（全套dwg图纸）HGC1050轻型商用车总体设计（含毕业论文）

.整车质量参数估算在整车设计方案确立后，总布置设计草图初步完成的情况下，应首先对整车质量参数包括空载状态下的整车整备质量轴荷分配质心高度满载状态下的整车最大总质量轴荷分配以及非悬架质量等进行估算，为整车性能计算和总成设计提供依据。

各总成质量可通过样件实测得到，亦可参照同类车型样件实测值修正得到。

各总成质心位置可通过实测得到或按其几何形状和结构特点估计得到，然后在整车总布置图上确定其质心相对于前轮中心的纵向位移般规定在前轮中心后为正值，在前轮中心前为负值以及空载状态下的离地高度和满载状态下的离地高度。

般整车总布置图在满载状态下绘制，在确定各总成质心在空载状态下的离地高度时应考虑到前后轮胎和悬架相对满载状态的垂直变形的影响空载状态下各总成质心纵向位置相对满载状态的变化忽略不记。

空车状态下整车质量轴荷分配和质心高度的计算整车整备质量自重按下式计算式中用估算整车整备质量的全部总成数量总成的划分可根据实际情况由设计人员自定整车装备质量，。

满载状态下整车质量轴荷分配和质心高度的计算整车最大总质量总重按下式计算用于估算整车最大总质量的全部总成和负载的数量般在整车整备质量基础上加上乘员和最大装载质量。

非悬架质量的估算对于非独立悬架，整个车桥总成包括制动器轮毂车轮等都属于非悬架质量端与车桥铰接，另端与车架固定点铰接件如转向拉杆传动轴导向臂稳定杆等可将静止时作用于车桥铰接点的质量作为非悬架质量转向拉杆传动轴等件可取其质量的作为非悬架质量螺旋弹簧取其质量的作为非悬架质量吊挂式钢板弹簧取其质量的作为非悬架质量平衡悬架钢板弹簧取其质量的作为非悬架质量。

对于独立悬架和其它特殊形式的悬架可视其结构特点进行非悬架质量估算。

整备质量利用系数汽车的整备质量利用系数是汽车的装载量与整备质量之比，即它表明单位汽车整备质量所承受的汽车装载质量。

显然，此系数越大表明该车型的材料利用率越高和设计与工艺水平越高。

因此，设计新车型时在保证汽车零部件的强度刚度及可靠性与寿命的前提下，应力求减轻其质量，增大这系数值。

表.各类汽车的整备质量利用系数汽车类型备注载货汽车轻型柴油车为中型重型矿用自卸车装载量轴荷分配汽车的轴荷分配是汽车的重要质量参数，它对汽车的牵引性通过性制动性操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响。

因此在总体设计时应根据汽车的总体布置型式使用条件及性能要求合理地选定轴荷分配。

汽车的布置型式对轴荷分配影响较大，例如对载货汽车而言，长头车满载时的前轴负荷分配多在上下，而平头车多在。

对轿车而言，前置发动机前轮驱动的轿车满载时的前轴负荷最好在以上，以保证爬坡时有足够的附着力前置发动机后轮驱动的轿车满载时的后轴负荷般不大于后置发动机后轮驱动的轿车满载时后轴负荷最好不超过，否则，会导致汽车具有过多转向特性而使操纵性变坏。

在确定轴荷分配时也要考虑到汽车的使用条件。

对于常在较差路面上行驶的载货汽车，为了保证其在泥泞路面上的通过能力，常将满载前轴负荷控制在，以减小前轮的滚动阻力并增大后驱动轮的附着力。

对于常在潮湿路面上行驶的后驱动轮装用单胎的平头货车，空载时后轴负荷应不小于，以免引起侧滑。

在确定轴荷分配时，还要充分考虑汽车的结构特点及性能要求。

例如重型矿用自卸汽车的轴距短质心高，制动或下坡时质量转移会使前轴负荷过大，故在设计时可将其前轴负荷适当减小，使后轴负荷适当加大。

为了提高越野汽车在松软路面和无路地区的通过性，其前轴负荷应适当减小以减小前轮的滚动阻力。

轴荷分配对前后轮胎的磨损有直接影响。

为了使其磨损均匀，对后轮装单胎的双轴汽车，要求其满载时的前后轴荷分配均为，而对后轮为双胎的双轴汽车，则前后轴荷可大致按和的比例处理。

当然，在实际设计中由于许多因素的影响，上述要求只能近似地满足。

在确定汽车的轴荷分配时，还要考虑汽车的静态方向稳定性和动态方向稳定性。

根据理论分析，汽车质心位置到汽车中性转向点的距离对汽车的静态方向稳定性有决定性的影响。

这个距离可由下式计算得到式中，分别为汽车质心离前后轴的距离。

和取决于轴荷分配，两个前轮的轮胎侧偏刚度之和，后轮的轮胎侧偏刚度之和，汽车全部轮胎的总侧偏刚度之和，当时，汽车质心位于中性转向点之前，汽车具有不足转向特性，汽车静态的方向稳定性较好。

反之，当时，汽车具有过度转向特性。

此时存在着个临界车速，低于此车速时，汽车的行驶时稳定的，高与此车速，则汽车就不能稳定行驶。

在汽车设计时般希望汽车具有适度的不足转向特性。

为此，要很好地匹配上述参数，使.主要性能参数的选择动力性参数汽车的动力性参数主要有直接档和档最大动力因数最高车速加速时间汽车的比功率和比转矩等。

.直接档动力因数的选择主要是根据对汽车加速性与燃料经济性的要求，以及汽车类型用途和道路条件而异。

轿车的随发动机排量的增大而增大。

中高级轿车对加速性要求高，故值较大。

微型和普通级轿车为了节省燃料，值较小。

载货汽车的值是随汽车总质量的增大而逐渐减小的，但也有个限度。

微型货车的值较大，轻型货车次之，因为它们不会拖带挂车，而且对平均车速和加速性能的要求也较高。

中重型货车的多在范围内。

对中重型货车选择时的要求是拖带挂车后仍能以直接档在具有坡度的公路上行驶。

鞍式牵引汽车及半挂车等汽车列车的应在.以上。

矿用自卸汽车的行驶阻力大，其值也应不小于.。

客车的值也是随着其总质量的增大而减小，但豪华型客车应比普通型客车的值要大些。

.Ⅰ档动力因数档最大动力因数直接影响汽车的最大爬坡能力和通过困难路段的能力以及起步并连续换档时的加速能力。

它和汽车总质量的关系不明显而主要取决于所要求的最大爬坡度和附着条件。

对于公路用车，多在。

中级及以上的轿车，其值的上限可高达.，以便获得必要的最低车速和较强的加速能力。

矿用自卸汽车装载量为.以下的值多在，当采用液力机械传动时，由于汽车起步后动力因数下降较快，为保证有足够的爬坡速度和加速能力，值还应取大些。

军用越野汽车的爬坡能力要求高达，故其值多选择在.以上。

.最高车速随着汽车性能特别是主被动安全性能的提高以及各国公路路面的改善和高速公路的发展，汽车的最高车速普遍有所提高。

选择时应考虑汽车的类型用途道路条件具备的安全条件和发动机功率的大小等，并以汽车行驶的功率平衡为依据来确定。

.汽车的比功率和比转矩这两个参数分别表示发动机最大功率和最大转矩与汽车总质量之比。

比功率是评价汽车动力性能如速度性能和加速性能的综合指标，比转矩则反映了汽车的比牵引力或牵引能力。

在比较各国车型的比功率时，应考虑到各国内燃机功率测定标准的差异。

为了保证载货汽车在高速公路上的速度适应性，有些国家对汽车的比功率值有所规定。

我国标准中规定，对公路用的机动车辆其比功率的最小值不能低于.。

农用运输车不低于。

.汽车的加速时间汽车由起步并换档加速到定车速的时间，称为“的换档加速时间”而在直接档下由车速为加速到车速的时间，称为的直接档加速时间”，它们均为衡量汽车加速性能和动力性能的重要指标。

轿车常用或的换档加速时间来评价。

中高级轿车的的换档加速时间约为普通级轿车为。

也可采用的换档加速时间来衡量其加速性能。

载货汽车常用的换档加速时间或在直接档下由加速到车速的时间来评价。

装载量.的轻型载货汽车的的换档加速时间多在.重型货车的的换档加速时间为。

城市大客车和旅游用大客车的的换档加速时间多在。

国外也有用起步并换档加速行驶到距离例如所花费的时间来衡量汽车的加速性能的。

燃料经济性参数汽车在良好的水平硬路面上以直接档满载等速行驶时的最低燃料消耗量，称为汽车的“百公里最低燃料消耗量”，是汽车的燃料经济性常用的评价指标。

它也是满载的汽车在良好的硬路面上用直接档以经济车速等速行驶时的百公里耗油量。

单位汽车总质量的百公里最低燃料消耗量，又称为汽车的“单位燃料消耗量”。

在新车设计时，其燃料经济性可参考总质量相近的同类车型的百公里耗油量或单位燃料消耗量来估算。

下表为载货汽车的单位燃料消耗量的统计值范围。

轿车的单位燃料消耗量为。

国标和分别给出了载货汽车和载客汽车运行燃料消耗量。

表.载货汽车的单位燃料消耗量汽车总质量汽油机柴油机机动性参数汽车的最小转弯直径是汽车机动性的主要参数。

最小转弯直径是指当转向盘转至极限位置时由转向中心至前外轮接地中心的距离，它反映了汽车通过小曲率半径弯曲道路的能力和在狭窄路面上或场地上调头的能力。

其值与汽车的轴距轮距及转向车轮的最大转角等有关，并应根据汽车的类型用途道路条件结构特点及轴距等尺寸选取。

中规定机动车的最小转弯直径，以外轮轨迹中心为基线测量其值不得大于。

当转弯直径是前转向轴和末轴的内轮差不得大于.。

操纵稳定性参数与总体设计关系密切且应在设计中当作设计指标予以控制的操纵稳定性参数参数有转向特性参数由于轮胎的侧偏使前后轴产生相应的侧偏角。

其角度差为正负零时使汽车分别获得“不足转向”“过度转向”和“中性转向”等特性。

为了保证良好的操纵稳定性，希望得到不足转向特性。

通常用汽车以.的向心加速度作定圆等速行驶时前后轴的侧偏角之差作为评价转向特性的参数，希望它是个较小的正角度值，例如轿车以为宜。

车身侧倾角汽车以.的向心加速度作匀速圆周运动时的车身侧倾角应在之内，在大不超过。

制动点头角汽车以.的减速度制动时的车身点头角应不大于.。

行驶平顺性参数行驶平顺性通常用车身振动参数来评价。

在总体设计时，通常应给出前后悬架的偏频或静挠度动挠度以及车身振动加速度等参数值作为设计要求。

前后悬架的偏频与应接近且应使略高于，以免发生较大的车身纵向角振动。

但微型轿车因轴距短使后排座接近后轮，为了改善其后座的舒适性，可以将后悬架设计的软些而使，下表为各类汽车的偏频和静动挠度值的般范围。

对于舒适性要求高的汽车偏频值取低限。

对于前后悬架的静挠度值和的匹配，推荐取而对于货车考虑到前后轴荷的差别和避免驾驶员疲劳，则前后静挠度值之比要更大些。

制动性参数常以制动距离制动减速度和制动踏板力作为汽车制动性能的主要设计指标和评价参数。

制动距离是指在良好的试验跑道上和规定的车速下，紧急制动时由踩制动踏板起到完全停车的距离。

我国通常以车速为和的最小制动距离来评比不同车型的制动效能。

对于紧急制动时踏板力，货车要求不大于轿车要求不大于。

设计中在制订制动性能标准时还应适应有