底盤主要零部件選型方案及基本性能要求

密級(jí)：編號(hào)：底盤主要零部件選型方案及根本性能要求工程名稱：力帆新型三廂轎車設(shè)計(jì)開發(fā)工程編號(hào)：ETF_TJKJ090_LFCAR日期：校對：日期：日期：日期：上海同濟(jì)同捷科技股份目錄TOC\o"1-3"\h\z一、任務(wù)來源2二、零部件選型原那么2三、主要零部件選型33.1.懸架系統(tǒng)3轉(zhuǎn)向節(jié)5前立柱總成〔含前減振器〕6前副車架總成63.1.4橫向穩(wěn)定裝置63.1.5擺臂總成7后軸總成73.1.7后減振器總成73.2.制動(dòng)系統(tǒng)8制動(dòng)器〔含分泵〕8真空助力器〔含主泵〕9駐車制動(dòng)操縱裝置93.2.4ABS9．轉(zhuǎn)向系統(tǒng)93.3.1轉(zhuǎn)向器10轉(zhuǎn)向管柱12轉(zhuǎn)向油泵14方向盤15發(fā)動(dòng)機(jī)附件17進(jìn)氣系統(tǒng)17排氣系統(tǒng)18冷卻系統(tǒng)19懸置系統(tǒng)20供油系統(tǒng)21傳動(dòng)系統(tǒng)22變速操縱系統(tǒng)22離合操縱系統(tǒng)23傳動(dòng)軸25車輪26四、結(jié)論26一、任務(wù)來源根據(jù)《力帆新型三廂轎車設(shè)計(jì)開發(fā)》合同及《設(shè)計(jì)任務(wù)書》的規(guī)定，按雙方確認(rèn)的設(shè)計(jì)依據(jù)和要求，在樣車的根底上，進(jìn)行LF7160轎車的設(shè)計(jì)開發(fā)。二、零部件選型原那么主要用于國內(nèi)市場一般家庭的家用車、公務(wù)用車或出租車行業(yè)。借助樣車先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，采取“主要逆向設(shè)計(jì)，適當(dāng)改動(dòng)設(shè)計(jì)〞的方針。設(shè)計(jì)過程中需要對發(fā)動(dòng)機(jī)附件系統(tǒng)及底盤系統(tǒng)進(jìn)行匹配，在零部件選用方面盡可能沿用原參考樣車系統(tǒng)內(nèi)的零部件，以便充分利用現(xiàn)有資源，降低本錢，提高產(chǎn)品的競爭力。貫徹系列化，通用化，標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么。充分考慮維修保養(yǎng)的方便性。符合國家強(qiáng)制性法規(guī)，國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡量采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。三、主要零部件選型.懸架系統(tǒng)前懸架中副車架上增加了發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的安裝支架，轉(zhuǎn)向節(jié)參考富康原件增加了輪速傳感器的安裝孔，其余采用愛麗舍車原件。前懸架采用的懸架結(jié)構(gòu)型式為：麥弗遜懸架。這種懸架的特點(diǎn)是在懸架的兩側(cè)均有一個(gè)減振器立柱總成，螺旋彈簧套在減振器外邊，減振器的上端有橡膠襯套和車身前翼子板相連接，橡膠襯套和車身前翼子板相連接處的中心與下擺臂球銷中心連線即為主銷軸線，通過改變主銷軸線的內(nèi)傾角，后傾角以及其它結(jié)構(gòu)的布置可使車輪的上下跳動(dòng)符合所需的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性。后懸架采用愛麗舍車原件。后懸架采用的懸架結(jié)構(gòu)形式為：單縱擺臂式獨(dú)立懸架。這種懸架的兩側(cè)車輪不是各自獨(dú)立地與車身彈性連接，而是通過一個(gè)扭桿彈簧支撐架將后軸及彈性元件、橫向穩(wěn)定裝置聯(lián)成一個(gè)整體，這種懸架的突出特點(diǎn)是：懸架及后軸的全部零部件均安裝在一個(gè)支架上，因此結(jié)構(gòu)十分緊湊且簡單可靠，維修十分方便。后軸總成與車身的聯(lián)接采用彈性聯(lián)結(jié)〔在后軸總成與車身的聯(lián)結(jié)處安裝有前后自偏轉(zhuǎn)彈性墊塊〕，不僅可減輕懸架對車身的沖擊，而且當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，在路面對車輪的側(cè)向反力的作用下，前后自偏轉(zhuǎn)彈性墊塊產(chǎn)生彈性變形，整個(gè)后軸總成跟隨朝著前輪相同方向偏轉(zhuǎn)一個(gè)小的角度〔后軸跟隨偏轉(zhuǎn)角的大小隨轉(zhuǎn)向離心力的增加而增加〕，從而增大了汽車的缺乏轉(zhuǎn)向量，大大地改善了汽車的行駛穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱性能，提高了舒適性。車輪定位參數(shù)表：轉(zhuǎn)向節(jié)轉(zhuǎn)向節(jié)上端與減振器連接，下端與下擺臂、轉(zhuǎn)向橫拉桿連接，左右對稱，為鑄造件，如下圖前立柱總成〔含前減振器〕螺旋彈簧的長度為445mm前副車架總成1〕副車外形公差±0.5，裝配公差±0.1。2〕零件不得有毛刺、龜裂等制造缺陷。3〕焊接應(yīng)牢固，不得有脫焊、虛焊、漏焊等缺陷。橫向穩(wěn)定裝置1〕外表噴塑〔黑色〕，2〕熱處理硬度HRC43-48，熱處理后噴丸處理。擺臂總成3.1.6后軸總成扭桿剛穩(wěn)定桿剛度15.3牛.米/度。3.1.7后減振器總成.制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)比例閥方案除管路外其余與富康相同，ABS方案除了ABS管路外其余與愛麗舍相同。制動(dòng)踏板杠桿比4.4：1制動(dòng)踏板最大行程/mm60制動(dòng)器〔含分泵〕根本參數(shù)參數(shù)數(shù)值前后制動(dòng)器型式前盤后鼓盤式制動(dòng)輪缸活塞直徑/mmφ48前制動(dòng)盤直徑/mmφ247制動(dòng)盤厚度/mm制動(dòng)盤允許最小厚度/mm制動(dòng)鉗摩擦片材料JURID,519(不含石棉)制動(dòng)鉗摩擦襯片外徑/mmφ245制動(dòng)鉗摩擦襯片內(nèi)徑/mmφ159制動(dòng)鉗摩擦襯片厚度/mm13制動(dòng)鉗摩擦片磨損報(bào)警厚度/mm2制動(dòng)鼓工作直徑/mmφ200制動(dòng)鼓輪缸缸徑/mmφ制動(dòng)鼓摩擦片材料ABEX325(不含石棉)摩擦片厚度/mm前后輪缸數(shù)量2(前)，2(后)真空助力器〔含主泵〕根本參數(shù)參數(shù)數(shù)值真空助力器規(guī)格9英寸真空助力比制動(dòng)主缸直徑〔mm〕φ制動(dòng)主缸行程〔mm〕〔16＋18〕駐車制動(dòng)操縱裝置駐車制開工作(齒數(shù))(4～7)3.2.4ABSABS為選裝配置，由ABS配套生產(chǎn)廠負(fù)責(zé)，我方配合零件的布置安裝及管路設(shè)計(jì)。．轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中轉(zhuǎn)向器與旗云車型的相同，轉(zhuǎn)向管柱與愛麗舍車型的相同，轉(zhuǎn)向油泵由動(dòng)力總成自帶，方向盤根據(jù)造型重新設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)向管路，轉(zhuǎn)向油壺根據(jù)布置重新設(shè)計(jì)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用液壓助力轉(zhuǎn)向型式轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向器選型為齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，其傳動(dòng)副為齒輪與齒條，結(jié)構(gòu)簡單、布置方便，制造容易。本車采用的整體式齒輪齒條助力轉(zhuǎn)向器，其分配閥、助力缸與轉(zhuǎn)向器在一起，橫向布置在前軸后面，空間得到充分的利用。結(jié)構(gòu)如下圖。轉(zhuǎn)向器輸入端花鍵：轉(zhuǎn)向拉桿的球銷的連接尺寸：轉(zhuǎn)向器的斷開點(diǎn)距離為596±1±3轉(zhuǎn)向器主要性能參數(shù)：型號(hào)輸入軸總?cè)?shù)傳動(dòng)比(mm/r)轉(zhuǎn)向機(jī)齒條行程范圍〔mm〕最大輸出負(fù)荷〔kg〕工作流量(L/min)最大工作壓力(Mpa)小齒輪節(jié)圓直徑(mm)齒輪齒條軸交角(度)動(dòng)力缸直徑〔mm〕活塞桿直徑〔mm〕LF7160-3411000A1±143±150020°22轉(zhuǎn)向管柱轉(zhuǎn)向管柱角度可通過其上的調(diào)整桿進(jìn)行調(diào)整〔范圍0°～6°〕，以適應(yīng)不同身材和駕駛習(xí)慣的使用者需要，減輕駕駛員的疲勞強(qiáng)度。轉(zhuǎn)向柱采用吸能式，下端通過萬向傳動(dòng)軸與轉(zhuǎn)向器連接，能有效減少車輛撞擊時(shí)轉(zhuǎn)向盤對駕駛員的危害，有效提高平安性。轉(zhuǎn)向管柱與轉(zhuǎn)向器輸入端的連接花鍵參數(shù)：轉(zhuǎn)向管柱與轉(zhuǎn)向盤的連接花鍵：轉(zhuǎn)向管柱主要性能要求：總成間隙試驗(yàn):轉(zhuǎn)向軸一端固定,另一端施加±扭矩,扭轉(zhuǎn)角度不大于45′?？偝煽蛰d轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩:轉(zhuǎn)速10r/min-15r/min時(shí),不大于。角度調(diào)整范圍為6°±30′。伸縮調(diào)整范圍為27±1,滑動(dòng)力50N-100N。凸輪手柄鎖緊力矩，開啟力矩均為。在總成的任一鎖定位置，繞其旋轉(zhuǎn)軸施加翻轉(zhuǎn)扭矩，使其鎖定狀態(tài)發(fā)生改變的翻轉(zhuǎn)扭矩應(yīng)不小于。將萬向節(jié)的一個(gè)萬向節(jié)叉繞另一個(gè)萬向節(jié)叉擺動(dòng)，同時(shí)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)萬向節(jié)，兩個(gè)萬向節(jié)叉的旋轉(zhuǎn)最大可能工作角應(yīng)不小于35°。將萬向節(jié)固定，繞十字軸擺動(dòng)另一個(gè)萬向節(jié)叉，兩個(gè)萬向節(jié)叉的最大擺動(dòng)扭矩應(yīng)不大于。固定一個(gè)萬向節(jié)叉，另一萬向節(jié)叉沿其兩軸承孔中心線施加±50N的拉壓負(fù)荷，萬向節(jié)十字軸的軸向間隙應(yīng)不大于。鎖舌置于鎖止位置后，用±的扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向管柱總成，鎖止應(yīng)牢固，可靠，當(dāng)鎖舌置于開啟位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向軸總成應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活自如。將轉(zhuǎn)向軸輸出端固定，從連接轉(zhuǎn)向盤一端施加的扭矩，試驗(yàn)后進(jìn)行無損探傷檢驗(yàn)，不允許有裂紋、脫焊，總成不允許出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活現(xiàn)象。將轉(zhuǎn)向軸輸出端固定，從連接轉(zhuǎn)向盤一端施加的正反方向扭矩，頻率1Hz-3Hz，總成經(jīng)10次循環(huán)試驗(yàn)后，總成不允許出現(xiàn)裂紋及轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活現(xiàn)象。對萬向節(jié)中的軸承施加軸向壓力負(fù)荷，使軸承產(chǎn)生位移，位移過程的峰值應(yīng)不小于2kN。平安吸能性能符合GB11557的規(guī)定轉(zhuǎn)向油泵轉(zhuǎn)向助力泵由發(fā)動(dòng)機(jī)自帶，根本性能參數(shù)如下表所示。轉(zhuǎn)向油泵性能參數(shù)型號(hào)平安閥作用壓力〔MPa〕輸出流量〔l/min〕轉(zhuǎn)速范圍〔r/min〕LF7160-3407100A185500～8000轉(zhuǎn)向泵的流量曲線：L/MINL/MIN方向盤轉(zhuǎn)向盤采用軟發(fā)泡四輻條式，輪輻中間有一塊蓋板，翻開時(shí)可拆裝調(diào)整轉(zhuǎn)向盤，蓋板下空間可布置平安氣囊。轉(zhuǎn)向盤的花鍵參數(shù)：轉(zhuǎn)向盤的直徑為375±主要的性能要求：外表紋理：按MT3425制作，60％深度轉(zhuǎn)向盤顏色為黑灰色，色板代號(hào)為SB-E01轉(zhuǎn)向盤的性能應(yīng)符合“Q/JHJ08-2002轉(zhuǎn)向盤總成“進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣系統(tǒng)由空氣濾清器入口管,空氣濾清器,空氣濾清器出口連接管,節(jié)氣門體,怠速控制閥閥體等組成。本車空氣濾清器參考旗云設(shè)計(jì)?？諡V器的主要性能要求如下：額定流量：315kg/h流阻：≤1.7kPa，原始濾清效率：98.5%，中止濾清效率:99.5%〔阻力在3kPa〕容灰量＞50g〔阻力在3kPa時(shí)〕在5kPa壓力的真空度下，濾清器不得泄漏震動(dòng)試驗(yàn)，產(chǎn)品完好無損排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng)由排氣管、三元催化器、消聲器、消聲器排氣管、氧傳感器等部件組成。本車排氣系統(tǒng)根據(jù)布置從新設(shè)計(jì)。排氣系統(tǒng)的主要性能要求：各級(jí)消聲器總漏氣量在保持壓力30kPa時(shí)不超過100L/min。噪聲應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB1495-2002。消聲背壓應(yīng)小于發(fā)動(dòng)機(jī)要求的38kPa。壽命不低于80000km或三年。工作環(huán)境溫度500℃～850℃排放要求到達(dá)歐3標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)主要參數(shù)：橫截面積(dm2)體積(L)催化器1.31.99前消聲器3.9后消聲器15.2排氣雙層管外管內(nèi)徑〔mm〕58排氣單層管內(nèi)徑〔mm〕48管壁厚〔mm〕1.5～2冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)采用兩個(gè)風(fēng)扇，根據(jù)布置空間，一個(gè)為吸風(fēng)式，布置在散熱器左后側(cè)；一個(gè)為吹風(fēng)式，布置在散熱器右前側(cè)。由電機(jī)驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)風(fēng)扇，電動(dòng)風(fēng)扇裝在護(hù)風(fēng)罩上，電動(dòng)風(fēng)扇采用兩級(jí)調(diào)速，在冷卻液溫度低時(shí)，低速轉(zhuǎn)動(dòng)；而在冷卻液溫度高時(shí)溫控開關(guān)接通，使風(fēng)扇高速轉(zhuǎn)動(dòng)。本車?yán)鋮s系統(tǒng)散熱器與旗云相同，風(fēng)扇根據(jù)布置重新選型，護(hù)風(fēng)罩重新設(shè)計(jì)，膨脹水箱參考旗云設(shè)計(jì)。風(fēng)扇的主要性能要求：吸風(fēng)式，扇葉直徑為321mm〔13英寸〕電動(dòng)風(fēng)扇采用兩級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)工作電壓12V，負(fù)載電流≦10A風(fēng)量>1500m3噪音≦72dB冷卻系統(tǒng)主要參數(shù)：散熱器參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)散熱量149600kJ/h〔41.6kW〕散熱器芯子規(guī)格672mm×3×27mm冷卻水管尺寸×26mm散熱器芯子正面面積0.237m散熱器散熱面積2風(fēng)扇參數(shù)風(fēng)扇風(fēng)葉直徑13英寸〔D=φ321mm〕單個(gè)風(fēng)扇風(fēng)量〔風(fēng)壓為6mmH2O時(shí)〕≥1500m系統(tǒng)壓力110kPa。懸置系統(tǒng)BMW發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置：選用現(xiàn)有成熟產(chǎn)品的零部件〔仿旗云樣件〕，懸置支架重新設(shè)計(jì)。供油系統(tǒng)現(xiàn)代電子控制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供應(yīng)系主要由燃油箱、加油管、電子燃油泵、燃油濾清器、進(jìn)油管、燃油軌〔燃油分配器〕、噴油器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、控制燃油蒸汽用炭罐以及油門操縱機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。本車供油系統(tǒng)中油箱與富康相同，加注管在富康根底上設(shè)計(jì)，炭罐選用配套廠家現(xiàn)有產(chǎn)品，油門踏板選用與發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配的踏板機(jī)構(gòu)。管路重新設(shè)計(jì)。燃油泵的主要參數(shù)：壓力〔〕流量〔〕額定電壓〔〕工作電流〔〕480127燃油濾清器的主要性能要求：燃油濾清器的流量≥120進(jìn)出口壓力損失小于等于2Kpa在固體粒子粒度為8～5μm時(shí)，濾清效率≥90%油箱容積為50升；回氣閥的開啟壓力為0.15bar(上偏差+0.05，下偏差0)；平安泄漏閥：流量與角度的關(guān)系，在通入0.05bar壓力空氣的情況下，a、傾斜角度≤60°時(shí)，閥不能關(guān)閉，閥的空氣流量為1000L/H；b、傾斜角度在60～70°時(shí)，閥應(yīng)關(guān)閉，關(guān)閉時(shí)的空氣流量應(yīng)≤25L/H.碳罐的主要性能要求：有效容積蒸汽貯存裝置有效吸附率：有效吸附率應(yīng)≥23％蒸汽貯存裝置脫附殘存率：脫附殘存率應(yīng)≤15％蒸汽貯存裝置有效吸附量：有效吸附量應(yīng)≥70油門踏板選用與寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)匹配的踏板變速操縱系統(tǒng)手動(dòng)變速器操縱機(jī)構(gòu)大多采用機(jī)械式，機(jī)械式又分為直接操縱式和遠(yuǎn)距離操縱式。本車由于采用前輪驅(qū)動(dòng)，變速器在離駕駛員較遠(yuǎn)的位置，應(yīng)選用遠(yuǎn)距離操縱式，變速器與換檔操縱機(jī)構(gòu)之間采用拉索傳動(dòng)。變速器輸入端的參數(shù)：名稱換檔搖臂半徑R1換檔角位移°選檔搖臂半徑R2選檔角位移°°°尺寸15~35~~操縱系統(tǒng)的主要參數(shù)：結(jié)構(gòu)型式機(jī)械拉索式遠(yuǎn)距離操縱選檔行程〔mm〕~換檔行程〔mm〕~離合操縱系統(tǒng)離合操縱系統(tǒng)的主要性能要求：離合器踏板力盡可能小，由GB7258規(guī)定離合器踏板力應(yīng)不大300N。而一般轎車的踏板力應(yīng)不大于80～130N離合器踏板最大行程應(yīng)在80～150mm范圍內(nèi)應(yīng)確保液壓工作缸、總泵和助力器各部的密封性，如有泄漏，會(huì)影響離合器的徹底別離應(yīng)具有踏板行程調(diào)整機(jī)構(gòu)，以便在摩檫片磨損后復(fù)原別離軸承的自由行程應(yīng)具有踏板行程限位器，以防止操縱機(jī)構(gòu)的零件受過大的載荷而損壞應(yīng)不致因發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)以及車架和駕駛室的變形而引起運(yùn)動(dòng)干預(yù)系統(tǒng)的主要參數(shù)：根本參數(shù)工程參數(shù)數(shù)值總泵直徑D2〔mm〕分泵直徑D1〔mm〕別離杠桿傳動(dòng)比〔80:65〕踏板傳動(dòng)比?2=256:57液壓傳動(dòng)比?3=/機(jī)械效率η壓盤行程〔mm〕8別離軸承的自由行程〔mm〕總泵彈簧力(N)10工作缸彈簧力(N)10:離合器最大別離力(N)1200離合器操縱機(jī)構(gòu)形式液壓操縱踏板行程104mm踏板力116.5N傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸輸入端參照旗云，傳動(dòng)軸輸出端參照富康左傳動(dòng)軸：右傳動(dòng)軸：本車采用前置發(fā)動(dòng)機(jī)前驅(qū)