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某型平头货车总体设计1沈阳航空工业学院课程设计（说明书）题目货车总体设计班级/学号6406110/200604061342学生姓名贾大超指导教师王文竹某型平头货车总体设计目录1汽车的总体设计------------------------------11.1汽车总体设计的特点----------------------11.2汽车总体设计的一般顺序--------------------12载货汽车主要技术参数的确定------------------------52.1汽车质量参数的确定-------------------------52.1.1汽车载荷质量的确定------------------------52.1.2整车整备质量的预估------------------------52.1.3汽车总质量的确定-------------------------52.1.4汽车轴数和驱动形式的确定---------------------52.1.5汽车的轴荷分配--------------------------52.2汽车主要尺寸的确定-------------------------62.2.1汽车轴距L确定--------------------------62.2.2汽车的前后轮距B1和B2----------------------62.2.3汽车的外廓尺寸--------------------------62.3汽车主要性能参数的确定-------------------------62.3.1汽车动力性参数的确定----------------------62.3.2汽车燃油经济性参数的确定--------------------72.3.3汽车通过性性参数的确定----------------------73载货汽车主要部件的选择和布置-----------------------83.1发动机的选择与布置--------------------------83.1.1发动机型式的选择------------------------83.1.2发动机主要性能指标的选择--------------------83.2轮胎的选择------------------------------113.3离合器的选择-----------------------------113.4万向传动轴的选择---------------------------113.5主减速器的选择----------------------------114总体布置的计算------------------------------12某型平头货车总体设计4.1轴荷分配及质心位置计算-----------------------124.1.1水平静止时的轴荷分配及质心位置计算---------------124.1.2水平路面汽车满载行驶时各轴的最大负荷计算------------144.1.3制动时各轴的最大负荷计算-------------------154.2驱动桥主减速器传动比i的选择--------------------164.3变速器传动比的选择--------------------------175汽车动力性能计算----------------------------185.1驱动平衡计算----------------------------185.1.1驱动力平衡计算--------------------------185.1.2动力特性的计算-------------------------205.2功率平衡计算-----------------------------245.3燃油经济性计算----------------------------255.3.1汽车行驶时发动机能够发出的功率-----------------255.3.2汽车行驶时所需要的发动机功率------------------255.3.3功率平衡图----------------------------265.4汽车不翻倒的条件--------------------------265.4.1汽车不纵向翻倒的条件计算--------------------265.4.2汽车不横向翻倒的条件计算--------------------265.5汽车的最小转弯直径-------------------------26总结----------------------------------30参考文献---------------------------------31某型平头货车总体设计摘要此次课程设计主要进行整车的总体设计，相对于工程上省略了大部分细节。主要进行汽车形式的选择，主要参数的确定，发动机的选择，轮胎的选择，汽车的总体布置，和一些校核，此外还要用CAD软件画一幅汽车总布置图。汽车设计课程设计使我们对汽车设计课程有了更深一个层次的理解，扫除了以前只是在表面上的认知，现在是实际中的操作选材运算验算。也对汽车理论等课程有了更加广泛的应用与理解。对即将到来的汽车专业毕业设计有很大帮助，奠定了坚实的基础。关键词：尺寸参数；轴荷分配；动力性；燃油经济性；稳定性；通过性某型平头货车总体设计第1页汽车的总体设计1.1汽车总体设计的特点汽车的总体设计是汽车设计工作中最重要的一环，它对汽车的设计的质量、使用性能和在市场上的竞争力有着决定性的影响。因为汽车性能的优劣不仅与相关总成及部件的工作性能有密切关系，而且在很大程度上还取决于有关总成及部件间的协调与参数匹配，取决于汽车的总体布置。1.2汽车总体设计的一般顺序(1)调查研究与初始决策；其任务是选定设计目标，并制定产品设计工作方针及设计原则，调查研究的内容应包括：老产品在服役中的表现及用户意见；当前本行业与相关行业的技术发展，特别是竞争对手的新产品与新技术；材料、零部件、设备和工具等行业可能提供的条件；本企业在科研、开发及生产方面所取得的新成果等等，它们对新产品设计是很有价值的。(2)总体方案设计；其任务是根据领导决策所选定的目标及对开发目标制定的工作方针、设计原则等主导思想提出移车设想，因此又称为概念设计或构思设计。为此要绘制不同的总体方案图（比例为1：10）供选择。在总体方案图上进行初步布置和分析，对主要总成只画出大轮廓而突出各方案间的主要差别，使方案对比简明清晰。经过方案论证选出其中最佳者。(3)绘制总布置草图，确定整车主要尺寸、质量参数与性能指标以及各总成的基本型式。在总布置草图上要较准确地画出各总成及部件的外形和尺寸并进行仔细的布置，对轴荷分配和质心高度作计算与调整，训便较准确地确定汽车的轴距、轮距、总长、总宽、总高、离地间隙、货厢或车身地板高度等，并使之符合有关标准和法规；进行性能计算及参数匹配。(4)车身造型设计及绘制车身布置图：绘制不同外形、不同方向、不同色彩的车身外形图．制作相应造型的1：10整车模型；从中选优后再制作精确模型。经征求意见、某型平头货车总体设计第2页工艺分析评审及风洞试验后作进一步修改，审定后用三坐标测量仪测量车身模型坐标点。(5)编写设计任务书：作为对以后的设计、试验及工艺准备的指导和依据。其内容常包括：任务来源、设计原则和设计依据；产品的用途及使用条件；汽车型号、承载容量、布置型式及主要技术指标和参数，包括空车及满载下的整车尺寸、轴荷及性能参数，有关的可靠性指标及环保指标等；各总成及部件的结构型式和特性参数；标准化、通用化、系列化水平及变型方案；拟采用的新技术、新结构、新装备、新材料和新工艺；维修、保养及其方便性的要求；续驶里程；生产规划、设备条件及预期制造成本和技术经济预恻等。有时也加进与国内外同类型汽车技术性能的分析和对比等。有的还附有汽车总布置方案草图及车身外形方案图。(6)汽车的总布置设计：其主要任务是根据汽车的总体布置及整车性能提出对各总成及部件的布置要求和特性参数等设计要求，协调整车与总成间、相关总成问、总成与有关部件间的布置关系和参数匹配关系，使之组成一个在给定使用条件下的使用性能达到最优并满足设计任务书所要求的整车参数和性能指标的汽车。其具体工作有:l)绘制汽车总布置图：它是在总布置草图和各总成、部件设计的基础上用1:1或1：2的比例精确地绘出，用于精确控制各部尺寸和位置，为各总成和部件分配准确的布置空间，因此又称为尺寸控制图。要特别注意汽车整体布置的合理性，驾驶室和车厢内部布置应具有视野性好、驾驶操作方便、座位舒适、安全，维修方便等特点。2)根据总布置设计确定的整车参数和性能指标提出对各总成和部件的设汁要求．包括结构型式、特性参数、尺寸与质量限制等。提供整车有关数据与计算载荷等。3)绘制转向车轮跳动等有关部分的运动图；用于校核布置空间以避免发生运动千涉。4)确定有关总成和部件支承的型式、结构参数与特性等，特别是对发动机前后支承、驾驶室支承和排气管支承的位置和刚度要精心选择。5)确定各总成的质心位置，核算汽车空载和满载时的轴荷分配及整车质心高度。6)制作模型进行布置空间的校核：通常制作1:l的车身内、外模型来检查驾驶操作及上下车的方便性、视野范围、乘坐空间及舒适性等。7)汽车总成、部件及零件的选型与设计：其任务除了要保证总成和整车的性能指标外，还要考虑零部件本身的强度、寿命与可靠性等问题口某型平头货车总体设计第3页8)设计图纸的工艺审查及必要的修改。9)绘制汽车总装配图：其目的是进行图面装配校核，仔细检查相连接总成及部件的连接关系、连接部分的尺寸与配合以及拆装的方便性；核算与标注汽车整车和有关总成与部件的安装尺寸链，为汽车总装作技术准备和提供依据。10)试制、试验、修改与定型。设计完成后投入样品试制时，应考虑有一定数量的零部件和总成投人台架试验，至少有3一4辆样车投人整车室内试验与道路试验。注意了解制造和装配中的工艺问题及质量控制情况并及时把关，杜绝不合格的样品装车。要查明整车、总成及零部件的尺寸参数、质量参数、性能参数是否符合设计要求及问题所在，以便修改图纸或采取其他措施予以纠正。应按有关标准、法规进行全面的试验，以检查新产品的各项性能指标。1.3布置形式本车采用发动机位于前轴之上、驾驶室之正下方如图1.1所示。这时驾驶室布置在发动机之正L方．其前端形成较平坦的车头．故具有这种布置方案的汽车属于“平头车”型。这种布置的优缺点正好与长头车相反．可获得最短的轴距和车长尺寸；自重轻；机动性及视野性好；面积利用率高。但鸳驶室易受发动机的振动、噪声、热等影响，夏季闷热；发动机罩突出于驾驶室内两侧座之间，不易设置中间座位；经在驾驶室内设置的可打开的舱口维修发动机，其接近性仍差，维修不方便，采用可翻倾式驾驶室虽可解决这一间题，但也带来操纵的传动机构的复杂化；这种布置方案使驾驶室地板最高，上下车不方便。对于上述缺点，目前已有不少改善措施，如对驾驶室采取隔热、通风、密封、采暖、隔振等措施以及加装空调设备等，再加之其原有的优点，使平头式（包括下述布置）方案在现代轻、中型载货汽车上得到了广泛采用，甚至某些重型载货汽车也采用了平头式方案，但在重型牵引车上则多采用长头式布置。某型平头货车总体设计第4页图1.1平头货车1.4轴数的选择汽车的轴又称为汽车的桥，按轴数汽车分为二轴汽车、三轴汽车和四轴汽车。轿车、轻型及以下的车辆均采用二轴型式；根据汽车的用途、总质量、使用条件、公路车辆法规及轮胎最大标定负荷，中型及以上的汽车多采用三轴，少数采用四轴。我国公路及桥梁限定双轴汽车的前后轴负荷应分别不超过60kN和130kN，而三轴汽车的前轴及双后轴负荷应分别不超过8OkN和24OkN。总质量更大的公路用车可采用四轴。矿用自卸汽车为非公路汽车，不受此限制，其单轴负荷有的超过1000kN。本车为轻型平头货车，因此采用两轴型式。1.5驱动形式的选择驱动型式常用4×2,4×4,6×4,6×6,8×8等代号表示。其中第一个数字为汽车的车轮总数，第二个数字为驱动轮数，对于