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: GD6371輕型客車(chē)設(shè)計(jì)——總體設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名： 歐艷偉
學(xué) 號(hào)： 201115910520
專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 車(chē)輛工程1102
指導(dǎo)教師： 楊宗田
2015年 04月 05日
目次
1 我國(guó)汽車(chē)工業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展的趨勢(shì) 1
2 汽車(chē)總體設(shè)計(jì)分析 2
3 汽車(chē)形式論證選擇 3
3.1 軸數(shù)和驅(qū)動(dòng)形式 3
3.2 布置形式 4
4 商用車(chē)主要參數(shù)選擇 6
4.1尺寸參數(shù) 6
4.2 商用車(chē)質(zhì)量參數(shù)選擇 6
5 商用車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)選擇 7
6 汽車(chē)輪胎選擇 8
論證結(jié)果 9
參考資料 10
1.我國(guó)汽車(chē)工業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展的趨勢(shì)
綜觀我國(guó)汽車(chē)工業(yè)現(xiàn)，展望我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的未來(lái)，風(fēng)險(xiǎn)與機(jī)遇并存。
改革開(kāi)放以來(lái)，特別是近幾年我國(guó)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，去年1至7月，汽車(chē)全行業(yè)完成工業(yè)總產(chǎn)值3723.82億元，同比增長(zhǎng)29.44％：產(chǎn)品銷(xiāo)售收入3598.88億元，同比增長(zhǎng)31.05％：利潤(rùn)總額221.90億元，同比增長(zhǎng)51.14％。主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增長(zhǎng)都比較大，實(shí)現(xiàn)了增產(chǎn)增收。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的地位越來(lái)越突出。去年交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)對(duì)工業(yè)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率首次躍升至40個(gè)工業(yè)行業(yè)之首。以汽車(chē)制造業(yè)為主的交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)已取代電子信息通信業(yè)，成為名副其實(shí)的領(lǐng)頭羊。
隨著市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大，我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展?jié)摿σ卜浅Ｖ?。?jù)有關(guān)部門(mén)分析，近幾年我國(guó)汽車(chē)消費(fèi)市場(chǎng)的消費(fèi)結(jié)構(gòu)已發(fā)生了很大變化。載貨汽車(chē)的需求量仍將持續(xù)增長(zhǎng)，特別是次發(fā)達(dá)地區(qū)，如西部地區(qū)對(duì)中重型貨車(chē)、多種專(zhuān)用汽車(chē)、礦用車(chē)和大中型客車(chē)的需求將明顯增加。農(nóng)村汽車(chē)市場(chǎng)對(duì)輕、微型客貨車(chē)需求也會(huì)有較大增長(zhǎng)。隨著國(guó)家有關(guān)鼓勵(lì)私人購(gòu)車(chē)政策的出臺(tái)，預(yù)計(jì)個(gè)人購(gòu)車(chē)比例將逐年快速增長(zhǎng)。特別是轎車(chē)、客車(chē)，尤其是微型客車(chē)的需求量會(huì)有較大增長(zhǎng)，市場(chǎng)份額將進(jìn)一步提高。為此，國(guó)家將積極發(fā)展售價(jià)八萬(wàn)元左右的經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)，以滿(mǎn)足中國(guó)家庭的需要。此外，國(guó)家還將大力推進(jìn)發(fā)展汽車(chē)工業(yè)的相關(guān)環(huán)境：至2005年，中國(guó)公路里程將增加至160萬(wàn)公里，其中高速公路2.5萬(wàn)公里。各地還將加大發(fā)展城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，增加停車(chē)場(chǎng)地等交通配套設(shè)施。所有這些，都無(wú)疑會(huì)大大促進(jìn)我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展。
汽車(chē)工業(yè)發(fā)展形勢(shì)喜人，但同時(shí)也面臨著巨大的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。特別是“入世”以后，國(guó)門(mén)完全打開(kāi)，我國(guó)的轎車(chē)產(chǎn)業(yè)與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的汽車(chē)企業(yè)處于同一個(gè)大市場(chǎng)，將不可避免地面臨激烈的競(jìng)爭(zhēng)與挑戰(zhàn)。我們現(xiàn)在的主要問(wèn)題是：缺乏完整的轎車(chē)開(kāi)發(fā)能力和自主的品牌，零部件制造體系相對(duì)薄弱，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的管理和服務(wù)體系仍十分落后，企業(yè)規(guī)模還難以與國(guó)外大公司抗衡。所有這些問(wèn)題必須認(rèn)真面對(duì)。
打通國(guó)際大市場(chǎng)，也給中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇，使我們可以有機(jī)會(huì)在與強(qiáng)手的合作與競(jìng)爭(zhēng)中學(xué)習(xí)他們先進(jìn)的技術(shù)、先進(jìn)的管理和服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善自己。同時(shí)也逼迫我們把自己做大做強(qiáng)。為了應(yīng)對(duì)國(guó)際汽車(chē)市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)家將致力于汽車(chē)工業(yè)的戰(zhàn)略重組，優(yōu)化資源配置，培育出兩到三家主業(yè)突出，核心能力強(qiáng)、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè)集團(tuán)。同時(shí)，我們還可以充分利用“入世”后對(duì)幼稚工業(yè)的“保護(hù)期”進(jìn)一步加大力度，開(kāi)放市場(chǎng)，加強(qiáng)對(duì)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的管理，努力降低成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力：抓緊清理減少不合理稅費(fèi)，鼓勵(lì)百姓的汽車(chē)消費(fèi)。預(yù)計(jì)6年內(nèi)我國(guó)轎車(chē)價(jià)格可與國(guó)際初步接軌，10年內(nèi)可完全接軌。只要我們自強(qiáng)不息，艱苦奮斗，中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展前景還是十分樂(lè)觀的。
有關(guān)人士預(yù)測(cè)，未來(lái)，我國(guó)汽車(chē)工業(yè)將呈現(xiàn)六大發(fā)展趨勢(shì)。
一、國(guó)有汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)將由市場(chǎng)”領(lǐng)導(dǎo)者”轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌?chǎng)追隨者
二、汽車(chē)生產(chǎn)將由大批量方式轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娚a(chǎn)方式。
三、汽車(chē)企業(yè)將由整體性購(gòu)并轉(zhuǎn)變?yōu)榫植啃再?gòu)并
4、 人力資源將由國(guó)內(nèi)單一配置轉(zhuǎn)為全球流動(dòng)配置。
五、汽車(chē)產(chǎn)品將由價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合素質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)。
六、汽車(chē)消費(fèi)由集團(tuán)消費(fèi)轉(zhuǎn)化為個(gè)人消費(fèi)。
2.汽車(chē)總體設(shè)計(jì)分析
汽車(chē)可以根據(jù)用途或結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)。我國(guó)把汽車(chē)分為七類(lèi)：轎車(chē)、貨車(chē)、越野車(chē)、自卸汽車(chē)、牽引汽車(chē)、專(zhuān)用汽車(chē)和客車(chē)。上述七類(lèi)汽車(chē)又根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的排量V或汽車(chē)總質(zhì)量m a或汽車(chē)尺寸(總長(zhǎng))不同進(jìn)一步區(qū)分，如不同發(fā)動(dòng)機(jī)排量的轎車(chē)，表明汽車(chē)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)不一樣。我國(guó)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)排量不同，將轎車(chē)分為五級(jí)(表2-1)；貨車(chē)按公路運(yùn)行時(shí)廠定最大總質(zhì)量不同，越野車(chē)按越野運(yùn)行時(shí)廠定最大總質(zhì)量不同，將它們分為四級(jí)(表2-2)；而客車(chē)根據(jù)車(chē)輛總長(zhǎng)不同來(lái)區(qū)分(表2-3)。
表2-1 轎車(chē)分類(lèi)
轎車(chē)級(jí)別
微型
普通級(jí)
中級(jí)
中、高級(jí)
高級(jí)
發(fā)動(dòng)機(jī)排量
V／L
V≤1．0
1．0< V≤1．6
1．6< V≤2．5
2．5< V≤4．0
V>4．0
表2-2 貨車(chē)分類(lèi)
貨車(chē)級(jí)別
微型
輕型
中型
重型
公路運(yùn)行
最大總質(zhì)量m。
m。≤1．8
1．814．0
表2-3 客車(chē)分類(lèi)
客車(chē)級(jí)別
微型
輕型
中型
大型
車(chē)輛總長(zhǎng)L。
L?！?．5
3．5< L?！?．0
7．0< L。≤10．0
L。>10．0
人們從事生產(chǎn)活動(dòng)離汽車(chē)。在日常生活中，汽車(chē)特別是轎車(chē)是經(jīng)常使用的交通工具。汽車(chē)工業(yè)出現(xiàn)的高新技術(shù)多數(shù)在轎車(chē)上首先得到應(yīng)用。目前，轎車(chē)的產(chǎn)量、保有量占汽車(chē)總產(chǎn)量和保有量的絕對(duì)多數(shù)。一方面，擁有轎車(chē)是標(biāo)志人們生活水平的提高；另一方面，大量運(yùn)行著的汽車(chē)所造成所造成的公害又降低了人們的生活質(zhì)量。因此，人們對(duì)汽車(chē)提出越來(lái)越高的要求，包括研制節(jié)油汽車(chē)和開(kāi)發(fā)應(yīng)用新能源；有關(guān)法規(guī)對(duì)汽車(chē)的排放和噪聲提出更嚴(yán)格的要求；對(duì)汽車(chē)安全性提出更高的要求，達(dá)到乘坐汽車(chē)有安全感、愉快感，汽車(chē)發(fā)生碰撞事故時(shí)能夠妥善地保護(hù)乘員；對(duì)汽車(chē)提出居住性要求，不僅坐在汽車(chē)?yán)锸孢m，而且能與外界進(jìn)行信息交流。
進(jìn)行總體設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足如下基本要求：
1)汽車(chē)外廓尺寸應(yīng)符合GBl589—89的外廓尺寸限界規(guī)定。
2)軸荷分布要合理，并應(yīng)符合有關(guān)公路法規(guī)的限定要求。
3)汽車(chē)的各項(xiàng)性能，要求達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)所給定的指標(biāo)。
4)進(jìn)行有關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的校核，保證汽車(chē)有正確的運(yùn)動(dòng)和避免運(yùn)動(dòng)干涉。
5)拆裝與維修方便。
車(chē)型不同、生產(chǎn)綱領(lǐng)不同，新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)階段與工作內(nèi)容也不同。一般新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)要經(jīng)歷五個(gè)階段，各階段的主要工作內(nèi)容見(jiàn)表2-4。
表2-4 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程
階段
新車(chē)設(shè)計(jì)
主要工作內(nèi)容
設(shè)
計(jì)
任
務(wù)
書(shū)
編
制
階
段
國(guó)家汽車(chē)發(fā)展型譜或上級(jí)機(jī)關(guān)指令
工廠產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃
概念設(shè)計(jì)
市場(chǎng)預(yù)測(cè)，使用調(diào)查，產(chǎn)品水平分析，形體設(shè)計(jì)，工藝分析，產(chǎn)品的目標(biāo)成本
產(chǎn)品的通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，繪制方案圖，初步性能計(jì)算
設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的制定
繪制總布置草圖，初選主要技術(shù)參數(shù)
技術(shù)
設(shè)計(jì)
階段
技術(shù)設(shè)計(jì)
確定主要參數(shù)和結(jié)構(gòu)，總成設(shè)計(jì)，繪制整車(chē)校對(duì)圖，運(yùn)動(dòng)干涉校核，整車(chē)性能計(jì)算，出試制圖和技術(shù)文件
試制、
試驗(yàn)、
改進(jìn)、
定型
階段
改進(jìn)設(shè)計(jì)
試制總成和樣車(chē)，總成試驗(yàn)，整車(chē)試驗(yàn)，使用試驗(yàn)，評(píng)價(jià)試驗(yàn)，改進(jìn)沒(méi)計(jì)
鑒定定型
工藝審查，成本核算，價(jià)值分析，出生產(chǎn)準(zhǔn)備用圖，編制鑒定文件
生產(chǎn)
準(zhǔn)備
階段
小批量生產(chǎn)、用戶(hù)試驗(yàn)
工藝調(diào)試，繼續(xù)試驗(yàn)，改進(jìn)設(shè)計(jì)，完成生產(chǎn)用圖，小批試生產(chǎn)
生產(chǎn)
銷(xiāo)售
階段
批量生產(chǎn)與銷(xiāo)售
正式銷(xiāo)售，售后服務(wù)
3. 汽車(chē)形式論證選擇
3.1 軸數(shù)和驅(qū)動(dòng)形式
不同類(lèi)型汽車(chē)有不同軸數(shù)和驅(qū)動(dòng)型式，主要根據(jù)使用條件、用途、產(chǎn)條件、制造成本及公路條件等因素進(jìn)行選擇。
最常用的是4×2前驅(qū)動(dòng)式結(jié)構(gòu)。一般乘用車(chē)都采用4×2前驅(qū)動(dòng)的布置型式，因?yàn)檫@種汽車(chē)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布置合理、機(jī)動(dòng)性好、成本低、適合于公路使用，是—種典型的、成熟的結(jié)構(gòu)型式。
采用增加軸數(shù)的辦法，可以提高載重量而不增加單軸負(fù)荷，同時(shí)還不會(huì)增加車(chē)箱底板的離地高度，提高通用化、系列化水平，便于生產(chǎn)、降低生產(chǎn)成本等。所以汽車(chē)廠家多年來(lái)一直都采用這種辦法變型出更多品種的汽車(chē)。
本次設(shè)計(jì)汽車(chē)最大總質(zhì)量為1.35t，故選擇兩軸、4×2前驅(qū)動(dòng)形式。
3.2 布置形式
乘用車(chē)的布置形式主要有發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)（FF）、發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)(FR)、發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)（RR），中置后驅(qū)（MR）等。
FF型
FF型布置形式在發(fā)動(dòng)機(jī)排量為2.5L以下的乘用車(chē)得到廣應(yīng)用，主要優(yōu)點(diǎn)：
1）省略傳動(dòng)軸裝置，減輕車(chē)重，結(jié)構(gòu)比較緊湊；
2）有效地利用了發(fā)動(dòng)機(jī)室空間，駕駛室內(nèi)空間較為寬敞，并有利于降低地板高度，提高乘坐舒適性；
3）發(fā)動(dòng)機(jī)靠近驅(qū)動(dòng)輪，動(dòng)力傳遞效率高，燃油經(jīng)濟(jì)性好；
4）發(fā)動(dòng)機(jī)等總成前置，增加前軸的負(fù)荷，提高了轎車(chē)高速行駛時(shí)的操縱穩(wěn)定性和制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性；
5）簡(jiǎn)化了后懸架系統(tǒng)；
6）在積雪或易滑路面上行駛時(shí)，靠前輪牽拉車(chē)身，有利于保證方向穩(wěn)定性；
7）汽車(chē)散熱器布置在汽車(chē)前部，散熱條件好，發(fā)動(dòng)機(jī)可得到足夠的冷卻；
8）行李箱布置在汽車(chē)后部，所以有足夠大的行李箱空間等。
圖3-1 汽車(chē)前置前驅(qū)布置
缺點(diǎn)：
1）啟動(dòng)、加速或爬坡時(shí)，前輪負(fù)荷減少，導(dǎo)致?tīng)恳ο陆担?
2）前橋既是轉(zhuǎn)向橋，又是驅(qū)動(dòng)橋，結(jié)構(gòu)及工藝復(fù)雜，制造成本高、維修保養(yǎng)困難。
3）前橋負(fù)荷較后軸重，并且前輪又是轉(zhuǎn)向輪，故前輪工作條件惡劣，輪胎壽命短。
4）前輪驅(qū)動(dòng)并轉(zhuǎn)向需要等速萬(wàn)向節(jié)，其機(jī)構(gòu)和制造工藝較為復(fù)雜。
5）一旦發(fā)生正面碰撞事故，因其發(fā)動(dòng)機(jī)及其附件損失較大，維修費(fèi)用高等。
FR型
FR型布置的優(yōu)點(diǎn)；
1）在拼合良好的路面上啟動(dòng)、加速或爬坡時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪的負(fù)荷增大(即驅(qū)動(dòng)輪的附著壓力增大)，其牽引性能比前置前驅(qū)型式優(yōu)越；
2）軸荷分配比較均勻，因而具有良好的操縱穩(wěn)定性和行駛平順性，并有利于延長(zhǎng)輪胎的使用壽命；
3）發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器和變速器等總成臨近駕駛室，簡(jiǎn)化了操縱機(jī)構(gòu)的布置；
4）轉(zhuǎn)向輪是從動(dòng)輪，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維修等。
缺點(diǎn)：
1）由于采用傳動(dòng)軸裝置，不僅增加車(chē)重，還影響乘坐的舒適性；同時(shí)降低動(dòng)力傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率，影響了燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性；
2）縱置發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器和傳動(dòng)軸等總成的布置，使駕駛室空間減小，影響乘坐舒適性；同時(shí)，地板高度的降低也受到限制；汽車(chē)正面發(fā)生碰撞時(shí)，易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入車(chē)廂，會(huì)對(duì)前排駕駛員造成傷害。
3）在雪地或易滑路面上啟動(dòng)加速時(shí)，后輪推動(dòng)車(chē)身，易發(fā)生擺尾現(xiàn)象等。
圖3-2 汽車(chē)前置后驅(qū)布置
中置后驅(qū)（MR）
布置優(yōu)點(diǎn)：
1）極為優(yōu)異的轉(zhuǎn)向特性。在轉(zhuǎn)向時(shí)，一轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)，汽車(chē)很快就跟著轉(zhuǎn)向，二者間的時(shí)間差非常短，車(chē)身緊隨轉(zhuǎn)向動(dòng)作的性能特別好。
2）起步和加速性能較好。因?yàn)楫?dāng)起步或減速時(shí)，整車(chē)的重量向后移動(dòng)，從而增加了后輪對(duì)地面的附著力，驅(qū)動(dòng)力再大也很難使輪胎打滑。
缺點(diǎn)：
1）于是中置發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都集中地布置在汽車(chē)中部。在其它的驅(qū)動(dòng)方式中，汽車(chē)中部都是乘客使用的空間，因而，這種汽車(chē)的高性能代價(jià)極大，嚴(yán)重地影響了車(chē)身空間的利用，使其車(chē)內(nèi)空間狹小，實(shí)用性較差，一般只布置兩個(gè)座椅。
2）由于發(fā)動(dòng)機(jī)布置在駕乘人員的身后，因此發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音也聽(tīng)得較為清晰。
幾種布置形式相比，考慮到車(chē)型為輕型客車(chē)，參考常見(jiàn)相同車(chē)型，選擇中置后驅(qū)形式，有點(diǎn)：軸荷分配合理，有利于提高輪胎的使用壽命；前輪不驅(qū)動(dòng)，因而不用等速萬(wàn)向節(jié)，降低了成本；上坡時(shí)驅(qū)動(dòng)輪附著力大，故爬坡能力強(qiáng)；變速器與主減速器分開(kāi)，拆裝和維修方便；并且乘坐空間寬敞，行駛平穩(wěn)。
4 商用車(chē)主要參數(shù)選擇
汽車(chē)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)。
4.1尺寸參數(shù)
GB 1589——1989汽車(chē)外廓尺寸界限規(guī)定：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；后視鏡等單側(cè)外伸量不得超過(guò)最大寬度處250mm；頂窗、換氣裝置開(kāi)啟時(shí)不得超出車(chē)高300mm。
軸距的選擇須考慮其他很多因素。軸距短，相應(yīng)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)小一些。但軸距過(guò)短會(huì)產(chǎn)生車(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)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)大等問(wèn)題。因此，在選擇軸距時(shí)應(yīng)綜合考慮多方面因素的影響。當(dāng)然，在滿(mǎn)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。
前懸和后懸對(duì)汽車(chē)的通過(guò)性、安全性等有很大影響。初選前懸的尺寸應(yīng)該在保證布置下個(gè)總成前提下，盡可能小；后懸則根據(jù)所涉及車(chē)型要求，是擔(dān)當(dāng)選取。
故參照長(zhǎng)安之星參數(shù)，選取此商用車(chē)尺寸，長(zhǎng)*寬*高為3725×1560×1895（mm），軸距為2350mm，前輪距1280mm，后輪距1290mm。
4.2 商用車(chē)質(zhì)量參數(shù)選擇
本車(chē)質(zhì)量參數(shù)在汽車(chē)設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中已給出，如表4-1：
表4-1 總體設(shè)計(jì)基本參數(shù)
汽車(chē)整備質(zhì)量Kg
最大總質(zhì)量Kg
最高車(chē)速Km/h
人均整備質(zhì)量值t/人
900
1350
115
0.15
軸荷分配對(duì)汽車(chē)輪胎使用壽命和使用性能有很大影響?？紤]輪胎面磨損均勻和壽命相近，各車(chē)輪負(fù)荷應(yīng)相差不大；為了使汽車(chē)有良好的動(dòng)力性和通過(guò)性，驅(qū)動(dòng)橋應(yīng)當(dāng)有足夠大的負(fù)荷，從動(dòng)軸上負(fù)荷可適當(dāng)減少；為使汽車(chē)有良好的操縱穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷不應(yīng)過(guò)于小。這就要求設(shè)計(jì)時(shí)要，充分考慮整車(chē)的性能要求、使用條件，合理選取軸荷分配。
汽車(chē)的性能參數(shù)由設(shè)計(jì)計(jì)算后得出。
5 商用車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)選擇
現(xiàn)在汽車(chē)上使用的發(fā)動(dòng)機(jī)主要以往復(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)：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。柴油機(jī)優(yōu)點(diǎn)是：功率大、排污小、壽命長(zhǎng)等；缺點(diǎn)是：工作粗暴、噪聲大、體積大。汽油機(jī)主要用于輕型車(chē)和轎車(chē)，柴油機(jī)主要用于貨車(chē)、大型客車(chē)。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，輕型車(chē)和轎車(chē)使用柴油機(jī)有日益增多。
按汽缸排列形式有直列式、水平式和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?。?.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，
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)計(jì)算，本車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)選為JL465Q5。
6 汽車(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(mǎn)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?xún)?yōu)良。
按結(jié)構(gòu)分類(lèi)：子午線輪胎、斜交輪胎。
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。
綜合考慮，該車(chē)選用子午線輪胎，155/R13 LT。
圖6-1 子午線胎構(gòu)造
圖6-2 斜交胎構(gòu)造
論證結(jié)果
根據(jù)本次設(shè)計(jì)目標(biāo)與要求，所設(shè)計(jì)車(chē)型為GD6371，采用4x2發(fā)動(dòng)機(jī)中置后驅(qū)布置形式，汽車(chē)尺寸長(zhǎng)*寬*高為3700×1555×1850（mm），軸距為2500mm，前輪距1280mm，后輪距1290mm，發(fā)動(dòng)機(jī)為JL465Q5，輪胎為155/R13 LT。
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