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一、整车主要技术参数轴距及前后悬
(1)根据设计任务书提供的车身型号、货厢内部尺寸确定前悬、后悬、轴距的尺寸;
(2)前悬主要依据车身前悬及车身布置位置,前翻车身还要考虑车身前翻时与保险杠应留有一定的间隙;
(3)后悬的确定也是轴距长度的确定,后悬除要符合法规要求之外(不大于轴距的55%),还要充分考虑对离去角、质心位置的合理性,车身与货厢的合理间隙;
(4)轴距的系列化;
(5)轴荷分配的合理性。
二、整车高度
(1)车身高度的确定主要受发动机高低位置的影响,发动机高低位置确定之后,应该保证车身地板与发动机*小间隙在30mm以上;
(2)整车高度(货厢帽檐高度的)确定应保证车身前翻时,车身及附件与货厢帽檐*小间隙大于60mm。整车宽度一般而言整车的宽度取决于货厢的宽度。
三、轮距
(1)前轮距的确定实际上就是前桥的选取,前桥的选取主要决定于设计载质量。前轮距主要受车身轮罩的宽度、车轮的偏距影响,同时还要考虑前轮的*大转角状态下,轮胎与板簧的*小距离不小于70;
(2)后轮距的确定实际上就是后桥的选取,后桥的选取主要决定于设计载质量,同时再根据货厢的宽度来选取合适的轮距,同时还应考虑后轮与板簧的距离大于50mm。
四、底盘总布置车架宽度的确定
(1)考虑发动机的宽度尺寸
(2)发动机在工作过程中与纵梁不发生干涉,且留有大于25mm的间隙;
(3)充分考虑发动机前悬置设计的可行性及发动机的维修方便性;
(4)考虑两后轮外胎的宽度与货厢宽度的适应性;
(5)后轮与板簧的*小间隙大于50mm,板簧与车架外侧的间隙应大于35mm
(6)板簧的断面宽度
(7)后轮双胎中心距,应符合标准要求
五、前悬架的布置
(1)前轮中心线处车架离地高度a、前轴下沉量b、前板簧与骑马螺栓总高度c、前悬架动挠度fd=(0.7-1.0)fc,(铁碰铁、缓冲块压缩2/3或1/2,根据缓冲块结构定,缓冲块刚度小者取上限,反之取下限)(悬架静挠度的范围:fc=50-110mm)d、前轮中心线处车架纵梁断面高度
(2)前簧参数确定a、前钢板弹簧伸直长b、前钢板弹簧后倾角c、前簧后吊耳长度d、前簧支架高度
(3)主销后倾的需要;(平头车1°以上,带助力转向的可1.5°以上,板簧压平状态)
六、后悬架的布置
(1)后轮中心线处车架离地高度a、后桥板簧托至后轴中心高度差b、后钢板弹簧与骑马螺栓总高度c、后悬架动挠度fd=(0.7-1.0)fc不平路面取上限,(铁碰铁、缓冲块压缩2/3或1/2,根据缓冲块结构定,原则同前悬架)(悬架静挠度的范围:fc=50-110mm;fc2=(0.7-0.9)fc1,设计载质量偏大者取上限)d、货厢地板离地高度
(2)后悬架参数确定a、后钢板弹簧伸直长b、后钢板弹簧前倾角c、后簧后吊耳长度
七、动力总成的布置
(1)发动机的后倾角:一般不大于4°,也可根据发动机厂家提供的倾角数值。
(2)发动机与水箱的前后距离:发动机风扇前端与水箱散热芯距离大于60mm
(3)发动机与水箱的上下距离:*理想的是将风扇的中心与散热器芯部中心相重合或偏上20~30mm
(4)发动机油底壳或曲轴带轮与前轴或横拉杆的间隙:在前悬架铁碰铁状态时,之间的*小间隙应大于25mm,并且发动机油底壳不能比前轴低。同时还应保证在前悬架铁碰铁状态时,前轴的下面要低于动力总成任一点
(5)发动机与车身地板的间隙:应该保证车身地板与发动机*小间隙在30mm以上。水平方向的间隙要适当加大,保证发动机晃动时有20mm间隙。
(6)发动机与车架纵梁及板簧的间隙:应保证*小间隙25mm以上
(7)发动机左右位置:a、一般情况下,发动机的中心线同汽车的纵向中心线一致。考虑到发动机左右支架的对称性;b、根据实际情况发动机可以左右偏置。考虑发动机与车架纵梁的间隙
(8)后桥主减速齿轮中心线倾角:一般与动力线平行,有利于传动轴等速传动。对于在设计多万向节传动时,总是希望其当量夹角αe尽可能等于零。考虑汽车空载与满载时当量夹角αe可能有变化,因此在设计时应使在空载与满载两种工况下的αe不大于3°。当αe较大时,输出轴对输入轴的转角差较大,输出轴的角速度较大,即旋转的的不均匀性较大,从而在汽车滑行或油门开度很小时,它可能引起与输出轴相连的齿轮齿间的冲击和噪声,此外它也可引起驾驶室内的谐振噪声。为此,应对多万向节传动输出轴的角加速度αe2ω12加以限制。对于轿车,αe2ω12应小于350rad/s2;对于货车,αe2ω12应小于600rad/s2。
(9)传动轴夹角:一般推荐不大于3°,其*大夹角不大于7.5°
九、 发动机附件的布置
(1)空滤器:尽量布置在发动机进气一侧,以求管路*少,根据实际情况,可以布置在另一侧
(2)油箱:尽量布置在与发动机输油泵同侧并靠近发动机的位置
(3)蓄电池:靠近发动机启动机,起动电源线以求*短
十、自卸系统的布置(工程顶)
(1)静止状态油缸、三角臂与车架横梁、货厢横梁、变速箱、手制动鼓之间的间隙
(2)运动过程中,三角臂与货厢地板的*小间隙
(3)校刻在运动过程中是否存在死点
十一、驾驶室内人机工程总布置
(1)R点至顶棚的距离:≥910
(2)R点至地板的距离:370±130
(3)R点至仪表板的水平距离:≥500
(4)R点至离合踏板和制动踏板中心在座椅纵向中心面上的距离:750~850(气制动或带有助力器的离合器和制动器,此尺寸的增加不大于100)
(5)背角:5~28°
(6)足角:87~95°
(7)转向盘外缘至侧面障碍物的距离:≥100
(8)转向盘中心对座椅中心面的偏移量:≤40
(9)转向盘平面与汽车对称平面间夹角:90±5
(10)转向盘外缘至前面及下面障碍物的距离:≥80
(11)转向盘下缘至离合和制动踏板中心在转向柱纵向中心面上的距离:≥600
(12)转向盘后缘至靠背距离:≥350
(13)转向盘下缘至座垫上表面距离:≥160
(14)离合、制动踏板行程:≤200
(15)离合踏板中心至侧壁的距离:≥80
(16)离合踏板中心至制动踏板中心的纵向中心面的距离:≥110
(17)制动踏板纵向中心面至通过加速踏板中心的纵向中心面的距离:≥100
(18)制动踏板纵向中心面距转向管柱纵向中心面的距离:50~150
(19)加速踏板纵向中心面至*近障碍物的距离:≥60
(20)变速杆和手制动手柄在任意位置时,距驾驶室内其他零件或操纵杆的距离:≥50
十二、整车的主要性能分析、计算
(1)*高车速计算(绘制功率平衡图及按传动比计算)
(2)*大爬坡度
(3)*小转弯半径计算
(4)举升能力计算
十三、整车受力分析、计算,计算整车的*大承载能力
(1)该车的主要用途和同类车型用户的经常载质量,也可参考项目建议书确定,根据货箱容积计算(一般取沙石的密度为1.75吨/立方米)
(2)轮胎负荷能力计算:希望前后轮胎负荷均匀,负荷率在90%-100%之间。后轮胎*大负荷率一般不得大于120%
(3)前后桥的*大负荷能力(初步经验计算和类比分析)
(4)车架强度、刚度计算(初步经验计算和类比分析)
(5)悬架的承载能力计算
十四、传动系统的受力分析
(1)发动机的*大扭矩(2)离合器的后备系数(3)变速器的*大允许输入扭距,一般不超过额定输入扭矩的85%(4)传动轴的扭转强度校核(5)后桥*大允许输入扭距,一般不超过额定输入扭矩的15%