汽車質(zhì)量在前后軸的軸荷分配

1、_一1 、汽車的質(zhì)量對汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性、制動性、操縱穩(wěn)定性等都有重要的影響。在相同發(fā)動機的前提下，汽車的質(zhì)量越大0-100m/s 的加速時間越長；行駛相同里程所消耗的燃油越多；由一定速度減小到零，在剎車時由于E1 mv2 （ m 為汽車總質(zhì)量） ，質(zhì)2量越大，能量越大，對剎車盤的制動性要求也越高；在其他條件一樣的情況下，質(zhì)量越大，在轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的離心慣性力也越大，影響操縱穩(wěn)定性。 所以我們必須對汽車的質(zhì)量予以重視。2 、汽車的質(zhì)量參數(shù)包括汽車整備質(zhì)量、載客量、裝載質(zhì)量、質(zhì)量系數(shù)、汽車總質(zhì)量、載荷分配。下面重點介紹一下整車整備質(zhì)量、汽車總質(zhì)量、軸荷分配三個概念。整車整備質(zhì)量：指車上帶有全部

2、裝備（包括隨車工具、備胎（約18 公斤）等），加滿燃油（ 35 公斤）、水 ”）。汽車總質(zhì)量：是指裝備齊全、并按規(guī)定裝滿客、貨的整車質(zhì)量。軸荷分配：汽車質(zhì)量在前后軸的軸荷分配是指汽車在空載或滿載靜止的情況下，前后軸對支撐平面的垂直負荷，也可以用占空載或滿載總質(zhì)量的百分比來表示。二軸荷分配對輪胎壽命和汽車的使用性能有影響。在汽車總布置設(shè)計時，軸荷分配應(yīng)考慮這些問題： 從各輪胎磨損均勻和壽命相近考慮，各個車輪的載荷應(yīng)相差不大；為了保證汽車有良好的動力性和通過性，驅(qū)動橋應(yīng)有足夠大的載荷，而從動軸載荷可以適當(dāng)減少；為了保證汽車有良好的操縱穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向軸的載荷不應(yīng)過小。因此可以得出作為很重要的載荷分配參

3、數(shù)， 各使用性能對其要求是相互矛盾的，這要求設(shè)計時應(yīng)根據(jù)對整車的性能要求、使用條件等，合理的選取軸荷分配。汽車總體設(shè)計的主要任務(wù)： 要對各部件進行較為仔細的布置， 應(yīng)較為準確地畫出各部件的形狀和尺寸， 確定各總成質(zhì)心位置， 然后計算軸荷分配和質(zhì)心位置高度， 必要時還要進行調(diào)整。此時應(yīng)較準確地確定與汽車總體布置有關(guān)的各尺寸參數(shù)， 同時對整車主要性能進行計算，并據(jù)此確定各總成的技術(shù)參數(shù)， 確保各總成之間的參數(shù)匹配合理， 保證整車各性能指標(biāo)精品資料_達到預(yù)定要求。汽車的驅(qū)動形式與發(fā)動機位置、汽車結(jié)構(gòu)特點、 車頭形式和使用條件等對軸荷分配有顯著影響。 如發(fā)動機前制前驅(qū)乘用車和平頭式商用車前軸負荷較大，

4、而長頭式貨車前軸負荷較小。 常在壞路上行駛的越野汽車，前軸負荷應(yīng)該小些。乘用車和汽車設(shè)計者考慮汽車負載狀態(tài)， 是依據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準執(zhí)行的。當(dāng)總體布置進行軸荷分配計算不能滿足預(yù)定要求時，可通過重新布置某些總成、部件（如油箱，備胎、蓄電池等）的位置來調(diào)整。必要時，改變軸距也是可行的方法之一。前輪驅(qū)動與后輪驅(qū)動只與汽車整體布置有關(guān)，多數(shù)轎車采用前輪驅(qū)動方式，將發(fā)動機、變速器和驅(qū)動器聯(lián)成一體，布置在汽車前方，可省略傳動軸，提高汽車操縱的穩(wěn)定性。后輪驅(qū)動是少數(shù)轎車布置的形式，有利于軸荷分配和操縱機構(gòu)布置。前輪驅(qū)動或后輪驅(qū)動本身不會對制動的表現(xiàn)有大的影響，對汽車制動的主要影響是汽車前后軸荷的變化。地面對前、

5、 后車輪上的法向反作用力數(shù)值等于車輪的垂直載荷，制動時法向反作用力影響作用在車輪上的摩擦力大小。 汽車靜止時前后軸荷是平衡的，法向反作用力是均衡分布的。但在制動過程中，由于汽車慣性力的作用，軸間的載荷會重新分配。在制動過程中，汽車受慣性影響向前沖，前輪負荷大幅度增大；后輪載荷大幅度減少。軸距：是通過車輛同一側(cè)相鄰兩車輪的中點，并垂直于車輛縱向?qū)ΨQ平面的二垂線之間的距離。 簡單的說，就是汽車前軸中心到后軸中心的距離。對于三軸以上的汽車，其軸具有從前到后的相鄰兩車輪之間的軸距分別表示，總軸距為各軸距之和。軸距的長短直接影響汽車的長度，進而影響車的內(nèi)部使用空間。微型轎車軸距一般都在2200mm以下，

6、它的后座的腿部空間較小，如果是成人坐在后座上的話，通常是膝蓋要頂在前面的座位后背上，腿精品資料_根本伸不開， 坐在車里給人一種壓抑的感覺，就更甭提將其作為公務(wù)車和出租車使用了。相對于微型車的軸距短小，普通型轎車和中級轎車軸距一般較長，因此后座空間相對大了一些，成人可以比較寬松地坐下軸距，所以這一級的轎車無論是做家庭用車、還是做出租車和公務(wù)車，都深受人們歡迎。汽車的軸距短，汽車長度就短，質(zhì)量就小，最小轉(zhuǎn)彎半徑和縱向通過半徑也小，汽車的機動性就好。但如果軸距過短，則車廂長度就會不足，后懸( 車輛最后輪軸線與汽車最后端的距離) 也會過長， 就會造成行駛時縱向擺動大及制動、加速或上坡時質(zhì)量轉(zhuǎn)移大， 其

7、操縱性和穩(wěn)定性就會變壞。如果軸距過長， 就會使得車身長度增加，從而后部倒車盲區(qū)也會偏大，如果不增加倒車雷達，倒車對新手而言是個嚴峻的考驗。汽車的裝載方式和制動過程中作用在質(zhì)心位置的慣性力都會改變汽車的軸間載荷，從而改變了各軸與地面間的附著力，影響汽車的制動效能。因此軸間載荷影響汽車的制動力的分配。汽車靜止時前后軸荷是平衡的，法向反作用力是均衡分布的但在制動過程中，由于汽車慣性力的作用軸間的載荷會重新分配。在制動過程中汽車受慣性影響向前沖，前輪負荷變大。扭矩分配方式與汽車的質(zhì)量分配相對應(yīng)，有利于利用車輛加速時后軸載荷大于前軸的情況下，提升車輛輪胎的抓地力，增加車輛的穩(wěn)定性。例：汽車的驅(qū)動性能、制

8、動性能、 方向穩(wěn)定性等性能，不但與上述各系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)，還取決于汽車底盤的整體設(shè)計，例如軸距（前后輪的間距）影響汽車重量在各軸上的分配，輪距（左右輪的間距）影響汽車的穩(wěn)定性?，F(xiàn)代汽車的設(shè)計已大體定型：轎車是前輪轉(zhuǎn)向，發(fā)動機可以前置（前輪或后輪驅(qū)動）或后置(后輪驅(qū)動 )；貨車和小型客車則一般均為發(fā)動機前置，后輪驅(qū)動，前輪轉(zhuǎn)向；中大型客車大都為發(fā)動機后置或底置，后輪驅(qū)動；越野汽車的精品資料_前輪為轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪。當(dāng)汽車總重量增加和軸荷超過公路規(guī)定的限度時，就必須增加軸數(shù)，或采取汽車列車型式。靜態(tài)檢驗對行車制動的檢測不能反映出行駛車輛制動時的軸荷分配問題。一般行駛車輛在進行制動 （特別是緊急制動）

9、 時，其重心都會發(fā)生前移，所以制動力也會發(fā)生重新分配，靜態(tài)檢測就不能反映這一事實， 則其前軸制動力測量值偏低，整車制動力也偏低。 相比而言，動態(tài)檢驗就能反映出重心前移問題，檢測結(jié)果表明前軸制動力都比靜態(tài)檢測要大很多，制動力確實發(fā)生了重新分配。如蘇 B35028 汽車的整備質(zhì)量G 80040N （空載），靜態(tài)載荷（軸重力）為：前軸 GF24160N ，后軸 G R 55880N，緊急制動時前軸制動力 F BF 29010N ，后軸制動力 F BR 28540N，總制動力 F B=57550N ，該車在平板檢驗臺上 （附著因數(shù) =0.8)測試時：前軸制動力前軸靜態(tài)載荷為F BF /G F 2901

10、0/24160 120% ；后軸制動力后軸靜態(tài)載荷為 FBR /G R28540/55880 51 ；總制動力整備質(zhì)量為FB /G=57550/80040 71.9% ?？梢娫撥囍苿訒r能夠充分利用前后軸動態(tài)載荷，制動性能較好， 趨于實際制動情況。一般來說， FF 車（ 發(fā)動機前置前輪驅(qū)動 ）空車負荷前、后軸軸荷分配為61 39 ，滿載負荷前、后軸軸荷分配為51 49?？蛰d車重量是指整車整備重量（正確提法應(yīng)稱為“整車整備質(zhì)量），設(shè)計時考慮車輛的重量，是在整車整備重量加上座位負載的總和。對于4-5 人座位的轎車，是假設(shè)前排2 人， 1 人在第 2 排座位上，每一位乘員的重量為68 公斤，加上每人在

11、行李箱中放7 公斤行李而設(shè)定的。各類汽車的軸荷分配如下：各類汽車的軸荷分配滿載空載車型前軸后軸前軸后軸精品資料_乘發(fā)動機前置前輪驅(qū)動47%60%40%53%56%66%34%44%用發(fā)動機前置后輪驅(qū)動45%50%50%55%51%56%44%49%車發(fā)動機后置后輪驅(qū)動40%46%54%60%38%50%50%62%商42 后輪單胎32%40%60%68%50%59%41%50%用42 后輪雙胎，長短頭25%27%73%75%44%49%51%56%貨式30%35%65%70%48%54%46%52%車42 后輪雙胎，平頭式19%25%75%81%31%37%63%69%6 4 后輪雙胎例：整車

12、設(shè)計時前后軸荷分配的例子一、課程設(shè)計任務(wù)書1、題目：商用車總體設(shè)計及各總成選型設(shè)計2、要求：為給定基本設(shè)計參數(shù)的汽車進行總體設(shè)計，計算并匹配合適功率的發(fā)動機，軸荷分配和軸數(shù)， 選擇并匹配各總成部件的結(jié)構(gòu)型式，計算確定各總成部件的主要參數(shù)，詳細計算指定總成的設(shè)計參數(shù)，繪出指定總成的裝配圖和部分零件圖。其具體參數(shù)如下：額定裝載質(zhì)量3000kg最大總質(zhì)量6750kg最大車速75km/h比功率10kw/t比轉(zhuǎn)矩33N ·m/t3、設(shè)計計算要求：（ 1 ）根據(jù)已知數(shù)據(jù)，確定軸數(shù)，驅(qū)動形式，布置形式，注意國家道路交通法規(guī)規(guī)定和汽車設(shè)計規(guī)范。（2 ）確定汽車主要參數(shù)。1）主要尺寸，可從參考資料中獲

13、取。2）進行汽車軸荷分配。3）百公里油耗。4）最小轉(zhuǎn)彎直徑。5）通過性幾何參數(shù)。精品資料_6 ）制動性參數(shù)。（ 3 ）選定發(fā)動機功率、轉(zhuǎn)速、扭矩，可參考已有車型。（ 4 ）離合器的結(jié)構(gòu)形式選擇，主要參數(shù)計算。（ 5 ）確定傳動系最小傳動比，即主減速器傳動比。（ 6 ）確定傳動系最大傳動比，從而計算出變速器最大傳動比。（ 7 ）機械式變速器型式選擇，主要參數(shù)計算，設(shè)置合理的檔位數(shù)，計算出各檔的速比。（ 8 ）驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)型式， 根據(jù)主減速器的速比， 確定采用單級或雙級主減速器。（ 9 ）懸架導(dǎo)向機構(gòu)結(jié)構(gòu)形式。（ 10 ） 轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)形式選擇，主要參數(shù)計算。（ 11 ） 前后軸制動器型式選擇，制動管

14、路系統(tǒng)型式，主要參數(shù)計算。4、完成內(nèi)容（ 1 ）總成裝配圖 1 張（ 1 號圖）（ 2）零件圖 1 張（ 3 號圖）（ 3）零件圖 1 張（ 3 號圖）（ 4）設(shè)計計算說明書 1 份二、汽車形式選擇1、根據(jù)已知數(shù)據(jù)，確定軸數(shù)、驅(qū)動形式，布置形式。（ 1 ）由最大總質(zhì)量 ma=6750kg=6.75t由汽車設(shè)計表1-2 確定貨車為中型貨車。（2 ）確定軸數(shù)。由單軸最大允許軸載質(zhì)量為 10t ，雙軸汽車結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，故采用雙軸方案。（ 3 ）驅(qū)動形式采用 4×2 形式，后輪驅(qū)動。（ 4 ）布置形式駕駛室采用平頭型式，發(fā)動機前置，直列四缸柴油發(fā)動機2、汽車主要參數(shù)（ 1 ） 外廓尺

15、寸總長： 6550mm總寬： 2276mm總高： 2391mm（2）軸荷分配滿載時前軸 6750kg ×30%=2025kg后軸 6750kg ×70%=4725kg空載時前軸 3750kg ×50%=1875kg后軸 3750kg ×50%=1875kg（3 ）百公里燃油消耗量精品資料_由總質(zhì)量 ma=612t 的柴油機單位質(zhì)量百公里油耗量 1.651.85L 則車百公里消耗量 1.55 ×6.75L1.86 ×6.75L即： 10.46L12.56L?。?11.5L（ 4 ）最小轉(zhuǎn)彎直徑 Dmin =14m（ 5 ） 通過性幾何參

16、數(shù)最小離地間隙 270mm接近角 34°離去角 17°（ 6 ） 一般數(shù)據(jù)軸距 3308mm輪距前輪 1584mm后輪 1485mm最高車速75km/h最低穩(wěn)定車速20km/h經(jīng)濟車速40 km/h最大爬坡度16 °14 （13% ）最大制動距離 8m燃料消耗量1112L/100km儲備行程700km發(fā)動機型號NJD433A型制造廠南京汽車制造廠外形尺寸長 780mm寬 651mm高 671mm3、 選定發(fā)動機功率、轉(zhuǎn)速、扭矩（1 ）發(fā)動機最大功率Pemax 和相應(yīng)轉(zhuǎn)速 npPemax1ma gf rva maxCDA 3(3600va max )T76140單級

17、主減速器4 ×2 型汽車 T=90%滾動阻力系數(shù)fr=0.02空氣阻力系數(shù)CD=0.9Pemax=（ 6750 ×9.8 ×0.02 ×75/3600+0.9 ×4×753 /76140 ） /90%=52.8kw最大功率轉(zhuǎn)速np=3000 轉(zhuǎn) /分（2 ）最大轉(zhuǎn)矩TemaxTemax 9549Pe max95491.2 52.8n p201.6N m3000精品資料_最大扭矩轉(zhuǎn)速nT=2000 轉(zhuǎn) /分4、離合器結(jié)構(gòu)型式選擇選取拉式膜片彈簧離合器，其主要性能參數(shù)有后備性系，單位壓力p0，尺寸參數(shù)D、 d 和摩擦片厚度b 以及結(jié)構(gòu)參數(shù)

18、摩擦面數(shù)Z 和離合器間隙t 及摩擦因數(shù)f（ 1 ）后備系數(shù) =1.50 ×2.25 取 =1.6（ 2 ）單位壓力 p0=0.3Mpa（ 3 ）摩擦片外徑 D，內(nèi)徑 d 和厚度 bDK D Temax摩擦片外徑其中 KD 為直徑參數(shù)，最大總質(zhì)量1.814.0t/m 商用車K為 16.018.5 取 K =17.0DDD 17.0201.6 =241.4mm ，取為 240mm 。摩擦片內(nèi)徑由d/D=0.530.70取 d/D=0.6d=0.6 D =0.6 ×240=144mm摩擦片厚度取b=3.5mm（4 ）摩擦因數(shù)f，摩擦面數(shù)Z 和離合間隙t取 Z=2 ×2=

19、4t=34mm5、主減速器的傳動比取5.86 ，系統(tǒng)最小傳動比為0.7866、確定傳動系最大傳動比，從而計算出變速器最大傳動比。傳動系最大傳動比，總質(zhì)量在5.0t8.0t 時， ?tmax =5.835變速器最大傳動比?=5.835/0.786=7.827、變速器型式選擇型式與排檔數(shù)，機械式，四個前進檔，一個倒檔各檔變速比：一檔6.40二檔3.09三檔1.69四檔1.00倒檔7.828、驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)主減速器速比，確定采用螺旋錐齒輪單級主減速器。由于非斷開式驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)簡單，成本低，故采用之，總成結(jié)構(gòu)設(shè)計詳見三。9、懸架導(dǎo)向機構(gòu)結(jié)構(gòu)型式前懸架：采用縱向?qū)ΨQ長截面鋼板彈簧，雙向作用筒式減振器

20、。后懸架：采用縱向?qū)ΨQ漸變剛性鋼板彈簧，雙向作用筒式減振器。10 、轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)型式精品資料_采用循環(huán)球式動力轉(zhuǎn)向器11 、制動系前后采用獨立雙回路液壓制動系統(tǒng)，制動閥為雙腔串聯(lián)活塞式。行車制動器：前后均為鼓式，制動鼓內(nèi)徑 320mm 駐車制動器：中央鼓式制動鼓由機械式軟軸操作空氣壓縮機：單缸風(fēng)冷式貯氣筒：整體雙腔式12 、其它結(jié)構(gòu)車架采用沖壓鉚接梯形結(jié)構(gòu)前輪單胎后輪 雙胎 7.501614 層級輪胎， 可選用 8.2516輪胎，5.50F16選 6.00G16輪輞備用輪胎升降器為懸鏈式。三、驅(qū)動橋設(shè)計計算（一）主減速器齒輪計算載荷的確定1、按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩和最低檔傳動比確定從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩

21、。T K d Te max ki1i f i0cen取 Kd=1 ，K=1 ， ?1=6.4 ， n=1 ， if=1 ，?0=5.86 ， =90%得 Tce=6804.7N ·m2、按驅(qū)動輪打滑轉(zhuǎn)矩確定TcsG2 m2rrTcsi mm其中， G2 =3000kg ， m2 =1.2， rr=400mm ， ?m=5.86 ， =0.85 ， m=85%Tcs=245.7 N ·mcceTcs =245.7 N ·mT =min T3、按汽車日常行使平均轉(zhuǎn)矩確定從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩Tcf精品資料_TcfGa rr ( f Rf H fi )im mn當(dāng)計算錐齒

22、輪疲勞壽命時，T 取 Tcfc主動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩為TcTzi 0G其中 G=90%Tz=48.3 N ·m（二）錐齒輪主要參數(shù)選擇1、主從動錐齒輪數(shù)z1 ， z2主動錐齒輪齒數(shù)z1=7 從動錐齒輪z2=39傳動比 ?=39/7=5.572、從動錐齒輪大端分度圓直徑2和端面模數(shù)msDD2K D 23 TcKD2 為直徑系數(shù)，一般為 13.015.3，取 KD2 =15D2 =95mmmsD2/ z2=2.4mK3 Tsmc=2.5其中 Km=0.4 ，ms =2.43、主從動錐齒輪齒面寬 b1 和 b2節(jié)距 A ms z12z22 / 2 =47.5mm齒面寬 b 30% A=14m

23、m 。精品資料_4、中點螺旋角=35 ?5、螺旋方向主動錐齒輪左旋，大齒輪右旋6、法向壓力角=20 ?（三）主減速器錐齒輪強度計算1、單位齒長圓周力按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算時，p2Te max i g1022 201.6 6.4 102 / 16.8 / 14 1097 pD1b滿足設(shè)計要求。2T k k k103c0 s mwkv msbDJ w2、齒輪彎曲強度700Mpa3、齒輪接觸強度C p2Tzk0 km ks k f3jD1kvbJ J102800 Mpa強度符合要求錐齒輪材料用ZQSn10（四）差速器主參數(shù)選擇1、行星齒輪 n=22、行星齒輪球面半徑RbRbK b 3 TdK b =2

24、.5 3.0 ，節(jié)錐距 A0 =(0.98 0.99) Rb精品資料_3、行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角1 、2 及模數(shù) m1arctanz1z22arctanz2z1錐齒輪大端端面模數(shù)m 為m2A0 sin 12 A0 sin 2z1z24、壓力角 =22 ?30 ?5、行星齒輪軸直徑d 和支承長度 LT0103dc nr d1.1L=1.1 d2Tks km3w10（五）差速器齒輪強度計算kv mb2 d2 Jn980 Mpa強度符合要求例：制動時前、后輪的地面法向反作用力如下圖所示為， 忽略汽車的滾動阻力偶和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量減速時的慣性阻力偶矩，汽車在水平路面上制動時的受力情況。因為制動時車速較低，空

25、氣阻力Fw可忽略不計，則分別對汽車前后輪接地點取矩，整理得前、后輪的地面法向反作用力為Fz1mgdu hg)( L2dtgLFz2mgdu hg)(L 1dtgL（ 4-25）Fz1mghg0.9Fz1LFz2mghg0.38Fz 2L（ 4-26 ）精品資料_式中：Fz1 和Fz2 分別為前后輪因制動形成的動載荷。如果假設(shè)汽車前后輪同時抱死，duj則汽車制動減速度dt為du g bb1 dugdt（ 4-27 ）dt或式中：b 為附著系數(shù)。將式（ 4-27 ）代入式（4-25 ），有Fz1mghgb )(L2LFz2mghgb )(L1L（4-28 ）由式（ 4-28 ）可知，制動時汽車前輪

26、的地面法向反作用力Fz1 隨制動強度和質(zhì)心高度增加而增大； 后輪的地面法向反作用力Fz2 隨制動強度和質(zhì)心高度增加而減小。隨大軸距汽車前后軸的載荷變化量小于短軸距汽車載荷變化量。例如，某載貨汽車滿載在干燥混凝土水平路面上以規(guī)定踏板力實施制動時，F(xiàn)z1 為靜載荷的90 ，F(xiàn)z2 為靜載荷的38，即前軸載荷增加 90，后軸載荷降低 38 。前輪驅(qū)動或后輪驅(qū)動本身不會對制動的表現(xiàn)有大的影響，對汽車制動的主要影響是汽車前后軸荷的變化。 地面對前、后車輪上的法向反作用力數(shù)值等于車輪的垂直載荷，制動時法向反作用力影響作用在車輪上的摩擦力大小。汽車靜止時前后軸荷是平衡的， 法向反作用力是均衡分布的但在制動過

27、程中，由于汽車慣性力的作用軸間的載荷會重新分配。在制動過程中汽車受慣性影響向前沖，前輪負荷變大幅度增大；后輪載荷大幅度減少。例： WZ 3900 礦用汽車各種裝載質(zhì)量時前后輪胎的負荷計算精品資料_（l ）已知：空車重 39 000kg前軸負荷18 600kg后軸負荷20 400kg滿 載 總 重89000kg前 軸 負 荷29400kg后 軸 負 荷59600kg軸距 4 400mm（ 2 ）假定：裝載質(zhì)量變化時，裝載物的質(zhì)量中心在水平面上的投影位置不變（僅質(zhì)量中心的高度變化）（3 ）由1 得：由50 噸裝載質(zhì)量產(chǎn)生的前軸負荷為29 400 18 600=10 800kg由 50 噸裝載質(zhì)量產(chǎn)

28、生的后軸負荷為59 600 20 400=39 200kg設(shè)裝載物的質(zhì)量中心距前軸的距離為a ，則根據(jù)力矩平衡原理有：50 000a =39 200× 4 400 a=39 200 ×4 400 50 000=3 449.6mm裝載物質(zhì)量中心距后軸的距離b= 4 400 3 449. 6=950.4mm（ 4 ）若裝載質(zhì)量為 30 噸，則裝載質(zhì)量分配到前、后軸的軸荷分別為：前軸 30 000 × 950.4 4 400=6 480kg后軸30 000 6 480=23 520kg前軸總軸荷 =18 600 6 480=25 080kg后軸總軸荷 =20 400 2

29、3 520=43 920kg前輪負荷 =25 080 2=12 540kg后輪負荷 =43 920 4=10 980kg（ 5 ）其他裝載質(zhì)量時前后輪負荷計算方法同此，從略。例: 計算實例精品資料_稱得一輛汽車前軸質(zhì)量為1030kg ，后軸質(zhì)量為1260kg 。測出其前軸制動力分別為，左輪 3500N ，右輪 3100Nz 后軸制動力分別為3900N 和 330ON 。駐車制動力為5100N ，制動協(xié)調(diào)時間為0.45s 。判斷該車制動性能是否合格。前軸制動力占前軸重力的百分比：(3500+3100)/(1030×9.8) 65%制動力總和占整車重力的百分比：(3500+3100+39

30、00+3300)/ (1030+1260) × 9.8 61%前軸左右輪制動力差與前軸左右輪中制動力大者之比：(3500 一 3100)/3500 11%后軸左右輪制動力差與后袖左右輪中制動力大者之比：(3900-3300)/39002 15%駐車制動力與該車在測試狀態(tài)下整車重力的百分比：5100/ (1030+1260k× 9.8 23%該車后軸制動力與后軸重力之比為58% ，由于在 GB7258-1997中只考核前軸制動力與前軸重力的百分比和制動力總和與整車重力的百分比，并未要求考核后軸，因此從上面計算結(jié)果來看，該車制動性能是合格的?，F(xiàn)代轎車車速高，制動時軸荷(即軸的重

31、力 )轉(zhuǎn)移大，在設(shè)計制造時，前輪制動力的設(shè)計能力較大。前軸左右輪制動力之和常大于前袖靜態(tài)軸荷的精品資料_100% ，而后軸左右輪制動力之和常小于后軸靜態(tài)軸荷的40% 。由于前輪制動能力大，所以整車制動力仍大于整車重力的60% 。新國標(biāo)適應(yīng)了汽車發(fā)展變化的新形勢。三G汽車重力道路坡度角Tf 1 、 Tf 2 作用在前、后輪上的滾動阻力偶矩精品資料_Tj1 、 Tj 2 作用在前后輪上的慣性阻力偶矩Tje 作用在橫置發(fā)動機飛輪上的慣性阻力偶矩FW 空氣阻力，在風(fēng)洞中實測獲得的hg 汽車質(zhì)心高hw 風(fēng)壓中心高FZ 1 、 FZ 2 作用在前后輪上的地面法向反作用力FX 1 、 FX 2 作用在前后輪

32、上的地面切向反作用力L 汽車軸距a 、 b 汽車質(zhì)心至前后軸之距離f 摩擦系數(shù)r 車輪半徑若將作用在汽車上的諸力對前、后輪與道路接觸面中心取力矩，則得：G cosbFLG cosfrG hsinm hduTFh0Z1ggdtiwwG cosaFZ 2LG cosfrG hg sinm hgduTi Fwhw0dt故得：GcosbG cosfrG hgsinm hgduTiFwhwFZ 1LdtG cosaG cosfrG hgsinm hgduTiFwhwFZ 2LdtTi Tj 1 、 Tj 2 、 Tje每一個車軸上的載荷包括靜載荷，以及其他作用在車輛上從前軸到后軸（或者從后軸到前軸）轉(zhuǎn)移

33、的動載荷。1 、 平地面上的靜態(tài)載荷精品資料_當(dāng)車輛靜止在水平地面上時候，載荷公式比較簡單。傾角的正弦值等于0 ，而余弦值等于 1，作用在前、后輪上的滾動阻力偶矩均為0 ；風(fēng)阻為0，所以：G bFZ 1LG aFZ 2L2 、 低速時候加速風(fēng)阻等于0，G cosbG cosfrG hgsinm hgduTiFZ 1LdtG cosaG cosfrG hgsinm hgduTiFZ 2Ldt特殊情況，在水平地面低速情況下加速時，風(fēng)阻等于0，G b G f r m hgduTiFZ 1Ldtdu=G b(G f rm hg dtTi )LLduFZ 2G a G f rm hg dtTiLdu=G

34、 a(G f rm hg dtTi )LL可見，當(dāng)車輛加速時，載荷從前軸向后軸轉(zhuǎn)移，與加速度（以重力加速度為單位）和重心高度與軸距的比值成正比。3 、 坡度上的載荷坡度對前后軸載荷的影響也是必須考慮的。坡度是“上升高度”與“行駛距離”的比值，即坡度角的正切值。州際高速公路上的正常爬坡度必須小于4% 。初級中等路面的爬坡度有時會達到10%12% 。在如此小的坡度下。坡度角的余弦值等于1；正弦精品資料_值接近角度本身，即：cos1sin所以，坡度影響下的車軸載荷為:G bG f rG hgTiFZ1LG b(G f r G hgTi )=LLG aG f rG hgTiFZ 2LG a(G f r

35、 G hgTi )=LL與第1 種中的軸荷分配相比較，我們可以發(fā)現(xiàn)：正坡度（即上坡時）導(dǎo)致載荷從前軸向后軸轉(zhuǎn)移；同理，可以知道，負坡度（即下坡時）導(dǎo)致載荷從后軸向前軸轉(zhuǎn)移。四1、 B 級車吉利金剛汽車在位于水平地面上空載時，即整備質(zhì)量：左前輪： 318.5Kg左后輪： 213.0Kg右前輪： 311.0Kg右后輪： 318.5Kg其軸距為2502mm ，確定這輛車前后軸距離重心的距離。解：位于水平地面上的車輛，前軸載荷為629.5Kg ，后軸載荷為 437.5kg其前后軸距重心的距離分別設(shè)為b 和 c， ,則利用式3 求出 c（整備質(zhì)量為 1067Kg) 。c LW fs2502(318.5 311.0)W1476.1mm1067利用式 4 ，求出 bbLWrs 2502 (213.0 224.5