GD1031輕型貨車(chē)設(shè)計(jì)—總體設(shè)計(jì),gd1031,輕型,貨車(chē),設(shè)計(jì),總體,整體 機(jī)電工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)方案 論證報(bào)告 設(shè)計(jì)題目: GD1030輕型貨車(chē)設(shè)計(jì)——總體設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 鄭 勇 學(xué) 號(hào)： 201115910332 專業(yè)班級(jí)： 車(chē)輛工程1102 指導(dǎo)教師： 沙 杰 2015年 04月 02日 目次 1. 我國(guó)汽車(chē)工業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)……………………………………………………1 2. 輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)方案論證………………………………………………………2 2.1輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)概述…………………………………………………………2 2.2輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)應(yīng)滿足要求…………………………………………………2 2.3輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)流程…………………………………………………………2 2.4輕型貨車(chē)形式選擇………………………………………………………………5 2.5輕型貨車(chē)主要參數(shù)………………………………………………………………5 2.5.1尺寸參數(shù)………………………………………………………………………5 2.5.2質(zhì)量參數(shù)………………………………………………………………………6 2.5.3性能參數(shù)………………………………………………………………………7 2.6輕型貨車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)選擇……………………………………………………………7 2.7輕型貨車(chē)輪胎選擇………………………………………………………………9 論證結(jié)果……………………………………………………………………………10 參考資料……………………………………………………………………………11 1.我國(guó)汽車(chē)工業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 隨著人民的生活水平逐步提高，我國(guó)平均汽車(chē)擁有量逐年提高，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍舊保守，與我國(guó)的實(shí)際國(guó)力不符。其次，自主品牌占有量相對(duì)較少，技術(shù)相對(duì)落后，而國(guó)際知名汽車(chē)集團(tuán)爭(zhēng)相進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，至使民族汽車(chē)工業(yè)發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn)。隨著中國(guó)加入WTO，世界知名汽車(chē)工業(yè)巨頭相繼進(jìn)入中國(guó)，跨國(guó)公司集團(tuán)內(nèi)的零部件廠也開(kāi)始加速進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。諸多因素致使我國(guó)汽車(chē)工業(yè)產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)，實(shí)力較弱；在較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，將會(huì)依賴合資企業(yè)模式來(lái)發(fā)展。 雖然我國(guó)人口眾多，人民消費(fèi)水平逐步提升，國(guó)家汽車(chē)消費(fèi)市場(chǎng)潛力巨大，但是，自主品牌缺乏完整的整車(chē)開(kāi)發(fā)能力，零部件制造體系非常薄弱，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)管理和服務(wù)體系十分落后，自主品牌企業(yè)規(guī)模難以與跨國(guó)汽車(chē)公司想抗衡。這些問(wèn)題應(yīng)當(dāng)引起我們的重視。 2014年國(guó)內(nèi)銷量前十車(chē)型： 序號(hào) 生產(chǎn)廠商 品牌車(chē)型 2014年銷量(萬(wàn)輛) 1 長(zhǎng)安福特 福克斯 39.18 2 上海大眾 朗逸 37.2 3 上海大眾 桑塔納 30.73 4 一汽大眾 速騰 30.01 5 東風(fēng)日產(chǎn) 軒逸 30.01 6 一汽大眾 捷達(dá) 29.7 7 上海通用 凱越 29.31 8 上海通用 科魯茲 26.6 9 上海通用 新賽歐 25.33 10 北京現(xiàn)代 朗動(dòng) 25.23 當(dāng)然，國(guó)家對(duì)汽車(chē)工業(yè)的重視愈加強(qiáng)烈，鼓勵(lì)以及引導(dǎo)國(guó)內(nèi)汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行兼并、重組，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模效益，逐步提高產(chǎn)業(yè)集中度，極力避免散、亂和低水平的重復(fù)建設(shè)；鼓勵(lì)通過(guò)自主品牌通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制進(jìn)行重組、兼并形成幾家具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型汽車(chē)公司，力爭(zhēng)走出車(chē)門(mén)，成為有名的中國(guó)知名品牌；同時(shí)鼓勵(lì)汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)之間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和資源共享，形成企業(yè)聰明，擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)規(guī)模。隨著政府政策的積極改變以及國(guó)內(nèi)人士的努力，我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)正在不斷升級(jí)和優(yōu)化，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也正趨于穩(wěn)定。 隨著低碳時(shí)代的到來(lái)，汽車(chē)未來(lái)的發(fā)展方向?qū)⒁孕履茉礊橹黝}。目前國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)技術(shù)基本成熟，形成了混合動(dòng)力、純電動(dòng)以及燃料電池三類新能源汽車(chē)研發(fā)體系。如果未來(lái)能夠集中產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢(shì)，攻克關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)集成難題，新能源汽車(chē)將會(huì)迎來(lái)極大發(fā)展。國(guó)家新能源政策的相繼制定和落實(shí)，都證實(shí)了在未來(lái)的五到十年，我國(guó)將進(jìn)入新能源汽車(chē)大規(guī)模發(fā)展的產(chǎn)業(yè)化階段。同時(shí)，如果自主品牌能在這股潮流中抓住機(jī)遇，將會(huì)為我國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大貢獻(xiàn)。 2.輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)方案論證 2.1輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)概述 汽車(chē)整體性能的優(yōu)劣不但取決于汽車(chē)的各組成部件的性能，而且很大程度上也取決于各部件之間的協(xié)調(diào)配合工作，取決于總體布置；汽車(chē)總體設(shè)計(jì)的水平高低對(duì)汽車(chē)的質(zhì)量、性能和產(chǎn)品的生命力有著決定性的影響。 汽車(chē)是一個(gè)整體的系統(tǒng)，這是因?yàn)槠?chē)只有如下性質(zhì)而具有組成系統(tǒng)的條件： ①汽車(chē)是由多個(gè)要素組成的整體，每個(gè)要素對(duì)整體的行為都有影響； ②汽車(chē)的各組成要素對(duì)整體行為的影響不是獨(dú)立的，而是相互作用； ③汽車(chē)的整體行為不是組成它的任何一要素所能具有的。 因此，汽車(chē)整體具備系統(tǒng)的屬性，對(duì)外表現(xiàn)整體性能；各子系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作的汽車(chē)所具備的性能比組成它的各個(gè)子系統(tǒng)的性能總和要多且大。當(dāng)然，如果汽車(chē)的各個(gè)子系統(tǒng)之間相互干擾的話，即使它每個(gè)個(gè)體的性能都非常優(yōu)良，其功能也會(huì)非常糟糕。 系統(tǒng)論所提示的這些內(nèi)容必將在設(shè)計(jì)任務(wù)中反映，因此在設(shè)計(jì)中，我們極力把握總體設(shè)計(jì)。總體設(shè)計(jì)的任務(wù)： ①正確選擇性能指標(biāo)、重量和尺寸參數(shù)，提出整車(chē)總體設(shè)計(jì)方案。 ②對(duì)各部件進(jìn)行合理布置，并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)校核。 ③對(duì)汽車(chē)性能進(jìn)行精確控制和計(jì)算，保證主要性能指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 ④協(xié)調(diào)各種矛盾。 2.2輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)應(yīng)滿足要求 總體設(shè)計(jì)的原則要求：理解汽車(chē)是一種為人類所用的交通工具，因此應(yīng)當(dāng)滿足社會(huì)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和藝術(shù)造型等方面的基本要求；同時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)整車(chē)設(shè)計(jì)目標(biāo)，明確汽車(chē)的各種任務(wù)，統(tǒng)一協(xié)調(diào)各部分的工作，形成先進(jìn)且合理的設(shè)計(jì)方案，以達(dá)到設(shè)計(jì)的預(yù)期目的。 基本要求： ①汽車(chē)的各項(xiàng)性能、成本和要求就達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)的要求。 ②設(shè)計(jì)的汽車(chē)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守及貫徹法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)，不侵犯他人專利。 ③設(shè)計(jì)的汽車(chē)應(yīng)盡量三化，即標(biāo)準(zhǔn)化，通用化，系列化。 ④進(jìn)行運(yùn)動(dòng)方面的校核，保證汽車(chē)運(yùn)動(dòng)正確，不發(fā)生干涉。 ⑤拆裝和維修簡(jiǎn)單方便。 2.3輕型貨車(chē)總體設(shè)計(jì)流程 汽車(chē)行業(yè)能帶來(lái)豐厚的利潤(rùn)，因此吸引著大量的投資者。但隨著汽車(chē)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，市場(chǎng)開(kāi)始趨向飽和，汽車(chē)企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈。因此，企業(yè)要想在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中存活，就要在汽車(chē)的開(kāi)發(fā)流程中狠下功夫，制定良好的方案，才能在汽車(chē)生產(chǎn)中處于有得地位。 汽車(chē)開(kāi)發(fā)程序： ①汽車(chē)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程：汽車(chē)開(kāi)發(fā)工作比較復(fù)雜，參與的部門(mén)和人力都較多，耗時(shí)非常的長(zhǎng)，除此之外還要有足夠的資金和政策。因此，要求各部門(mén)必須協(xié)調(diào)一致地工作。下圖列出了個(gè)別企業(yè)的開(kāi)發(fā)流程圖。它規(guī)定了在汽車(chē)的開(kāi)發(fā)流程（規(guī)劃階段，開(kāi)發(fā)階段，生產(chǎn)準(zhǔn)備階段到生產(chǎn)階段）中各個(gè)部門(mén)應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的工作與責(zé)任。 汽車(chē)總體設(shè)計(jì)流程圖A 汽車(chē)總體設(shè)計(jì)流程圖B ②概念設(shè)計(jì)：從產(chǎn)品的創(chuàng)意，到構(gòu)思草圖，到出模型，再到試制出概念車(chē)等一系列的活動(dòng)過(guò)程，即是概念設(shè)計(jì)。另外，概念設(shè)計(jì)階段還要完成汽車(chē)的外形設(shè)計(jì)工作（外部造型，內(nèi)飾設(shè)計(jì)和色彩設(shè)計(jì)）。造型設(shè)計(jì)即要實(shí)用又要美觀，優(yōu)美的外部造型的設(shè)計(jì)不但給人美的享受，還影響著市場(chǎng)的銷量，是非常重要的工作之一。當(dāng)然外部造型設(shè)計(jì)建立在汽車(chē)總體布置的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出的造型還應(yīng)當(dāng)有良好的空氣動(dòng)力學(xué)特性和良好的制造工藝性能。汽車(chē)的總體布置應(yīng)當(dāng)保證汽車(chē)具有良好的使用性能，因此，當(dāng)外部造型設(shè)計(jì)與總體布置設(shè)計(jì)出現(xiàn)矛盾的時(shí)候，外部造型設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)為總體布置設(shè)計(jì)讓路。這會(huì)給外部造型設(shè)計(jì)工作帶來(lái)很大的困難，要求造型設(shè)計(jì)人員能在限定的條件下從事創(chuàng)造性的工作。 汽車(chē)外形構(gòu)思草圖 其次是總體方案的確定，當(dāng)總體方案確定后就要畫(huà)展部布置草圖。為了滿足不同客戶的要求，在開(kāi)發(fā)基本車(chē)型的時(shí)候，還要考慮變形車(chē)，使之系列化，適應(yīng)不同客戶的需求。上述工作完成后，還要編寫(xiě)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)以下內(nèi)容： a.可行性分析，包括市場(chǎng)預(yù)測(cè)，企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)能力與生產(chǎn)能力分析，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)目的，設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的指導(dǎo)思想，預(yù)計(jì)生產(chǎn)綱領(lǐng)與產(chǎn)品目標(biāo)成本及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。 b.設(shè)計(jì)產(chǎn)品型號(hào)，及它的主要使用功能、技術(shù)規(guī)格與性能參數(shù)。 c.整車(chē)布置方案的描述與各主要總成結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)；標(biāo)準(zhǔn)化，通用化，系列化等。 d.國(guó)內(nèi)外同類汽車(chē)技術(shù)性能的對(duì)比與分析。 e.本車(chē)設(shè)計(jì)中擬采用的新技術(shù)、新材料及新工藝。 ③目標(biāo)成本：在概念設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行成本控制，這樣新開(kāi)發(fā)的車(chē)型在面向市場(chǎng)后才能有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。 ④試抽、試驗(yàn)、改進(jìn)與定型：在試制過(guò)程中，要不斷發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中暴露的問(wèn)題，并使其的投產(chǎn)前解決，使校車(chē)的性能達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)要求。在本階段，應(yīng)根據(jù)國(guó)家制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，其次不同的車(chē)型也有著不兩只的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，在試驗(yàn)中暴露的問(wèn)題要進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，再進(jìn)行第二輪甚至第三輪試驗(yàn)，真到產(chǎn)品定型。 ⑤生產(chǎn)準(zhǔn)備階段：為增加可靠性，在正式投產(chǎn)前要進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備和小批量試生產(chǎn)，讓試抽車(chē)型進(jìn)一步經(jīng)受用戶的考驗(yàn)。 ⑥銷售階段：在經(jīng)開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)試制階段后，進(jìn)行正式批量生產(chǎn)，投放市場(chǎng)銷售和進(jìn)行今后服務(wù)工作。在后續(xù)工作中不斷征求用戶意見(jiàn)，并進(jìn)行改進(jìn)及不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量、擴(kuò)大市場(chǎng)。 2.4輕型貨車(chē)形式選擇 ①軸數(shù)與驅(qū)動(dòng)形式選擇： 不同類型的汽車(chē)會(huì)采用不同的軸數(shù)及驅(qū)動(dòng)型式，這些主要根據(jù)使用條件、用途、生產(chǎn)條件、制造成本和公路軸荷限值等因素進(jìn)行優(yōu)劣選擇。 這其中最常用兩軸、后輪驅(qū)動(dòng)4×2式汽車(chē)。對(duì)于乘用車(chē)及汽車(chē)總質(zhì)量小于 19t的車(chē)輛，大都采用4×2后驅(qū)動(dòng)的布置型式，因?yàn)檫@種車(chē)輛結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布置合理、機(jī)動(dòng)性能優(yōu)良、成本低廉、適合公路使用，為典型、成熟的結(jié)構(gòu)型式之一。 隨著汽車(chē)載質(zhì)量的增加，各相關(guān)總成部件也要相應(yīng)的增大，汽車(chē)的自重自然也要增加，這樣如果再采用4×2式車(chē)輛則會(huì)使單軸負(fù)荷增加，以致超過(guò)公路或橋梁所規(guī)定的承載極限值。要解決此矛盾，一般增加汽車(chē)軸數(shù)來(lái)減少單軸的負(fù)荷，比如從4×2變成6×2、6×4、8×4等形式，而如果想增加汽車(chē)驅(qū)動(dòng)能力，提高越野通過(guò)性，可以采用4×4、6×6、8×8等增加前驅(qū)型式結(jié)構(gòu)，同時(shí)也可提高載質(zhì)量。 綜上所述，考慮本車(chē)總質(zhì)量3t，為輕型載貨汽車(chē)，應(yīng)采用4×2兩軸驅(qū)動(dòng)形式。 ②布置形式： 布置形式分為平頭式、短頭式、長(zhǎng)頭式和偏置式，又分為發(fā)動(dòng)機(jī)前置、中置和后置布置形式。其中平頭貨車(chē)得到廣泛應(yīng)用。從貨車(chē)的安全性與乘坐舒適性來(lái)看，長(zhǎng)頭式和短頭式要比平頭車(chē)優(yōu)越，從貨物的承載量來(lái)看，平頭車(chē)相對(duì)優(yōu)越。 本車(chē)采用平頭式，發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)方案。 駕駛室與發(fā)動(dòng)機(jī)，前軸(前輪胎)的布置位置 2.5輕型貨車(chē)主要參數(shù) 汽車(chē)的主要參數(shù)包括尺寸參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)和汽車(chē)性能參數(shù)。 2.5.1尺寸參數(shù) 外廓尺寸包括包括汽車(chē)的長(zhǎng)、寬、高。因汽車(chē)要在公路和市內(nèi)行駛，所以其外廓尺寸受有關(guān)法規(guī)限制而不能隨意確定，但非公用車(chē)輛可以不受有關(guān)法規(guī)限制。 GB 1589——1989汽車(chē)外廓尺寸界限規(guī)定如下：貨車(chē)、整體式客車(chē)部長(zhǎng)不應(yīng)該超過(guò)12m，單鉸接工客車(chē)不超過(guò)18m，半掛汽車(chē)列車(chē)不應(yīng)超過(guò)16.5m，全掛汽車(chē)不應(yīng)該超過(guò)20m；在不包括后視鏡的情況下，汽車(chē)寬不應(yīng)超過(guò)2.5m；在空載、頂窗關(guān)閉狀態(tài)下，汽車(chē)高不應(yīng)該超過(guò)4m。 汽車(chē)的主要尺寸參數(shù) 軸距的選擇須要考慮其他諸多因素。軸距短的話，汽車(chē)總長(zhǎng)、質(zhì)量、最小轉(zhuǎn)彎半徑及縱向通過(guò)半徑就會(huì)相應(yīng)地小一些。但軸距過(guò)短會(huì)產(chǎn)生許多問(wèn)題，例如車(chē)廂長(zhǎng)度不夠或后懸太長(zhǎng)；汽車(chē)行駛狀態(tài)中縱向角振動(dòng)過(guò)大；汽車(chē)加速、制動(dòng)或上坡時(shí)其制動(dòng)性和操縱穩(wěn)定性變壞；萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)夾角過(guò)大等。因此，在選擇軸距時(shí)應(yīng)綜合考慮糨對(duì)其他方面的影響。當(dāng)然，在滿足所設(shè)計(jì)汽車(chē)的車(chē)廂尺寸、主要性能和整體布置等要求的前提下，應(yīng)將軸距設(shè)計(jì)得短一些。 汽車(chē)輪距對(duì)汽車(chē)總寬、總質(zhì)量、機(jī)動(dòng)性和橫向穩(wěn)定性都有較大影響。輪距越大，則懸架的角剛度就會(huì)越大，汽車(chē)的橫向穩(wěn)定性也就越好，車(chē)廂內(nèi)橫向空間也越大。但輪距也不能設(shè)計(jì)得過(guò)大，否則，會(huì)增大汽車(chē)的總寬和總質(zhì)量。 前懸處要布置發(fā)動(dòng)機(jī)、水箱、風(fēng)扇、彈簧前支架、車(chē)身前部或駕駛室的前支點(diǎn)、轉(zhuǎn)向器、保險(xiǎn)杠等，因此要有足夠的縱向布置空間。其長(zhǎng)度與汽車(chē)的類型、驅(qū)動(dòng)方式、駕駛室的型式及布置和發(fā)動(dòng)機(jī)的布置型式相關(guān)。汽車(chē)的前懸不應(yīng)太長(zhǎng)，以免使汽車(chē)的接近角過(guò)小而影響通過(guò)性。 汽車(chē)的后懸與車(chē)廂長(zhǎng)度、軸距及軸荷分配等有關(guān)。后懸也不應(yīng)太長(zhǎng)，以免使汽車(chē)的離去角太小而引起上坡或下坡時(shí)刮地，同時(shí)會(huì)使轉(zhuǎn)彎不靈活。城市大客車(chē)后懸一般情況下不應(yīng)大于其軸距的60％，長(zhǎng)度不應(yīng)大于3.5m。輕型及以上載貨汽車(chē)的后懸一般設(shè)計(jì)為1.2～2.2m。長(zhǎng)軸距、特長(zhǎng)貨廂的汽車(chē)，后懸可長(zhǎng)達(dá)2.6m。 綜上所述，另參考江淮康鈴HFC1042P93K3B3車(chē)型，本車(chē)長(zhǎng)、寬、高選擇為5100mm×1910mm×2120mm；軸距設(shè)計(jì)為2600mm；輪距設(shè)計(jì)為，前輪距1420mm，后輪距1395mm；前懸和后懸分別設(shè)計(jì)為1100mm和1400mm；貨車(chē)車(chē)頭長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為1500mm；貨車(chē)車(chē)廂尺寸設(shè)計(jì)為3400mm×1810mm×370mm。 2.5.2質(zhì)量參數(shù) 汽車(chē)的質(zhì)量參數(shù)包括整車(chē)整備質(zhì)量、載客量、裝載質(zhì)量質(zhì)量系數(shù)、汽車(chē)總質(zhì)量和軸荷分配等。 在整車(chē)設(shè)計(jì)方案確定后，初步完成總布置設(shè)計(jì)草圖的情況下，首先應(yīng)對(duì)整車(chē)質(zhì)量參數(shù)（包括：空載狀態(tài)下的整車(chē)整備質(zhì)量、軸荷分配、質(zhì)心高度；滿載狀態(tài)下的整車(chē)最大總質(zhì)量、軸荷分配以及非懸架質(zhì)量等）進(jìn)行估算，為整車(chē)性能計(jì)算和總成設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 整車(chē)整備質(zhì)量對(duì)汽車(chē)制造成本與燃油經(jīng)濟(jì)性有著重要影響。因此，應(yīng)當(dāng)盡量減少整車(chē)整備質(zhì)量。貨車(chē)載質(zhì)量的確定應(yīng)與企業(yè)商品規(guī)劃符合，其次應(yīng)當(dāng)考慮汽車(chē)用途和使用條件。 汽車(chē)軸荷分配是汽車(chē)重要質(zhì)量參數(shù)之一，它對(duì)汽車(chē)的通過(guò)性、牽引性、制動(dòng)性、穩(wěn)定性和操縱性等主要使用性能以及輪胎使用壽命都有極大影響。因此，合理選定軸荷分配時(shí)，應(yīng)充分考慮汽車(chē)的布置型式、使用條件和性能要求等。 在確定軸荷分配時(shí),要考慮汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能要求，做出有利于設(shè)計(jì)的選擇。另外還要考慮汽車(chē)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)方向穩(wěn)定性。。 本車(chē)所給部分參數(shù)如下： 額定裝載質(zhì)量Kg 最大總質(zhì)量Kg 最高車(chē)速Km/h 比功率Kw/t 比轉(zhuǎn)矩N.m/t 1500 3000 125 25 44 另算出整車(chē)整備質(zhì)量1370kg；裝載質(zhì)量1500kg；質(zhì)量系數(shù)1.09。 2.5.3性能參數(shù) 汽車(chē)的性能參數(shù)主要包括動(dòng)力性參數(shù)、燃油經(jīng)濟(jì)性參數(shù)、汽車(chē)最小轉(zhuǎn)彎半徑、通過(guò)性幾何參數(shù)、操縱穩(wěn)定性參數(shù)、制動(dòng)性參數(shù)和舒適性。 汽車(chē)的動(dòng)力性參數(shù)包括直接檔和I檔最大動(dòng)力因數(shù)、加速時(shí)間、最高車(chē)速、汽車(chē)的比轉(zhuǎn)矩和比功率等。 隨著汽車(chē)性能的提高以及各國(guó)公路路面的改善和高速公路的發(fā)展，汽車(chē)的最高車(chē)速普遍提高。選擇時(shí)應(yīng)充分考慮汽車(chē)類型、用途、道路條件、安全條件和發(fā)動(dòng)機(jī)功率大小等，并以依據(jù)汽車(chē)行駛時(shí)的功率平衡來(lái)確定。 汽車(chē)由起步開(kāi)始，換檔加速到一定車(chē)速V的時(shí)間，稱為“0—V的換檔加速時(shí)間”，它是衡量汽車(chē)加速性和動(dòng)力性的重要指標(biāo)。轎車(chē)常用“0—100km／h”換檔加速時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià)。 汽車(chē)機(jī)動(dòng)性的主要參數(shù)可以用最小轉(zhuǎn)變半徑來(lái)表示，它反映了汽車(chē)通過(guò)小曲率半徑彎路的能力和在狹窄路面上及場(chǎng)地上調(diào)頭的能力。 汽車(chē)制動(dòng)性設(shè)計(jì)指標(biāo)和評(píng)價(jià)參數(shù)有制動(dòng)距離、制動(dòng)減速度和制動(dòng)踏板力。設(shè)計(jì)中，在制訂制動(dòng)性能標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)滿足有關(guān)安全性的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)對(duì)汽車(chē)制動(dòng)效能的要求。 2.6輕型貨車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)選擇 當(dāng)前汽車(chē)上使用的發(fā)動(dòng)機(jī)仍然是以往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)為主。它包括汽油機(jī)和柴油機(jī)兩種。汽油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：平衡、噪聲小、轉(zhuǎn)速高、體積小、易啟動(dòng)、轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性好等；缺點(diǎn)是：排污大、功率小、大。柴油機(jī)優(yōu)點(diǎn)是：功率大、排污小、小、壽命長(zhǎng)、成本低等；缺點(diǎn)是：工作粗暴、噪聲大、小、體積大、啟動(dòng)困難。汽油機(jī)主要用于輕型車(chē)和轎車(chē)上，柴油機(jī)主要用于貨車(chē)、大型客車(chē)上。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，輕型車(chē)和轎車(chē)上用柴油機(jī)有日益增多的趨勢(shì)。 按汽缸排列形式有直列式、水平式、v型式。直列式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、寬度窄、布置方便。但當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的缸數(shù)多時(shí)，在汽車(chē)上布置困難，且高度尺寸大。適用于6缸以下的發(fā)動(dòng)機(jī)。水平式平衡性好，高度低。在少量大客車(chē)上得到應(yīng)用。V型曲軸風(fēng)度高，尺寸小，發(fā)動(dòng)機(jī)系列多。但用于平頭車(chē)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)寬布置較為困難，造價(jià)高。主要用于中、高轎車(chē)以及重型貨車(chē)上。 按冷卻形式分為風(fēng)冷和水冷兩種。風(fēng)冷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、適應(yīng)性好。但冷卻不均勻、噪聲大、耗功大。主要用于摩托車(chē)。水冷冷卻均勻可靠、散熱好、噪聲小。能提供車(chē)內(nèi)供暖、較好適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓后散熱的需要。缺點(diǎn)是冷卻系結(jié)構(gòu)復(fù)雜。使用與維修不方便。冷卻性能愛(ài)環(huán)境溫度影響較大，夏季冷卻水容易過(guò)熱，冬季又容易過(guò)冷，并且在室外存放，水結(jié)冰后能凍壞氣缸缸體和散熱器。 發(fā)動(dòng)機(jī)主要指標(biāo)的選擇： 發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大則汽車(chē)的動(dòng)力性越好，但功率太大會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)功率利用率下降，同時(shí)燃料經(jīng)濟(jì)性下降，動(dòng)力傳動(dòng)系的質(zhì)量也要加大。因此，應(yīng)合理地選擇發(fā)動(dòng)機(jī)功率。用正式估算發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率： 式中： ——發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率，kW; ——傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率，對(duì)單級(jí)主減速器驅(qū)動(dòng)橋的4× 2式汽車(chē)取≈0.9； ——汽車(chē)總質(zhì)量，kg； ——重力加速度，m／s2； ——滾動(dòng)阻力系數(shù)，對(duì)載貨汽車(chē)取0.02，對(duì)礦用自卸汽車(chē)取0.03，對(duì)轎車(chē)等高速車(chē)輛需考慮車(chē)速影響并取＝0.0165+0.0001(Va-50)； ——最高車(chē)速，km／h； ——空氣阻力系數(shù)，轎車(chē)取0.4～0.6，客車(chē)取0.6～0.7，貨車(chē)取0.8—1.0 ——汽車(chē)正面投影面積，㎡，若無(wú)測(cè)量數(shù)據(jù)，可按前輪距B1、汽車(chē)總高H、汽車(chē)總寬B等尺寸近似計(jì)算： 對(duì)轎車(chē) A≈0.78BH， 對(duì)載貨汽車(chē) A≈B1 H。 用下式確定： ——最大轉(zhuǎn)矩（N·m）； ——轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性系數(shù)，一般在1.1~1.3之間選??； ——發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率（kw）； ——最大功率轉(zhuǎn)速（r/min）。 通過(guò)以上計(jì)算及綜合考慮，本車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)選擇為： 發(fā)動(dòng)機(jī) 福田環(huán)保動(dòng)力BJ486ZLEQ4 系列 BJ486汽油系列 發(fā)動(dòng)力廠商 福田環(huán)保動(dòng)力 適配范圍 輕客、大皮卡、SUV、MPV 進(jìn)氣形式 增壓中冷 汽缸數(shù) 4 燃料種類 汽油 汽缸排列形式 直列 排量 1.998L 排放標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)四/歐四 最大輸出功率 118KW 額定功率轉(zhuǎn)速 5000RPM 最大馬力 160馬力 最大扭矩 250N.m 全負(fù)荷最低燃油耗率 265g/kw.h 發(fā)動(dòng)機(jī)形式 16氣門(mén)，VVT技術(shù) 發(fā)動(dòng)機(jī)凈重 169kg 發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸 683×720×648mm 壓縮比 8.8：1 缸徑×行程 86×86mm 第缸氣門(mén)數(shù) 4個(gè) 點(diǎn)火次序 1-3-4-2 2.7輕型貨車(chē)輪胎選擇 輪胎及車(chē)輪對(duì)汽車(chē)的承載能力有著重要影響，其中包括動(dòng)力性、通過(guò)性、經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性、操縱穩(wěn)定性及汽車(chē)的承載能力和行駛安全性。因此，輪胎的選擇也成為極關(guān)重要的工作。 輪胎及車(chē)輪部件應(yīng)當(dāng)滿足以下基本要求：足夠的負(fù)荷能力與速度能力；良好的均勻性與質(zhì)量平衡性；較小的滾動(dòng)阻力與行駛哭聲；耐磨損、耐老化和良好的氣密性；質(zhì)量小、價(jià)格低、拆裝方便、互換性優(yōu)良。 按結(jié)構(gòu)分類：子午線輪胎、斜交輪胎。 按花紋分類：條形花紋、橫向花紋輪胎、混合花紋輪胎、越野花紋輪胎。 按車(chē)種分類：PC——轎車(chē)輪胎、LT——輕型載貨汽車(chē)輪胎、TB——載貨汽車(chē)及大客車(chē)胎、AG——農(nóng)用車(chē)輪胎、OTR——工程車(chē)輪胎、ID——工業(yè)用車(chē)輪胎、AC——飛機(jī)輪胎、MC——摩托車(chē)輪胎。 按尺寸分類：全尺寸備胎、非全尺寸備胎。 按承壓分類：普通輪胎、零壓輪胎。 子午線輪胎與斜交胎的比較：子午線輪胎的特點(diǎn)是滾動(dòng)阻力小、溫升低、胎體緩沖性能和胎面附著性能好，裝車(chē)后油耗低、壽命長(zhǎng)、高速性能優(yōu)良，因此，適應(yīng)現(xiàn)代汽車(chē)對(duì)安全、高速、低能耗的發(fā)展要求，是汽車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)首選輪胎。但其制造困難，造價(jià)較斜交輪胎高且不易翻修等。斜交胎則有著與此相反的性能。 此外，不但要考慮單個(gè)輪胎，還要考慮后輪采用雙胎并裝時(shí)，由于兩輪胎我發(fā)存在差異、裝載質(zhì)量分布不均勻、路面不平等因素造成輪胎超載的影響，此時(shí)雙胎并裝的負(fù)荷能力要好比單胎負(fù)荷能力加倍后減少10％--20％. 輪胎由專業(yè)化生產(chǎn)廠制造，具有高度的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化等特點(diǎn)。輪胎的外直徑、斷面寬、斷面高寬比、配用輪輞名義直徑、輪輞形式及規(guī)格、胎面花紋形式及深度、額定負(fù)荷下的半徑等尺寸特性和負(fù)荷指數(shù)可查GB/T2977--1997、GB9743--1997、GB9744--1997等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 斜交輪胎結(jié)構(gòu)圖 子午線輪胎結(jié)構(gòu)圖 論證結(jié)果： 由本車(chē)的設(shè)計(jì)參數(shù)與設(shè)計(jì)目標(biāo)，經(jīng)過(guò)以上論證，另參考江淮康鈴HFC1042P93K3B3車(chē)型，考慮本車(chē)為總質(zhì)量3t的輕型載貨汽車(chē)，得出應(yīng)采用4×2后輪雙胎發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)形式；設(shè)計(jì)本車(chē)長(zhǎng)、寬、高選擇為5100mm×1910mm×2120mm；軸距設(shè)計(jì)為2600mm；輪距設(shè)計(jì)為，前輪距1420mm，后輪距1395mm；前懸和后懸分別設(shè)計(jì)為1100mm和1400mm；貨車(chē)車(chē)頭長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為1500mm；貨車(chē)車(chē)廂尺寸設(shè)計(jì)為3400mm×1810mm×370mm；發(fā)動(dòng)機(jī)選擇福田環(huán)保動(dòng)力BJ486ZLEQ4；輪胎選擇6.5R16LT。 參考資料 1王望予．汽車(chē)設(shè)計(jì) [M]．第4版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8 2劉惟信．汽車(chē)設(shè)計(jì) [M]．第1版．北京：清華大學(xué)出版社，2001.7 3（美）諾頓（Norton,R.L）. 機(jī)械設(shè)計(jì)：機(jī)器和機(jī)構(gòu)綜合與分析. 英文版,第二版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.2 4陳家瑞．汽車(chē)構(gòu)造(上冊(cè)) [M]．第2版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1 5陳家瑞．汽車(chē)構(gòu)造(下冊(cè)) [M]．第2版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1 6《汽車(chē)工程手冊(cè)》編輯委員會(huì)．汽車(chē)工程手冊(cè)．基礎(chǔ)篇[M]．北京：人民交通出版社，2001.6 7《汽車(chē)工程手冊(cè)》編輯委員會(huì)．汽車(chē)工程手冊(cè)．設(shè)計(jì)篇[M]．北京：人民交通出版社，2001.6 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