汽车总体设计 - 图文(2)

此时变速器最大速比 ik1?mg(fcos??sin?)?rkTemax??T?i0

式中 ?——最大爬坡角度，?；

rk——车轮滚动半径，m。

求出ik1以后，再验算一下附着条件，牵引力不应大于附着力

Ftmax?Temaxik1i0?trk?F??m2g?

式中 Ftmax——最大牵引力，N； F?——附着力，N；F??mg?

2m2--驱动桥质量，kg； ?——附着系数，取?＝0.7。

最后验算最低档时的最低稳定车速，该车速没有规定的限值。一般情况下，载货汽车，只要能满足最大爬坡度的要求(即最大动力因数)，那最低稳定车速也能满足。但越野车为了避免在松软地面上行驶时，土壤受冲击剪切破坏而损害地面附着力，要求车速很低，此时的最大速比为

ik1?0.377nminrkvmini0

式中

nmin——发动机最低稳定转速，r/min；

对于汽油机nmin＝350 r/min～500 r/min； 对于柴油机nmin＝650 r/min～850 r/min；

vmin——汽车最低稳定车速，km／h。

5.11进、排气系统的布置

进气与排气系统方案的选择及布置的合理性，对整车的性能、可靠性、排放和振动噪声等有影响。

空气滤清器及进气管路是保证发动机得到充足和清洁空气的通道，所以吸气口要放在空气畅通、清洁、灰尘少的部位，管道长度应尽量短，以便减少阻力。

空气滤清器的容量要足够，特别在风沙、灰土大的地区，要加大空气滤清器的容量，以增加滤清效果，减少发动机的磨损和保证其正常地工作。

一般长头车的空气滤清器放在发动机罩内，但平头车或重型车的空气滤清器(空气滤清器较大)都放在车身(头)的外面，有的从驾驶室背后竖起一个烟囱式的通气管道，吸气口在上端朝下或朝外。有的平头车的进气管道放在了乘客侧的车门和风窗玻璃的交接缝处，虽然不美观，但对性能有益。

对于长头重型车，由于空滤器较大，也可放在车头侧面。

排气系的布置要保证发动机排气畅通，阻力小(排气制动系统除外)，同时要尽量减少噪声和振动，排气口要朝左或右，不许朝向人行道。

排气管道的布置与油箱的距离应大于300mm，若布置不开时，中间可加隔热板。

排气管道的任何部位(除排气尾管的排气口外)都不允许发生漏气现象，以防止产生振动的噪声。

消声器进气管应尽量与动力总成固定在一起，以减少振动干涉。排气系统在整车(车架)上要用软垫进行支承和固定，以减少管道各接口处的振动和干涉。 在布置消声器时，注意离地间隙大小，特别是轿车更应选择合适的方案，不应影响通过性。

5.12操纵系统的布置

转向盘和转向柱的布置前面已经论述，这里仅对踏板(离合器、制动、油门)装置、变速操纵，驻车制动装置等进行论述。

所有踏板和操纵手柄位置都应按人体工程学的要求进行布置，可以在1:1的内模型中进行布置。

要求所有的操纵机构都要有足够的刚度，运动件的连接处配合间隙要合理，尽量减小自由间隙，运动件不能出现发卡和干涉现象，确保操纵动作的灵活与准确。特别是变速操纵机构，使用频繁、要求轻便、自由间隙小、不仅要求操纵机构本身刚度好，而且要求用来固定操纵机构的基体件的刚度也要好，这样才能保证在换档操作过程中灵活、准确、手感强。

6. 运动校核 6.1 转向轮跳动图

目前，国内的载货汽车大多数采用非独立悬架的结构，应对其进行运动校核。采用非独立悬架的前桥(轴)相对于车架、车身上下跳动，其跳动受悬架和纵拉杆的限制。而且在车桥(轴)和车架之间均装有缓冲块，对车桥(轴)的跳动进行限制。在进行运动校核时，首先要确定前桥的跳动极限位置，一侧车轮在平地上或过坑而暂时悬空，而另一侧车轮遇到路面凸起，使前轴倾斜。但是在具体作法上，目前不统—。有的以一侧车轮上跳到钢板弹簧盖板与车架下翼面接触(即铁碰铁)时的位置作为最高位置。此时假设缓冲块已丢失；有的假定橡胶缓冲块被压缩或

1213为车轮上跳的最高位置。上述第一种情况最保险，但要求较大的运动空间，

这种画法比较适合于使用条件很差的军用越野车。第二种情况要求的运动空间比较合理。这种画法在国内比较常用，按此种方法校核的运动空间仍然过大。这是由于所假定的缓冲块压紧量与实际行驶中可能达到的最大压缩量有误差。另外，当汽车一侧车轮低速越过较大的凸起时，车架前部有可能发生扭转变形。此时轮罩也会随之上移而产生退让作用。所以，最好是根据同类型汽车在坑洼不平的坏路上实测的车轮相对车架向上和向下跳动的最大跳动量来确定前轴相对于车架的最大倾斜角。在缺乏试验数据的情况可以采用上述的第二种方法。

当前轴的最大倾斜角(最大斜跳位置)确定后，就可以作一下前轮跳动图。通过跳动图可以校核轮胎与翼子板的关系、对新开发的车型设计翼子板，可以对转向轮与纵拉杆进行校核；另外还可以校核前轮的减振器是否满足车轮上下跳动的要求，并对前轴(桥)、横拉杆和油底壳的关系进行校核。

平头驾驶室结构的车型，发动机的油底壳一般布置在前轴上方，前轴、横拉杆和油底壳也有相对运动。一般情况下，非独立悬架的轻型车前桥的动行程，即前桥满载位置到缓冲块压缩时为80左右，那么静止满载时前轴、横拉杆和油

21底壳的间隙应不小于90。

按下列方法步骤绘制前轮跳动图:

①画出汽车满载静止时车架、前轴钢板弹簧、轮胎等有关部件的三个视图；

②根据车轮内外最大转角，作出满载状态的外轮廓线，然后投影到侧视图上； ③确定前轴斜跳的回转中心为O1点，该点是处在左、右钢板弹簧主体厚度中点的联线上，且与汽车对称中点线偏离一个距离(偏向压得较紧的弹簧一侧)。根据第一汽车集团公司CAl0B汽车试验结果，偏距为前钢板弹簧中心距的15％。然而其比例关系不一定适合每个车型，在缺乏试验数据的情况下，可近似地把汽车对称中心和板簧主片厚度中心联线的交点作为跳动中心。以O1为圆心，以O1点到前轴中心线的垂直距离为半径画个圆弧，按确定的前轴对车架的侧角?1做一直线(D线)与该圆弧相切。则此切线为斜跳后的前轴中心线。在这条线上的上面画出上跳后轮胎形状，并将外轮廓线投影到其余视图上。

选取不同断面，用上述方法作图，就可以得到较完整的车轮跳动图。有了跳动图，就可以判断转向轮与相邻的零部件是否会发生干涉，从而更好地确定它们的位置和形状。另外还要考虑必要的间隙(如胎面需装防滑链等)。

独立悬架转向轮的上跳的最高位置可按一侧车轮上跳压缩缓冲块到

23的位

置。目前，国外一些汽车厂家在大量试验的基础上，提出了一种较为合理的更接近实际使用工况的校核方法。如德国大众汽车公司的校核方法规定车轮的转角不同，其跳动高度也不同。汽车直线行驶时由于车速较高，路面对车轮的冲击力也较大，规定此时跳动高度也最大。当汽车转弯行驶时，由于车速较低，路面对车轮的冲击力也较小，规定此时的跳动高度小一些。到极限转角时，跳动高度为最小。

采用作图的方法进行校核。为了简化作图时不考虑主销内倾和后倾，即假定主销垂直于地面。作图时首先画出俯视图,即画出转向轮绕主销中心O点向左和向右转的极限位置。分别在不同的截面画出车轮的外包络线，然后使车轮上跳，即可得到车轮既转又跳的外包络线。因此可近似认为车轮上跳为一种平动。这种方法较简单，但不准确。我们可以借助于计算机等先进的手段，建立轮胎的函数关系，轮胎跳动高度与转角的关系及轮胎的参数方程。编写程序即可以得到轮胎又跳动、又转动的外包络线。

6.2 传动轴跳动图

目的：(1)确定传动轴上下跳动的极限位置及最大摆角；(2)确定空载时万向节传动的夹角；(3)确定传动轴长度的变化量(伸缩量)，设计时应保证传动轴长度最大时花键与轴不致脱开，而在长度小时不致顶死；(4)校核后轮和车箱横梁和车箱地板的间隙。

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库汽车总体设计 - 图文(2)在线全文阅读。