汽车设计课程设计(货车).doc

3131 某型平头货车总体设计 沈阳航空工业学院课 程 设 计（说明书）课程名称 汽车设计课程设计 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 6406110 学 号 200604061345 姓 名 刘大慧 指导教师 王文竹 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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 11.3布置形式- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -31.4轴数的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -41.5 驱动形式的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -42 载货汽车主要技术参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -52.1汽车质量参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.1汽车载荷质量的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.2整车整备质量的预估- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.3汽车总质量的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.4汽车轴数和驱动形式的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.5汽车的轴荷分配- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 52.2汽车主要尺寸的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.1汽车轴距L确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.2汽车的前后轮距B1和B2- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.3汽车前悬Lf和后悬LR的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.4汽车的外廓尺寸- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 62.3汽车主要性能参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 2.3.1汽车动力性参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 2.3.2汽车燃油经济性参数的确定 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 2.3.3汽车通过性性参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - 8 2.3.4汽车制动性参数的确定 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 83载货汽车主要部件的选择和布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 93.1发动机的选择与布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 93.1.1发动机型式的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 3.1.2发动机主要性能指标的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 93.2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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 134.1轴荷分配及质心位置计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 4.1.1水平静止时的轴荷分配及质心位置计算- - - - - - - - - - - - - - 13 4.1.2水平路面汽车满载行驶时各轴的最大负荷计算- - - - - - - - - - - 154.1.3制动时各轴的最大负荷计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 164.2 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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 17 4.3.1变速器一档传动比的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -174.3.2变速器档数和各档传动比的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - -17 5 汽车动力性及燃油经济性计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -195.1 汽车动力性能的计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 195.1.1驱动平衡的计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 195.1.2动力特性的计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -215.2功率平衡计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -235.3汽车燃油经济性的计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -245.4 汽车不翻倒的条件计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -265.5 汽车的最小转弯半径- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -26总结- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 28参考文献- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -29s摘 要汽车是由动力装置、地盘车身、电器及仪表等部分组成，是载送人员和货物运输的工具。而汽车设计的课程设计则是应用汽车设计的基本理论，通过辅助课程机械制图、画法几何、机械设计等来解决实际问题。是一丛综合性很强的课程设计。本次课程设计完成的任务是对规定部分参数的货车设计，以便在工厂进行批量生产。本说明书是在满足设计要求的前提下，首先是对于总体设计的分析，并制定了详细的设计步骤。在对发动机的选取过程中，进行了较细致的分析。而对于主要技术参数的确定，则给出了明确的公式和合理的依据。尤其是对各部件的质量分配及质心位置的确定，都是在不断演算与尝试改进中得以完成的。同时对于主要性能参数，采用图表形式，一目了然，便于分析综合。在进行说明书的编写过程中，参阅了大量的有关资料和设计手册。，在说明书中都有详细的体现。关键词： 汽车设计课程设计 主要技术参数 总体布置61 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、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 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。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 , 88 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，对于双胎车轮仍按一个车轮计。 轿车和厂定汽车总质量小于19t 的公路用车，广泛采用4x2 的驱动型式，因为其结构简单、制造成本低；厂定汽车总质量为19 26t ，的公路用车则可采用62 或6 4 的驱动型式；总质量为28 - 32t 的公路用车则采用8 4 的驱动型式口 矿用自卸汽车由于行驶场地较小，要求高机动性，因此，即使是重型矿用自卸汽车也多采用42 的驱动型式且为短轴距，少数采用4 4 和6 4 的驱动型式。 本车载重为750kg，因此采用42后轮双胎的驱动型式.2 载货汽车主要技术参数的确定2.1 汽车质量参数的确定2.1.1汽车载荷质量的确定 汽车的载荷质量是指汽车在良好路面上所允许的额定装载质量，用表示。题目中给定的是750kg。2.1.2 整车整备质量的预估 汽车的整车整备质量是指车上带有全部装备，包括随车工具和轮胎，加满油和水，但没有载货和载人时的整车质量，用表示。(1) 质量系数的选取 对于轻中型载货汽车，参考同类车型：金杯领骐轻卡 70马力 4X2 双排栏板载货车(SY1024SK1F)，取质量系数=0.8(2) 估算整车整备质量 =/=750/0.8=937.5kg2.1.3 汽车总质量的确定汽车总质量是指汽车整车整备质量、汽车装载质量和驾驶室乘员（含驾驶室）质量三者之和，用表示。驾驶室乘员质量以每人65kg。按乘员人数为4人。=+465=2500kg2.1.4 汽车轴数和驱动型式的确定 汽车轴数主要是根据车辆的总质量、公路车辆法规和汽车的用途来确定。由于汽车的总质量的不超过19t时，所以选42；2.1.5 汽车的轴荷分配汽车的轴荷分配影响汽车的使用性能和轮胎的使用寿命，为了使轮胎的寿命一致。表2-1为各类载货汽车轴荷分配的数据。 表2-1 载货汽车轴荷分配 货车型式 满载（%） 空载（%）前轴后轴前轴 后轴 42，平头30-3565-7048-54 46-522.2汽车主要尺寸的确定2.2.1汽车轴距L的确定在汽车的主要性能、装载面积和轴荷分配等各个方面要求下选取。各类载货汽车的轴距选用范围如表2-2所示。 表2-2 载货汽车的轴距和轮距 总质量（T） 轴距（mm） 轮距（mm） 1.8-6.0 2300-3600 1300-1650 选取L=2570mm 。2.2.2 汽车的前、后轴距和汽车轮距B应该考虑到车身横向稳定性，主要取决于车架前部的宽度、前悬架宽度、前轮的最大转角和轮胎宽度，同时还要考虑转向拉杆、转向轮和车架之间的运动间隙等因素。主要取决于车架后部宽度、后悬架宽度和轮胎宽度，同时还要考虑车轮和车架之间的间隙。各类载货汽车的轮距选用范围如表1-2所示。选取= 1150mm，= 1250mm 。2.2.3 汽车前悬和后悬的确定一般载货汽车的前悬不宜过长，但要有足够的纵向布置空间，以便布置发动机、水箱、转向器等部件。后悬也不宜过长，一般为1.2-2.2m。参考同类车型选取=1030mm,=1200mm 。2.2.4 汽车的外廓尺寸我国法规对载货汽车外廓尺寸的规定是：总高不大于4米，总宽不大于2.5米，外开窗、后视镜等突出部分宽度不大于250mm ,总长不大于12米。一般载货汽车的外廓尺寸随载荷的增大而增大。在保证汽车主要使用性能的条件下应尽量减小外廓尺寸。参考同类车型取外形尺寸长宽高=474017102200mm 。车厢尺寸长宽高=480017102010mm 。2.3汽车主要尺寸性能参数的确定2.3.1 汽车动力性参数的确定(1) 最高车速的确定 载货汽车的最高车速主要是根据汽车的用途以及使用条件和发动机功率大小来确定,给定的=100km/h。(2) 加速时间的确定汽车起步连续换档加速时间是汽车加速性能的一项重要指标。载货汽车通常用 0-60km/h的加速时间来评价。(3) 最大爬坡度的确定 由于载货汽车在各地路面上行驶，要求有足够的爬坡能力。一般在30%左右。(4) 直接档最大动因数的确定 直接档最大动因数的确定主要是考虑汽车以直接档行使时的爬坡能力及加速能 力和燃油经济性的要求。轻中型汽车的如表2-3所示 表2-3 载货汽车的动力参数 汽车类别 总质量（t）直接档最大动力因数I档最大动力因数 轻中型 2.0-6.0 0.03-0.06 0.30-0.40(5)I档最大动力因数的确定 I档最大动力因数的确定主要是考虑汽车的最大爬坡能力，并与汽车的起步连续换档加速能力有关。各类汽车的参见表2-3。2.3.2 汽车燃油经济性参数的确定载货汽车的燃油经济性常用单位燃油消耗量来评价。单位燃油消耗量是汽车每一吨总质量行使100km所消耗的燃油量。载货汽车的单位燃油消耗量如表2-4所示。 表2-4 货车单位质量百公里燃油消耗量 总质量(t) 汽油机 柴油机 4.0-6.0 2.8-3.2 1.9-2.12.3.3 汽车通过性参数的确定载货汽车的通过性参数主要有接近角、离去角、最小离地间隙和最小转弯直径等。其值主要根据汽车的用途和使用条件选取，可参考表2-5。 表2-5 载货汽车的通过性参数 汽车类型 最小离地间隙 接近角（度） 离去角（度）最小转弯半径 4x2货车 100-300mm 40-60 25-4510.0-19.0m2.3.4 汽车制动性参数的确定汽车制动性常用制动距离和制动减速度作为设计评价参数。行车制动在产生最大制动作用时踏板力不得大于700N，行车制动效能的要求如表2-6所示。 表2-6 载货汽车制动效能要求 总质量（t）初速30km/h制动距离（m）初速30km/h制动减速度（m/） 4.5-12 8 6.03 载货汽车主要部件的选择及布置3.1 发动机的选择与布置3.1.1 发动机型式的选择 目前汽车发动机主要采用往复式内燃机，分为汽油机和柴油机两大类。当前在我国的汽车上主要是汽油机，由于柴油机燃油经济性好、工作可靠、排气污染少，在汽车上应用日益增多。 轻中型汽车可采用汽油机和柴油机，参考同类车型，本车选取柴油发动机。3.1.2 发动机主要性能指标的选择 发动机的主要性能指标是发动机最大功率和发动机的最大转矩。 (1) 发动机最大功率及其相应转速的选择 汽车的动力性主要决于发动机的最大功率值，发动机的功率越大，动力性就好. 最 大功率值根据所要求的最高车速计算，如下： （3-1）式中：最大功率，kw 传动系效率，对于单级减速器取0.9g重力加速度，m/f滚动阻力系数，取0.02 .空气阻力系数，取1A汽车的正面迎风面积，本车A取3.485汽车总质量，kg汽车最高车速，km/h带入相关数据，可得： =51.86kw于是，发动机的外特性功率为：=(1.121.20)=51.86(1.121.20)=54.0862.2 kw查阅资料由九十年代发动机一书，选取F6L912Q型柴油机 广西玉林柴油机总厂主要技术参数见表3-1,其总功率特性曲线如图3-1所示。 表3-1 主要技术参数型 号YCAF85-21气 缸 数4气缸布置方式 直列进 气 方 式增压+DOC燃烧室方式直喷形式缸径/行程（mm）92/100排 量/L2.66最大功率/ 转速（kw/r/min）62.5/3200最大扭矩/转速（kw/r/min）245/2200全负荷最低燃油消耗率 g/kw*h215机油消耗率（g/(kw*h)）0.2长*宽*高（mm）1075*663*813净质量（kg） 260发动机的万有特性曲线，如下图3-1. (2) 发动机最大转矩及其相应转速的选择当发动机最大功率和相应的转速确定后，则发动机最大转矩和相应转速可随之确定，其值由下式计算：= （3-2）式中： 转矩适应系数，一般1.1-1.3，在这里取1.1； 最大功率时的转矩，N*m _最大功率，kw _最大功率时转速，r/min_最大转矩，N*m 而/=1.4-1.6，在这里取为1.6，则有： =/1.6=3200/1.6=2000r/min =1.1=170.2*m 满足所选发动机的最大转矩及相应转速要求。3.2轮胎的选择载货汽车轮胎主要是根据轴荷分配、轮胎的额定复合、使用条件以及车速来选择，所选的轮胎在使用中静载荷应等于或接近于轮胎的额定负荷值。轮胎所承受的最大静负荷与轮胎负荷值之比称为轮胎负荷稀疏，为了避免超载，此值应在0.9-1.0之间。此车选用GB2977-89的轮胎断面宽度200mm 。 表3-2 轮胎参数规 格层 级负荷下静半径最大使用尺寸外直径GB9744-976.8312652mm3.3离合器的选择 双片干式盘形摩擦离合器3.4万向传动轴的选择 选用两轴式传动轴,并用十字轴连接3.5主减速器的形式 单级主减速器圆柱齿轮传动4 总体布置的计算4.1 轴荷分配及质心位置计算4.1.1平静时的轴荷分配及质心位置总布置的侧视图上确定各个总成的质心位置，及确定各个总成执行到前轴的距离和距地面的高度。根据力矩平衡的原理，按下列公式计算各轴的负荷和汽车的质心位置： +=L+=+= （4-1） 式中：、各个总成的质量，kg 、各个总成质心到前轴的距离，mm 、各个总成质心到地面的距离，mm 、 前、后轴负荷，mm .汽车质心高度，mm 汽车轴距,mm 汽车质心到前轴的距离，mm汽车质心到后轴的距离，mm在总布置时，汽车的左右负荷分配应尽量相等，一般可以不计算，轴荷分配和质心位置应满足要求，否则，要重新布置各总成的位置，如调整发动机或车厢位置，以致改变汽车的轴距。各总成质量及其质心到前轴的距离、离地高度见表4-1。 表4-1 主要部件空载时质心坐标 （x,y）满载时质心坐标 （x,y）部件质量（kg）发动机及其部 件 （-500，950） （-500，850） 260前悬及减振器 （0，550） （0，450） 30万向节及传动 轴 （2600，400） （2600，350） 28后悬及减振器 （2500，550） （2500，500） 80变速器及离合 器总成 (750,740) (750,640) 60后轴及后轴制 动 器 (2500,500) (2500,450) 180前轴，前制动器 及转向梯形 (250,800) (250,500) 100车轮及轮胎 总 成 （2000,500） (2000,450) 300 驾 驶 室 (650,1000) (650,900) 55 货 箱 (2500,850) (2500,750) 120 前挡泥板 (0，581) (0，560) 38 后挡泥板 (3300，581) (3300，560) 38 人 (0,1100) (0,1000) 325 货 物 (2000,1200) （2000，1130） 750 油 箱 (1065,300) (1065,250) 16 蓄电池组 (1065,735) (1065,615) 20车架及支架，拖 钩 装 置 （1632，450） （1632，400） 100由表4-1可得：1. 空载时： 2023875=25701938743=2900 +=1750 2570=1750b2570=1750a所以=787.5kg，=962.5kg，a=1156.5mm,b=1413.5mm,=638.45mm 。2. 满载时，4176250=2570 2061900=2500 +=2500 2570=2500b 2570=2500a所以=1625kg，=875kg，a=1670.5mm, b=899.5mm ,=824.76mm 4.1.2 水平路面上汽车满载行驶时各轴的最大负荷计算：对于后轮驱动的载货汽车在水平路面上满载行驶时各轴的最大负荷按下列公式计算： （4-2）式中： ：行驶时前轴最大负荷，kg:行驶时后轴最大负荷,kg令：= ， （4-3）式中：行驶时前轴轴荷转移系数，该值为0.8-0.9； ：行驶时后轴轴荷转移系数，该值为1.1-1.2。代入相关数据，计算的：=kg=kg于是有: =0.826, =1.03 满足要求。4.1.3 制动时各轴的最大负荷计算： 汽车制动时各轴的最大负荷按下列公式计算： （4-4）式中：行驶时前轴最大负荷，kg;：行驶时后轴最大负荷，kg;令： =， （4-5 ）式中： ：行驶时前轴轴荷转移系数，1.4-1.6; ：行驶时后轴轴荷转移系数，0.40-0.80;代入相关数据，计算得到： =1276.07kg=1223.9kg于是有：=1.4 , = 0.75满足要求。 4.2驱动桥主减速器传动比的选择在选择驱动桥主减速器传动比时，首先可根据汽车的最高车速、发动机参数、车轮参数来确定，其值可按下式计算： （4-6） 式中: 汽车的最高车速,已知100km/h; 最高车速时发动机的转速，r/min,一般=3200r/min; r车轮静半径，r=0.326m 故=0.377=3.9324.3变速器传动比的选择 4.3.1变速器一档传动比的选择 在确定变速器一档传动比时,需要考虑驱动条件和附着条件。为了满足驱动条件，其值应符合下式子： 式中：最大爬坡度，=16.7度 代入相关数据，计算得： =4.063 =7.1478 4.3.2变速器档数和各档传动比的选择这中型载货汽车采用5档变速，各档变速比遵循下式关系分配： （4-7）参考同类车型确定各档传动比为如下表4-2 表4-2 各档的传动比 型 号 中 心 距 干 重 速 比 档 位WLY525 85mm 56kg5.568，2.879，1.634，1.00，0.814， 1 3 5 2 4 5 汽车动力性及燃油经济性计算5.1 汽车动力性能的计算5.1.1驱动平衡的计算 (1) 驱动力的计算汽车的驱动力按下式进行计算： （5-1）式中：:力，N:动机转矩，N*M; :发动机转速，r/min;:汽车的车速，km/h:主减速器的传动比。代入相关数据，计算所得数据如下表5-1所示。表5-1 相关计算结果列表 (n100012001400160018002000220024002600p182127303840505354g238227223225220217224228233T153170180187190198210208198V15.6146.7367.8598.98210.111.2312.3513.4714.6V210.8613.0315.217.3719.5421.7123.8926.0628.23V319.1322.9526.7830.6134.4338.2642.0845.9149.74V431.2637.5143.7650.0156.2662.5168.7775.0281.27V538.446.0853.7661.4469.1276.884.4892.1699.84Ft1268972780328105284082871028408287102810528105Ft2139071437614532146891484514689148451453214532Ft3789381598248833784258337842582488248Ft4483149935048510251565102515650485048Ft5393240654109415341974153419741094109f1494.6569.6571.4573.6576578.7581.6584.9588.5f2505.8512.7520.9530.4541.1553.1566.4580.9596.7f3543.2566.6594.3626.2662.4702.8747.5796.5849.7f4632.1694.6768.4853.7950.31058117813081450f5704.4798.7910.2103911851348152817251939a14.0774.2064.2524.2984.3454.2984.3444.254.25a23.6863.8133.8533.8943.9343.8883.9273.8373.833a32.5052.5882.6092.6282.6462.6022.6172.542.522a41.5411.5781.571.5591.5431.4841.461.3721.32a51.2031.2171.1921.1611.1231.0460.9950.8890.8091/a10.2450.2380.2350.2330.230.2330.230.2350.2351/a20.2710.2620.260.2570.2540.2570.2550.2610.2611/a30.3990.3860.3830.380.3780.3840.3820.3940.3971/a40.6490.6340.6370.6410.6480.6740.6850.7290.7581/a50.8310.8210.8390.8620.8910.9561.0051.1251.2371)行使阻力的计算汽车行驶时，需要克服的行使阻力为： （5-2）式中：:道路的坡度，平路是0 ：行使加速度，m/等速行驶时为0 :回转质量换算系数,其值按=1+估算,其中 =0.03-0.05,取为0.04;=0.04-0.06,取为0.05 ; :变速器各档的传动比.代入i=0,=0及相关数据，可得： =56409.8=994.896+0.1318 (5-3)代入各个速度值,即得表5-2.v153045607590105120135Ff+Fw526.35635.4817.161071.61398.81798.62271.22816.53434.4 表5-2 行驶阻力与车速(2) 驱动力行驶阻力平衡图按照公式5-1，5-2作、曲线图，则得到汽车的驱动力行驶阻力平衡图，如图5-1所示。利用该图可以分析汽车的动力性，图中曲线与直接档曲线没相交,所以五档的最大速度即是汽车的最高车速。 图5-1FfF5F4F3