長城微型車設(shè)計（總體設(shè)計）【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 長城微型車總體設(shè)計 摘 要 汽車的總體設(shè)計是指汽車的總體布置，主要用于解決根據(jù)任務(wù)書的要求，來完成車輛的各種參數(shù)和指標(biāo)的問題。汽車的開發(fā)程序覆蓋范圍廣泛，開發(fā)流程復(fù)雜，設(shè)計問題繁多。因此充分說明生產(chǎn)一部汽車是很不容易的。汽車的生產(chǎn)用于服務(wù)人類，因此汽車的設(shè)計要能夠滿足人們的要求。 本設(shè)計主要研究了汽車各個部件在車身中的位置和尺寸，以及分析動力性是否滿足設(shè)計要求。通過運用汽車?yán)碚摷捌囋O(shè)計的知識對汽車的諸多方面進(jìn)行設(shè)計，主要涉及到汽車形式的的選擇、汽車主要部件的研究、兩軸之間載荷的大小、質(zhì)心應(yīng)如何選取、 主減速及變速器各檔的傳動比分析、分析動力性、分析燃油經(jīng)濟(jì)性及穩(wěn)定性等。通過對以上方面的研究，確定了該車生產(chǎn)的可行性。該設(shè)計中的數(shù)據(jù)使用 軟件制作成曲線圖進(jìn)行處理，從而確定數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，并進(jìn)行數(shù)據(jù)參數(shù)分析。使用 總體的裝配圖及零件圖進(jìn)行了繪制，同時進(jìn)行了運動干涉分析。通過所有的繪圖能夠準(zhǔn)確地表達(dá)各構(gòu)件之間的位置關(guān)系。 關(guān)鍵詞 ：總體設(shè)計，動力性，汽車形式，燃油經(jīng)濟(jì)性，穩(wěn)定性 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 O F he is to s is to of of a to of of of a its is of it is to a is it be to of to a of of in of is by of to of to of of of to of of of of of of on of of to be of to it to of of 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 V 目 錄 符號說明 . 1 前 言 . 2 第一章 分析汽車形式 . 3 析汽車各個參數(shù) . 3 析承載人數(shù)和承載質(zhì)量 . 3 備質(zhì)量 . 3 質(zhì)量 . 3 數(shù)與驅(qū)動形式 . 4 輛重要尺寸 . 4 輛整體尺寸 . 4 距 L . 5 后各自兩輪之間距離 2. 5 懸 R. 5 第二章 汽車主要部件 . 7 取發(fā)動機(jī) . 7 動機(jī)類型 . 7 要性能指標(biāo) . 7 取懸置類型 . 10 取輪胎 . 10 身形式 . 11 放其他構(gòu)件 . 11 箱 . 11 胎 . 11 電池 . 11 第三章 軸荷分配和質(zhì)心位置 . 12 析軸荷分配和質(zhì)心位置 . 12 析平衡時軸荷分配和質(zhì)心位置 . 13 析滿荷平衡時兩軸最大負(fù)荷 . 14 析剎車時兩軸最大負(fù)荷 . 15 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 四章 變速器傳動比 . 17 減速器傳動比 . 17 取變速器傳動比 . 17 速器一檔傳動比 . 17 析各擋傳動比 . 18 取變速器 . 19 第五章 汽車動力性 . 20 動力和行駛阻力 . 20 析行車時的驅(qū)動力 . 20 析行車時所受的阻力 . 21 作平衡圖 . 21 力特性 . 22 車阻力 . 23 力特性圖 . 24 大爬坡度 . 24 速度倒數(shù)曲線 . 25 析功率平衡 . 27 車時發(fā)動機(jī)發(fā)出的功率 . 27 車時所需發(fā)動機(jī)功率 . 28 率平衡圖 . 28 第六章 分析燃油經(jīng)濟(jì)性 . 30 第七章 穩(wěn)定性 . 32 翻倒條件 . 32 載不縱向翻倒條件 . 32 載不橫向翻倒條件 . 32 析最小轉(zhuǎn)彎直徑 . 33 結(jié) 論 . 35 參考文獻(xiàn) . 36 致 謝 . 37 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 符號說明 0m L T g A a b 整車整備質(zhì)量 質(zhì)量系數(shù) 載質(zhì)量 總質(zhì)量 軸距 前輪距 后輪距 前懸 后懸 最大功率 最大功率對應(yīng)轉(zhuǎn)速 最大扭矩 最大扭矩對應(yīng)轉(zhuǎn)速最高車速 傳動效率 重力加速度 滾動阻力系數(shù) 空氣阻力系數(shù) 汽車正投影面積 前軸負(fù)荷 后軸負(fù)荷 質(zhì)心與前軸距離 質(zhì)心與后軸距離 質(zhì)心與地面距離 行車時前軸最大負(fù)荷 行車時后軸最大負(fù)荷 路面附著系數(shù) 滾動半徑 驅(qū)動輪所承受質(zhì)量 各擋傳動比 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 道路坡度 汽車車速 最大爬坡度 一檔最大動力因數(shù) 發(fā)動機(jī)的燃油消耗率 燃油重度 汽車內(nèi)輪最大轉(zhuǎn)角買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 前 言 總體設(shè)計，顧名思義就是從整體著手，完成汽車各個方面的計算和設(shè)計。在設(shè)計時，需要顧慮的內(nèi)容較多，所以這對我們來說不僅僅是最后的一個畢業(yè)設(shè)計，也標(biāo)志著我們有一定能力來完成較為復(fù)雜的工作。通過本次設(shè)計，我們會對我們所學(xué)知識有深刻認(rèn)識，了解我們的不足之處，從而在今后學(xué)習(xí)中著重學(xué)習(xí)。 我們這次的任務(wù)是完成一輛載人和載物后約一 噸 重的微型車的設(shè)計，起初應(yīng)先確認(rèn)汽車的形式，這里 應(yīng)該包含車輛形狀大小的確認(rèn)，車輛各類質(zhì)量的確認(rèn)，還有對車輛的車輪、驅(qū)動軸的數(shù)量和形式以及該如何布置的選取。隨后，根據(jù)車輛的最高車速以及車輛的總質(zhì)量來選取發(fā)動機(jī)。通過在網(wǎng)上和書本的查閱，對車輛全部的構(gòu)造進(jìn)行確認(rèn)，來選取車身和車尾的形式，以及選取左右兩輪和前后兩軸之間的距離。發(fā)動機(jī)選取之后，可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的參數(shù)來算傳動比，從而選取變速器。然后對車輛動力性能進(jìn)行校核，比如動力因數(shù)等。最后對車輛燃油經(jīng)濟(jì)性的問題進(jìn)行計算。從而完成設(shè)計要求。 我們在對汽車整體形狀的選取時，要考慮市場要求和產(chǎn)品生產(chǎn)的趨勢來進(jìn)行規(guī)劃。通過 對國內(nèi)外資料的查閱，均對這一方面的問題進(jìn)行考慮。只有滿足市場的要求，才能制造出一部成功的汽車。我們在設(shè)計汽車時要從同類型車中選擇和優(yōu)化，繼承優(yōu)點，消除缺陷。零件的選取盡量滿足 “三化 ”要求，同時要遵守當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)，使我們設(shè)計的車輛可以在當(dāng)?shù)劁N售。 汽車的各個零件，并不是隨隨便便拼湊在一起的，各個部件單獨的性能并不能滿足汽車運行的要求，只有各部件協(xié)調(diào)一致的工作，一部汽車才能正常運行，而這一切取決于車輛的整體布置。我們畢設(shè)的每一個小組就像一輛車，而每一個人又如每一個部件，若想保質(zhì)又保量的完成畢業(yè)設(shè)計，就需要我們 每個人團(tuán)結(jié)一致。作為長城車組的組長，更要幫助每個人，讓每個人都能夠完成任務(wù)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 第一章 分析汽車形式 析汽車各個參數(shù) 車輛的很多參數(shù)對其選取各個組成有很大影響，所以設(shè)計每一項內(nèi)容都對車輛有著至關(guān)重要的作用，因此每一個參數(shù)都應(yīng)認(rèn)真選擇。 析承載人數(shù)和承載質(zhì)量 汽車的載質(zhì)量對汽車所能載的人數(shù)和所載貨物的質(zhì)量有很大影響。通過借鑒同種車型，可選?。?汽車載客量： 4 人 汽車載質(zhì)量： 480備質(zhì)量 質(zhì)量系數(shù)質(zhì)量系數(shù) 值由式（ 1 mm （ 1 查閱資料可得可取 二、整車整備質(zhì)量 據(jù)任務(wù)書的要求，由式（ 1得 me 80/ 00 質(zhì)量 們在選取的時候，一方面要考慮任務(wù)書的要求，另一面還應(yīng)顧及實際情況。 650（ 1 式中： 總質(zhì)量， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 整車整備質(zhì)量， n 包括 駕駛員在內(nèi)的載客數(shù)，此處取 4； 行李系數(shù)；可根據(jù)下表數(shù)據(jù)選取，此處取 10。 表 1車系數(shù) 車型 乘用車 發(fā)動機(jī)排量 發(fā)動機(jī)排量 0 商用客車 城市客車 0 長途客車 10 15 本車排量為 =10 由式（ 1知 a 1100410465800650 對上式的計算，總質(zhì)量數(shù)值是 1100 千克。 數(shù)與驅(qū)動形式 汽車的軸數(shù)會影響到汽車的驅(qū)動形式，不同類型汽車的軸數(shù)不同。汽車的軸數(shù)一般為二，三，四等，有的汽車的軸數(shù)更多，長度和質(zhì)量對汽車軸數(shù)有很大影響。對于像我們這次設(shè)計的微型車等小型車或中型車，因為兩軸制造所需費用低，并且結(jié)構(gòu)又相對簡單，汽車的占地面積相對較小，所以本車軸數(shù)選取兩軸。 驅(qū)動形式對汽車的性能影響很大，特別是動力性能。車輛在四驅(qū)時駕駛環(huán)境可以相對較差，而只有兩驅(qū)時其環(huán)境就應(yīng)當(dāng)好一些。對于微型車， 所需的驅(qū)動力不是很大，而 42 式的結(jié)構(gòu)又簡單，制造費用又低，所以本車采用42 的前輪驅(qū)動。 輛重要尺寸 輛整體 尺寸 車輛整體的尺寸，就是輪廓所對應(yīng)的長、寬、高。 在城市內(nèi)，由于受到道路寬度的影響，汽車的長寬高不能隨意選取。同買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 時，在其他地方，比如山洞和橋梁對其也有影響。由于交通擁擠，停車位越來越不夠用，汽車的長和寬盡量取小一點。因此，根據(jù)本次設(shè)計要求選取外廓尺寸： 403516001500 寬 高）。 距 L 軸距的選取需要考慮很多因素，它是前后軸間距離的大小 ，汽車總長及轉(zhuǎn)向時半徑的大小都受它的影響。在估算軸距時，可以通過表 1取。 表 1距選取 類別 排量 軸距 L/用車 100 2540 500 3400 汽車的總長決定著軸距的大小，由 ，其中對于前置前驅(qū)的汽車C 取 L =C =4035502 輪距 L =2502 后各自兩輪之間距離 2表 1距選取 類別 排量 輪 距 L/用車 150 1500 300 1580 輪距的選取受到汽車寬度的影響，汽車的寬度又規(guī)定不得大于 ，因此，前輪距 選值應(yīng)滿足條件，不宜過大。然而輪距的大小應(yīng)滿足諸多要求，比如發(fā)動機(jī)、車架等部件要放得下，各部件的運動間隙必須充足，才能保證正常行駛。后輪距 確認(rèn)時，應(yīng) 考慮前輪距 后者大點。汽車懸架和輪胎寬度對后輪距有影響。由表 1得，前輪距取 405輪距取 400 懸 車的接近角和離去角買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 很大程度取決與前懸和后懸的大小。汽車能夠從多大角度的斜坡上下來而不碰到后保險杠，取決于汽車的離去角，所以實際中其對車輛能否通過某一地形有很大影響。同時還影響駕駛員的視野以及乘客上下車是否方便等因素。根據(jù)同類車型的架結(jié)構(gòu)，取前懸 20懸 13 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 第二章 汽車主要部件 取發(fā)動機(jī) 動機(jī)類型 發(fā)動機(jī)的種類有許多種，我們常見的無外乎有汽油機(jī)和柴油機(jī)。汽油機(jī)和柴油機(jī)所用燃料不同，排放的廢氣成分也有不同之處，但總的來說，它們產(chǎn)生的廢氣的主要成分是相同的。汽油機(jī)產(chǎn)生的噪聲小，柴油機(jī)產(chǎn)生的噪聲大。汽油機(jī)的優(yōu)點和柴油機(jī)的缺點有點相似。汽油機(jī)震動幅度較小，乘坐比較舒服，然而耗油量較高。對于微型車來說，排量較小，耗油較少，廣泛采用汽油機(jī)。故本設(shè)計采用的是汽油機(jī)，直列，水冷。 要性能指標(biāo) 最大功率 應(yīng)轉(zhuǎn)速 大轉(zhuǎn)矩 發(fā)動機(jī)給車輛提供能量，促使其向前行駛，它也是車輛的核心。當(dāng)發(fā)動機(jī)功率比較大時，它的動力性能會隨它一起變大，但是燃 油消耗也會變大。因此，應(yīng)選擇合適的最大功率。 一、最大功率 速 下式進(jìn)行計算 )7 61 4 03 60 0(1 3 m a xm a xm a xe （ 2 式中： T g 乘用車有公式)50( vf 計算得 用車取 A 由以上的取值根據(jù)式（ 2： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 wP 607 6 1 4 0 0 0 0 3 4 6 0 0( 3m a 對發(fā)動機(jī)進(jìn)行研究可知，外特性曲線中顯示的功率要大一點，因此按式（ 2算的發(fā)動機(jī)最大功率 2%至 20%。則發(fā)動機(jī)功率應(yīng)加大 12%至 20%： （ =（ 于汽油機(jī)的 即發(fā)動機(jī)在最大功率的時候轉(zhuǎn)速較高，由同類型的車可 選發(fā)動機(jī)型號為 要參數(shù)見表 2 2動機(jī)主要性能參數(shù) 發(fā)動機(jī)主要性能參數(shù) 型號 動機(jī)位置 前置 排量 氣形式 自然吸氣 汽缸排列形式 L 型 氣缸數(shù) 4 每缸氣門數(shù) 4 壓縮比 徑 程 大馬力 86大功率 63大功率轉(zhuǎn)速 6000大扭矩 110大扭矩轉(zhuǎn)速 5200料類型 汽油 燃油標(biāo)號 93 號（北京 92 號） 供油方式 多點電噴 缸蓋材料 鋁合金 缸體材料 鋁合金 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn) 國 4 發(fā)動機(jī)外特性曲線圖如圖 2示 圖 2汽油機(jī)外特性曲線 二、最大轉(zhuǎn)矩 速 的值可由式（ 2得： m a xe m a x 954 9 （ 2 式中： 取區(qū)間為 里取 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 r/ 要求 nP/間選取，取 ： 200r/ 106 00 4 99 54 9 m a xe m a x 滿足所選發(fā)動機(jī)最大扭矩及其對應(yīng)轉(zhuǎn)速的要求。 取懸置類型 發(fā)動機(jī)的懸置既可以作為彈性元件又可作為減震裝置。懸置結(jié)構(gòu)有橡膠懸置結(jié)構(gòu)和液壓懸置結(jié)構(gòu)。發(fā)動機(jī)懸置可以降低發(fā)動機(jī)震動時產(chǎn)生的震感，因此可以選擇液壓懸置結(jié)構(gòu)。 取輪胎 輪胎及車輪的作用是支撐汽車，承受汽車的重量。任何車輛都離不開輪胎，它就如 人們穿的鞋子，合腳的鞋子我們穿著才舒服，輪胎也是如此，選取合適的輪胎也是我們要做的，不然不僅浪費動力，也會更快磨損。輪胎的滾動半徑是很多參數(shù)選取的主要依據(jù)，例如動力性、經(jīng)濟(jì)性等。因此，要認(rèn)真選取輪胎。 汽車輪胎的種類有很多種，對于不同類型車輛適用的輪胎不同。在不同路面行駛時，選用的輪胎也是不同的。子午線輪胎的耐磨性好，溫升低，適用于現(xiàn)在大部分汽車，因此本設(shè)計輪胎采用子午線輪胎，縱向花紋，速度級別 Q:160km/h。 輪胎的各個指標(biāo)如下表。 表 2胎參數(shù) 類型 負(fù)荷指數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)輪輞 允許使用輪輞 斷面寬度 外直徑 165/70 2 5J 4 1/2J, 5 1/2J 17013荷下靜半徑 滾動半徑 負(fù)荷能力 充氣壓力 2819875準(zhǔn)： 250強(qiáng)： 300買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 身形式 汽車車身一共由三部分組成，其中最重要的當(dāng)屬發(fā)動機(jī)艙，發(fā)動機(jī)艙內(nèi)布置復(fù)雜，發(fā)動機(jī)、電源等均布置于此。車身形式也有三種，由于本設(shè)計為微型車，所以選取艙背式。 放其他構(gòu)件 箱 對與乘用車，油箱一般放置在行李箱內(nèi)，因此，油 箱的大小影響著行李箱的大小。汽油是易燃易爆物品，因此油箱要有好的隔熱效果，同時不能靠近發(fā)動機(jī)和排氣管。 胎 乘用車的備胎是在汽車爆胎的緊急情況下使用的，因此使用頻率較低，一般放置在行李箱內(nèi)。同時，當(dāng)遇到緊急情況，在行李箱裝滿東西的情況下，要能夠拿出來，從而在緊急情況下也不耽誤車輛的正常使用。 電池 蓄電池是車輛上很重要的一個部件，車輛的啟動以及停車時電器所需電能，都有它提供。微型車的蓄電池主要放在發(fā)動機(jī)旁邊，這樣可以縮短線路。當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動后，它將處于充電狀態(tài)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 第三 章 軸荷分配和質(zhì)心位置 析軸荷分配和質(zhì)心位置 汽車的軸荷分配需要各個部件的質(zhì)量及其到前軸的距離來計算。而質(zhì)心位置又需要各個部件質(zhì)心距地面的高度及其到前軸的距離。由力矩平衡可知，由公式（ 3得前后軸的負(fù)荷和總體質(zhì)心高度： （ 3 式中： 、 、 L a b 與地面距離， 軸核分配時盡量滿足左右分配均衡，通常是可以不計算的。當(dāng)兩軸上負(fù)荷以及質(zhì)心的距離符合條件時，各個構(gòu)件的位置才可以確認(rèn)，不然的話需要從頭分配，從而滿足軸荷分配要求。軸荷分配的初選可根據(jù)表 3個部件的質(zhì)量以及位置的坐標(biāo)可以用表 3表示。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 表 3荷分配 車型 滿載 空載 前軸 后軸 前軸 后軸 乘用車 發(fā)動機(jī)前置前驅(qū) 47% 60% 40% 53% 56% 66% 34% 44% 表 3量和質(zhì)心坐標(biāo) 部件 質(zhì)量（ 空載質(zhì)心坐標(biāo)（ x,y） 滿載質(zhì)心坐標(biāo)（ x,y） 發(fā)動機(jī) 160 50 50 離合器 4 250 850 250 750 變速器 30 1072 850 1072 750 后懸及減震器 31 2502 566 2502 466 前懸及減震器 51 115 556 115 466 后軸及后制動器 37 2502 485 2502 485 前軸及前制動器 93 115 485 115 485 車架及其總成 92 1680 679 1680 579 驅(qū)動橋 5 0 485 0 485 車身 126 1501 680 1501 580 油箱 15 2752 1020 2752 940 蓄電池 13 50 70 車輪及輪胎總成 123 1001 490 1001 490 前擋泥板 2 0 400 0 360 后擋泥板 2 2502 400 2502 360 備胎 16 2800 680 2800 580 人 260 0 0 1550 750 貨物 40 0 0 2780 920 析平衡時軸荷分配和質(zhì)心位置 可以由表 3式子（ 3求得 空載時： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 G G 932800 2502298a 2 5 7 09 3 22 5 0 2b 前軸荷分配： % 02 9 82 5 58 0 05 2 4 0 3 51 滿載時： G G 4 51 1 0 0 2 5 0 3a 2 5 4 52 5 0 2b 前軸荷分配： % 0 61 4 5 %1 1 0 32 3811007019251 由表 3知軸荷分配和質(zhì)心位置滿足要求。 析滿荷平衡時兩軸最大負(fù)荷 車輛滿載在水平路面上行駛時，各軸的最大負(fù)荷按式（ 3算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 21)(（ 3 式中： 里取 G a b L 令 ， 式中： 值為 值為 通過上面的分析，可根據(jù)式（ 3： 21 ）（ z z 由以上計算可得滿足條件。 析剎車時兩軸最大負(fù)荷 制動時，汽車由于慣性會使 前后軸的負(fù)荷發(fā)生改變，其值的大小可以通過式子（ 3計算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 )(21（ 3 式中： 里取 G a b 與后軸的距離， L 令 ， 式中： 值為 值為 通過上面的分析，可根據(jù)式（ 3： 92 5 0 2)6 3 4 5(1 1 0 0)( 02 5 0 26 3 5 61 1 0 0)(21）（ z z 由以上計算可得滿足條件。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 第四章 變速器傳動比 減速器傳動比 車最大車速、最大車速對應(yīng)的轉(zhuǎn)速及最高檔傳動比有關(guān)。主減速器傳動比是汽車設(shè)計中很重要的一個參數(shù)，它對汽車很多性能都有影響，這也是它在汽車中很重要的一個原因。計算它的值可以由式（ 4到： （ 4 式中： 000r/ km/h； 。 則該傳動比的值可用式（ 4 : 0 6 00 02 a 取變速器傳動比 變速器一檔傳動比 是必須要滿足的是最大驅(qū)動力大于滾動阻力和上坡阻力之和。一檔傳動比的選取影響最大爬坡度，因為一檔能夠提供較大的驅(qū)動力。當(dāng)滿足上述條件時，可用式（ 4算： a xm a xm a x1)s o s( （ 4 式中： G f 里取 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 119