汽車總體設(shè)計、計算參數(shù)

1、.：.；汽車總體設(shè)計、計算參數(shù)汽車總體設(shè)計、計算參數(shù)一、外形尺寸參數(shù)1、軸距 L2、前后輪距 B1與B23、汽車的外廓尺寸 總長、總寬、總高 GB 1589-794、汽車的前懸LF和后懸LR 由總布置最后確定保證足夠的接近角和離去角 前懸處要布置發(fā)動機、水箱、彈簧前支架、保險杠、轉(zhuǎn)向器等二、質(zhì)量參數(shù)1、汽車的裝載量 mG 轎車是指載客量，即座位數(shù)。2、汽車的整備質(zhì)量m0 總體設(shè)計初，可對同類型同級別且構(gòu)造類似的樣車及部件的質(zhì)量進展測定分析，并以此為根底初步估算出新設(shè)計車個部件的質(zhì)量及整車整備質(zhì)量。 亦可按照人均汽車整備質(zhì)量的統(tǒng)計值來估算人均整備質(zhì)量/t普通轎車 0.180.24 中級轎車 0.

2、210.29 中高級轎車 0.290.343、汽車的總質(zhì)量 ma 整備質(zhì)量、載客量、行李質(zhì)量mB、附加設(shè)備mF (每人按65kg計，行李質(zhì)量(轎車)每人510kg) 4、軸荷分配 它對汽車的牽引性、經(jīng)過性、制動性、支配性和穩(wěn)定性等主要運用性能以及輪胎的運用壽命都有很大影響。 軸荷分配對前后輪胎的磨損有直接影響。三、主要性能參數(shù)1、汽車動力性參數(shù) 汽車的動力性參數(shù)主要有直接檔和I檔最大動力因數(shù)、最高車速、加速時間、汽車的比功率和比轉(zhuǎn)矩等。 1直接檔最大動力因數(shù) D0 max 2I檔最大動力因數(shù) DI max DI max直接影響汽車的最大爬坡才干和經(jīng)過困難路段的才干以及起步并延續(xù)換檔時的加速才干

3、。它主要取決于所要求的最大爬坡度和附著條件。 3最高車速 Va max 以汽車行駛的功率平衡來確定。 GB/T 12544-90 汽車最高車速實驗方法 4汽車的比功率和比轉(zhuǎn)矩 這兩個參數(shù)分別表示發(fā)動機最大功率和最大轉(zhuǎn)矩與汽車總質(zhì)量之比。 5加速時間 “0100km/h或“080km/h的換檔加速時間。 GB/T 12543-90汽車加速性能實驗方法表一 常見轎車的動力性參數(shù)范圍 發(fā)動機排量 直接檔最大動力因數(shù) D0 max I檔最大動力因數(shù) DI max 最高車速va max/km/h 比功率(Pe/ma) /kW.t-1 比轉(zhuǎn)矩(T/ma)/N.m.t-1中級轎車 1.62.5 0.110.

4、13 0.300.50 160200 4368 90110中高級轎車 2.54.0 0.130.15 0.300.50 180220 5072 95125表二 動力性計算需求的數(shù)據(jù)發(fā)動機運用外特性的Tqn曲線的擬和公式以及發(fā)動機最低轉(zhuǎn)速nmin和最高轉(zhuǎn)速nmax裝載質(zhì)量乘客數(shù) 整車整備質(zhì)量 總質(zhì)量 車輪滾動半徑 傳動系機械效率 滾動阻力系數(shù) 空氣阻力系數(shù)X迎風(fēng)面積 主減速器傳動比 飛輪轉(zhuǎn)動慣量 二前輪轉(zhuǎn)動慣量 二后輪轉(zhuǎn)動慣量 軸距 質(zhì)心至前軸間隔 滿載、空載 質(zhì)心高滿載、空載 變速器傳動比(各檔) 計算目的結(jié)果：繪制汽車驅(qū)動力與行駛阻力平衡圖、確定最高車速、繪制汽車爬坡度圖附著率曲線、確定最大

5、爬坡度抑制該坡度時相應(yīng)的驅(qū)動輪的附著率、繪制汽車行駛加速度倒數(shù)曲線、繪制汽車I檔起步加速至100km/h的車速-時間曲線 、求解汽車行駛起步到100km/h的加速時間，繪制汽車動力特性圖、確定直接檔和I檔最大動力因數(shù)。汽車功率平衡圖、后備功率圖。2、燃料經(jīng)濟性參數(shù) “百公里最低燃料耗費量計算需求的數(shù)據(jù)： 發(fā)動機萬有特性圖 汽車功率平衡圖計算目的結(jié)果： 等速行駛工況燃油耗費量、等加速行駛工況燃油耗費量、等減速行駛工況燃油耗費量、怠速停車時的燃油耗費量、整個循環(huán)工況的百公里燃油耗費量。3、機動性參數(shù) 最小轉(zhuǎn)彎半徑Rmin，與汽車軸距、輪距及轉(zhuǎn)向車輪的最大轉(zhuǎn)角有關(guān)。(可經(jīng)過計算方法得到)表三 常見轎

6、車的最小轉(zhuǎn)彎半徑 級別 Rmin (m)轎車 中級 5.06.5 中高級 5.07.04、支配穩(wěn)定性參數(shù) 1轉(zhuǎn)向特性參數(shù) 需求得到缺乏轉(zhuǎn)向特性，即前后軸側(cè)偏角之差 為正。 通常用汽車以0.4g的向心加速度坐定圓等速行駛時前后軸的側(cè)偏角之差 作為轉(zhuǎn)向特性的參數(shù)，它是一個較小的正角度值，轎車普通為1o-3o。 2) 車身側(cè)傾角汽車以0.4g的向心加速度坐定圓等速行駛時，車身傾角在3o內(nèi)最好，最大不得超越7o。 3制動點頭角 汽車以0.4g減速度制動時的車身點頭角應(yīng)不大于1.5 o,否那么將影響乘坐溫馨性。GB 6323-86 汽車支配穩(wěn)定性實驗方法。GB/T6323.6-94 表四 粗略支配穩(wěn)定性

7、計算需求數(shù)據(jù)總質(zhì)量 繞Oz軸轉(zhuǎn)動慣量 軸距 質(zhì)心至前軸間隔 質(zhì)心至后軸間隔 前輪總側(cè)偏剛度 后輪總側(cè)偏剛度 轉(zhuǎn)向系總傳動比 5、平順性參數(shù) 車身的垂直振動參數(shù)，即車身的垂向振動加速度、自在振動固有頻率、振幅以及人-車振動系統(tǒng)的呼應(yīng)特性等。 總體設(shè)計：前后懸架的偏頻或靜撓度、動撓度以及車身振動加速度等參數(shù)。 前后懸架的偏頻n1與n2應(yīng)接近且應(yīng)使n2略高于n1。 前后懸架靜撓度值fc1和fc2的匹配，引薦取 。車型 滿載時偏頻n/Hz 滿載靜撓度 fc/cm 滿載動撓度 fd/cm 前懸架 n1 后懸架n2 前懸架fc1 后懸架fc2 前懸架fd1 后懸架fd2轎車 普通、中級 1.021.44

8、1.181.58 1224 1018 811 1014 高級 0.911.12 0.981.29 2030 1526 811 1014轎車的靜撓度為車內(nèi)有三人時ISO2631GB/T4970-1996計算需求數(shù)據(jù)：整車質(zhì)量簧上質(zhì)量、簧下質(zhì)量 前軸滿載、空載 后軸滿載、空載 質(zhì)量分配系數(shù) 前懸架等效剛度:麥弗遜式獨立懸架 后懸架等效剛度：拖拽扭力臂式懸架 6、制動性參數(shù) 制動間隔 、制動減速度和制動踏板力。7、經(jīng)過性參數(shù) 最小離地間隙 、接近角、離去角及縱向經(jīng)過半徑。 最小離地間隙/m接近角/( o) 離去角/( o) 縱向經(jīng)過半徑/m微型、普通級中級、中高級、高級 0.120.180.130.

9、20 2030 1523 3558附一：運用ADAMS或LMS VirtualLab Motion多體動力學(xué)軟件計算支配穩(wěn)定性所需求參數(shù)及計算結(jié)果1、運動學(xué)幾何定位參數(shù)車輛的相關(guān)運動部件的幾何定位參數(shù)，即車輛的詳細(xì)構(gòu)外型式，各運動銜接部件之間的安裝銜接位置與相對角度。1懸架的幾何拓?fù)錁?gòu)造2軸距、輪距、前懸、后懸等3整車質(zhì)心位置圖 麥弗遜懸架幾何拓?fù)錁?gòu)造前輪定位前束 Toe angle 車輪外傾角 Camber angle 主銷后傾 Caster angle 主銷內(nèi)傾 Kingpin inclination angle 車輪轉(zhuǎn)角內(nèi)轉(zhuǎn)角 外轉(zhuǎn)角 2、質(zhì)量(質(zhì)量、質(zhì)心與轉(zhuǎn)動慣量)參數(shù)各運動部件的質(zhì)量

10、、質(zhì)心與轉(zhuǎn)動慣量。1整車簧上整備質(zhì)量、滿載總質(zhì)量2整車簧上繞質(zhì)心車輛坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動慣量3) 輪胎+制動盤質(zhì)量、轉(zhuǎn)動慣量.3、力學(xué)特性剛度、阻尼等參數(shù)彈簧、減振器、輪胎、彈性襯套等的力學(xué)特性參數(shù)前懸架螺旋彈簧規(guī)格鋼絲直徑 彈簧直徑 自在高度 旋向 有效圈數(shù) 彈簧剛度 后懸架扭桿規(guī)格直徑 資料剪切彈性模量 作用長度 扭桿臂長度 減振器規(guī)格 復(fù)原阻力、緊縮阻力指活塞速度為0.3m/s時的阻力 特性曲線最大長度 最小長度 任務(wù)行程 復(fù)原阻力 緊縮阻力 穩(wěn)定桿直徑 改動剛度 轉(zhuǎn)向系轉(zhuǎn)向傳動比 等效剛度 輪胎 最好提供輪胎特性曲線稱號 單位 大小 備注車輪自在半徑R mm 胎壓 kPa,載荷 Kg輪胎徑向剛

11、度Cz N/mm 輪胎縱向滑移剛度Cs N/Slip 輪胎側(cè)偏剛度C N/rad 輪胎外傾剛度C N/rad 徑向相對阻尼系數(shù) 滾動阻尼系數(shù)f 靜摩擦系數(shù)0 動摩擦系數(shù)1 4、外界道路譜、風(fēng)力、坡度等參數(shù)路譜、側(cè)向風(fēng)力高速行駛時計算內(nèi)容：1、側(cè)傾角Roll Angle2、側(cè)傾中心 Roll Center Location3、側(cè)傾轉(zhuǎn)向系數(shù) Roll Steer側(cè)傾引起的轉(zhuǎn)向角變化變化率 4、懸架側(cè)傾角剛度 Suspension Roll Rate5、側(cè)傾外傾系數(shù) (Roll Camber Coefficient)外傾角與側(cè)傾角比值即側(cè)傾外傾系數(shù) 、側(cè)傾后傾系數(shù) (Roll Center Coef

12、ficient)主銷后傾角與側(cè)傾角比值即 、阿克曼角Ackerman附二：運用ADAMS或LMS VirtualLab Motion多體動力學(xué)軟件計算平順性所需求參數(shù)及計算結(jié)果整車及懸掛的各項參數(shù)同附一中的參數(shù)，除此之外還需求以下參數(shù)：整車質(zhì)量簧上質(zhì)量、簧下質(zhì)量 前軸滿載、空載 簧上質(zhì)量 簧下質(zhì)量 后軸滿載、空載 簧上質(zhì)量 簧下質(zhì)量 質(zhì)心位置 質(zhì)心距前軸間隔 質(zhì)心距后軸間隔 前懸架：麥弗遜式獨立懸架 剛度 阻尼 后懸架：拖拽扭力臂式懸架 剛度 阻尼 懸架襯套 剛度 阻尼 輪胎垂直剛度 前 后 座椅的位置 間隔 前軸間隔 離地面高度 懸架橡膠襯套應(yīng)該提供剛度特性曲線，包括靜剛度與動剛度計算內(nèi)容：1、偏頻實驗：確定前后懸架的偏頻。2、平順性實驗：根據(jù)座椅