载货汽车主要技术参数的确定

机电工程学院汽 车 设 计 课 程 设 计任 务 书题 目: 学生姓名： 张宗华 学 号： 专业班级： 车辆 1103 指导教师： 年 月 日1汽车设计课程设计任务书1本设计应达到的目的：（1） 培养学生理论联系实际，综合应用“汽车构造”、“汽车理论”、“汽车设计”等专业知识的能力，为毕业设计和生产实际奠定基础；（2） 提高学生结构设计能力，掌握汽车总体设计的程序和方法，培养独立、全面、科学的工程设计能力和分析问题、解决问题的能力；（3） 掌握查阅和应用国家标准、规范、手册、图册和相关技术资料的方法；（4） 掌握设计说明书的撰写方法。2本设计任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：原始数据：设计内容和要求：（1） 确定总体设计的结构形式；（2） 确定总体设计的主要参数；（3） 设计、计算总体设计的相关尺寸和参数；（4） 绘制总体设计总布置图；（5） 完成设计说明书的撰写；（6） 完成课程设计的文档整理。额定装载质量（Kg）最大总质量（kg）最大车速(Km h-1)比功率 (KWt-1) 比转矩(N mt-1)3对课程设计成果的要求包括课程设计、图表、实物样品等：（1）课程设计图纸一套（机绘） ，总量不少于 1 张零号图纸的总体设计图；2（2）设计计算说明书一份（手写） ，不少于 8000 字；（3）课程设计光盘一张（含全部设计成果） 。4汽车设计课程设计工作进度计划：工 作 内 容 时间（天）熟悉汽车设计的基本内容（含指导教师讲授） 1确定总体设计的结构形式 1选择、确定总体设计的主要参数 1设计计算总体设计的相关尺寸和参数 2绘制总体设计总布置图共计 1 张 A0 3撰写设计说明书 0.8 万字以上 1答辩、修改完善资料、归档。 15. 汽车设计课程设计时间： 年 月 日- 年 月 日指导教师签名：年 月 日31、 载货汽车主要技术参数的确定1.1 汽车质量参数的确定1.1.1 汽车载客量和装载质量汽车载客量：2 人汽车的装载质量：m e=1750kg1.1.2 汽车整车整备质量预估 1.质量系数 mo选取质量系数 mo是指汽车装载质量与整车整备质量的比值：（1-1）oemo/1-1 各类货车的质量系数汽车类型 总质量 ma/t mo轻型 1.86.0 0.801.10中型 6.014.0 1.201.35载货汽车重型 ma14.0 1.301.70根据表 1-1，对于轻型柴油载货汽车，质量系数为 0.80-1.00，取 mo=0.8。2.估算整车整备质量 mo整车整备质量是指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等） ，加满燃料、水，但没有装货和载人的整车质量。= / =1750/0.8=2187kgoemo1.1.3 汽车总质量 ma的确定汽车总质量是指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。商用货车的总质量 ma由整备质量 mo、载质量 me和驾驶员以及随行人员质量三部分组成，乘员和驾驶员每人质量按 65kg 计，即 ma= mo+ me+265kg=2187+1750+265=4067kg表 1-2 质量参数：载质量 me（Kg） 质量系数 m0 整车整备质量 总质量（Kg）4m0（Kg）1750 0.8 2187 40671.1.4 汽车轴数和驱动形式的确定总质量小于 19 吨的商用车一般采用结构简单、成本低廉的两轴方法，所以本车轴数定为二轴。商用车多采用结构简单、制造成本低的 4 2 驱动的形式。所以本车采用 4 2 后双胎的驱动形式。1.2 汽车主要尺寸的确定1.2.1 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，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，取外廓尺寸:581320962096mm(长宽高)。1.2.2 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的要求下选取。各类载货汽车的轴距选用范围如表 1-3 所示表1-3 载货汽车的轴距和轮距选 L=3400mm1.2.3 汽车前轮距B1和后轮距B2汽车轮距B应该考虑到车身横向稳定性,在选定前轮距B 1范围内，应能布置下发动机、车架、前悬架和前轮，并保证前轮有足够的转向空间，同时转向杆系与车架、车轮之间有足够的运动空间间隙。 主要取决于车架后部宽度、后悬架宽度和轮胎2B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1-3总质量 （ t）am轴距（mm） 轮距（mm）42货车 1.8-6.0 2300-3600 1300-17005所示。考虑本次课设实际要求和根据表1-3提供的数据，前轮距B 1=1600mm, 后轮距B2=1485mm。1.2.4 汽车前悬L F和后悬L R的确定前悬尺寸对汽车通过性、碰撞安全性、驾驶员视野、前钢板弹簧长度、下车和上车的方便性以及汽车造型等均有影响。初选的前悬尺寸，应当在保证能布置各总成、部件的同时尽可能短些。后悬尺寸对汽车通过性、汽车追尾时的安全性、货厢长度、汽车造型等有影响，并决定于轴距和轴荷分配的要求。总质量在1.814.0t的货车后悬一般在12002200mm之间。参考同类车型，取L F=1013mm，L R=1400mm。1.2.5 汽车的车头长度货车车头长度指从汽车的前保险杠到驾驶室后围的距离,车身形式对车头长度有绝对影响。由于设计车型为单排座平头货车，并考虑到舒适性及驾驶室内储物空间，故车头长度取1763mm。1.2.6 汽车车厢尺寸的确定参考同类车型，考虑本车设计要求，确定本车车箱尺寸：39802096500mm。62、 载货汽车主要部件的选择2.1 发动机的选择2.1.1 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。2.1.2 发动机的最大功率 maxeP汽车的动力性主要取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 :ax= （ + ） （2-1）maxePT1max360vgf3ma7140DAC式中： 最大功率,kwae传动系效率,对于单级减速器，取0.9Tg重力加速度,9.8 2sf滚动阻力系数,取0.016空气阻力系数,取0.8DCA汽车的正面迎风面积,本车A为3.7 2m汽车总质量 ,本am车为4067kg7汽车最高车速,本车为125km/hmax带入相关数据,可得:= （ + ）=103.2kwaxeP95.01125360.84731257640.8于是，发动机的外特性功率为:= （1.101.18）=（113118）kwemax即在 113118kw 之间选择发动机。选取 CY6102BZLQ-C 型柴油机，主要参数见表2.1，其总功率外特性曲线如附录图 2-1 所示 表 2-1 发动机主要技术参数CY6102BZLQ-C 增压中冷型主要技术参数型 号： CY6102BZLQ形 式： 废气涡轮增压中冷气 缸 数： 6102118工作容积： 5.785燃烧室形式： 直喷圆形缩口燃烧室压 缩 比： 17:1额定功率/转速： 114/2800最大扭矩/转速： 431/16001800标定工况燃烧消耗率： 全负荷最低燃油消耗率： 231最高空载转速： 3200100怠速稳定转速： 70050机油消耗率： 0.6工作顺序： 153624噪声限制： 115烟 度： 2.0排放标准： 达欧洲号标准整机净质量： 555外形参考尺寸： 1209.7662884.58图2-1 CY6102BZLQ-C型全负荷速度特性曲线图2.1.3 发动机最大转矩 及其相应转速 的选择maxeTTn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p maxeT可随之确定,其值由下式计算:Tn= = (2.2)maxepTpenPmax950式中: ：转矩适应性系数 ,一般1.11.3,取1.2；：最大功率时的转矩,p N：最大功率,kwmaxeP：最大功率时转速,r /minpn：最大转矩, axeTm而 =1.4-2.0,在这里取为1.6,则有:p= = =1750rminTn6.1.280=1.2 =421.6Nmmaxe95满足所选发动机的最大转矩及相应转速要求。2.2 轮胎的选择9轮胎所承受的最大静负荷与轮胎额定负荷之比称为轮胎负荷系数,大多数轮胎负荷系数取为0.91.0，以免超载。本次课程设计后轮采用双胎。单胎承载量为: =1.140676=745.6kgnma1.根据GB9744-1997，此车选用7.00-15LT轻型载重普通断面子午线轮胎选取轮胎参数见表2-32-3 轮胎参数2.3 车架的选择参考中国汽车零配件大全一书，选取：边梁式车架（轴距 3400mm）