总布置设计课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,汽车的总布置设计,专题,汽车的总布置设计专题,汽车主要参数选择：,尺寸参数,外廓尺寸,（LW,H）,L,B,1&2,L,F&R,L,H，,V,G,质量参数,m,0,，m,G,，,m,，m,a,，轴荷分配,性能参数,动力性、燃料经济性、机动性（D,min,）、,通过性、操稳性、制动性、平顺性,汽车的类型和形式的选择：,汽车动力装置的选择：,汽车轮胎的选择：,汽车主要参数选择：尺寸参数外廓尺寸（LWH）,L,1.7 汽车的总体布置,总布置设计,对汽车,总成、部件进行空间布置,并使其,达到最佳组合,的设计，以实现概念设计提出的目标。,总布置设计结果,总布置图,（总布置草图、校对图）,总布置图作用,总布置草图：,描述,总布置设计师的总体方案和主要尺寸控制,并,提供,各总成、部件设计师进行相关设计的依据和边界条件,。通常包括,:,总布置,草图,和,:,总布置,尺寸控制图,；,总布置校对图：,校对确认,总布置设计是否合理及各系统总成设计师的设计是否符合总布置设计的要求,。,总布置图绘制,（满载状态）,总布置尺寸校核图,1.7 汽车的总体布置 总布置设计,总布置,考虑的主要项目,发动机与传动系布置；,转向装置、悬架和制动系布置；,车身内部（,载货、客）空间布置；,驾驶区座椅、踏板和变速杆等布置；,燃料箱、备胎、行李箱和蓄电池等附件布置；,底板、仪表板等车身基本骨架形状;,发动机舱、室内装置和后行李舱等局部空间布置；,悬架、轮胎(车轮)的工作范围,总布置考虑的主要项目 发动机与传动系布置；,制动系,布置,1.7.1,总布置草图绘制,（满载状态）,画总布置基准线,总布置坐标系,车身与驾驶区,布置,转向悬架,布置,油箱、备胎、行李箱和蓄电池等,附件,布置,货车车箱,布置,动力总成,（发动机-离合器-变速器）布置,驱动桥传动轴,布置,制动系布置1.7.1 总布置草图绘制（满载状态）画总布置,总布置基准线（面）,坐标系,地面线,车架上平面线,前轮中心线,汽车中心线,O,O,：,货车、客车,车架上平面（车架纵梁上翼面较长的一段）；,客车,（承载式车身）,车身中部地板或边梁上翼面；,轿车,车身地板平面或通过前轮中心的水平线,X,地面线,总布置基准线（面）坐标系 地面线车架上平面线前轮中心线汽,轿车总布置基准线坐标系,前轮中心,X,O,Z,地面线,轿车总布置基准线坐标系前轮中心XOZ地面线,Z,总布置基准线坐标系画法,前轮垂直线,后轮垂直线,O,r,0,r,0,F,地面线,F,（,0.5,1.5,),r,r,O,1,r,r,O,2,a,b,L,A,B,前轮中心线,车架上平面线,X,后轮中心线,货车与客车,的车架上平面线,地面线,，一般设计成与地面线有一个小夹角,F,（0.51.5）,，,即前低后高，以保证汽车在,驱动行驶时车厢能趋于水平,。画总布置草图常将,车架上平面线,置为,水平线，而地面线为斜线；,轿车,不必如此，,地面线,皆为水平线！,Z总布置基准线坐标系画法前轮垂直线后轮垂直线Or0r0F,总布置基准线坐标系,F,后轴中心线,前轮垂直线,后轮垂直线,地面线,车架上平面线,X,汽车中心线,Z,Y,前轴中心线,Y,汽车中心线,O,Z,前轮,中心线,F,后轮中心线,总布置基准线坐标系F后轴中心线前轮垂直线后轮垂直线地面线,Z,前轮中心线,总布置基准线坐标系,F,前轮垂直线,后轮垂直线,地面线,车架上平面线,X,O,F,（0.51.5）,后轮中心线,货车与客车,的车架上平面线,，一般设计成与地面线有一个小夹角,F,（0.51.5）,，,即前低后高，以保证汽车在驱动行驶时车厢能趋于水平。画总布置草图常将,车架上平面线,置为,水平线，而地面线为斜线；,轿车,不必如此，,地面线,皆为水平线！,Z前轮中心线总布置基准线坐标系 F前轮垂直线后轮垂直线地,车身与驾驶区布置,车身位置,与汽车车身形式有关,，并保证车身不与其他部分干涉；,车身内部与驾驶区布置,主要考虑,乘坐舒适性、安全性和人体特性要求,货车,系指,驾驶室内部（操纵机构、,仪表板,与驾驶员座椅）,尺寸和布置；,轿车,、,客车,包括,车身内部及其乘客座椅,尺寸和布置。,车架上平面线,车身与驾驶区布置 车身位置与汽车车身形式有关，并保证车身,货车,驾驶室内部,布置,货车驾驶室内部布置,轿车,车身内部,布置,轿车车身内部布置,轿车,车身内部,布置示例,轿车车身内部布置示例,轿车,车身内部,布置,轿车车身内部布置,轿车,车身内部,布置,轿车车身内部布置,客车,车身内部,布置,客车车身内部布置,货车车箱,布置,货车货箱布置,影响汽车,总体尺寸,、,轴荷分配,、,质心高度与货物装卸方便性,、,安全性,等。,Lr,L,h,P,L,货箱底板平面,(50100mm),O,后悬,Lr,h,P,(11.4m),L,(1222,L,),平头车和自卸车,货车车箱布置 货车货箱布置影响汽车总体尺寸、轴荷分配、质心,动力总成（发动机-离合器-变速器）布置,K,c,b,发动机前端面,发动机曲轴中心线,E,传动轴中心线,1,前轮中心,车架上平面线,注：,发动机曲轴中心线,一般设计成,与车架上平面线向下有一个小夹角,E,（,货车,14；,轿车,34,）,，,即前高后低，以减小传动轴夹角,1,发动机前置后轮驱动,动力总成（发动机-离合器-变速器）布置Kcb发动机前端面发动,K,Z,总布置动力总成布置,发动机前置后轮驱动,O,r,0,r,0,F,地面线,F,（0.51.5）,r,r,O,1,r,r,O,2,a,b,L,A,B,X,发动机的,上下位置,影响,质心高度、离地间隙和驾驶员视野；,发动机的,前后位置,影响,前后,轴荷分配,、,轿车,前排座位的乘坐舒适性,、,传动轴长度和夹角,、,货车的面积利用率；,发动机的,左右位置,影响,底盘系统的受力和发动机悬置,同时考虑,车架上平面线,KZ总布置动力总成布置发动机前置后轮驱动Or0r0F,发动机,的上下位置的,布置,发动机的上下位置,影响离地间隙和驾驶员视野,。货车通常将发动机布置在前轴上方，考虑到悬架缓冲块脱落以后，前轴的最大向上跳动量达,70一1OOmm,，这就要求发动机有足够高的位置，以防止前轴碰坏发动机油底壳。采取将有利于降低发动机位置的高度，并使发动机罩随之降低，这能改善长头车的驾驶员视野，同时有利于降低汽车质心高度的措施。除此之外，还要检查油底壳与横拉杆之间的间隙。发动机高度位置初定之后，用气缸体前端面与曲轴中心线交点K到地面高度尺寸来标明其高度位置。,风扇和散热器的高度,随发动机高度位置而定,，要求风扇中心与散热器几何中心相重合，以使散热器在整个面积上接受风扇的吹风。护风罩用来增大送风量和减小散热器尺寸。为了保证空气的畅通，散热器中心与风扇之间应有不小于,5Omm,的间隙，无护风罩时可减小到,3Omm,。,空气滤清器高度,影响发动机罩高度，,其高度位于发动机进气歧管上，为此将空气滤清器做成扁乎状。,发动机罩与发动机零件之间的间隙,不得小于,25mm,，以防止关闭发动机里时受到损伤。,发动机的上下位置的布置 发动机的上下位置 影响离地间隙和驾,发动机,前后位置的,布置,发动机的前后位置,影响汽车的轴荷分配,，轿车前排座位的乘坐舒适性，发动机前置后轮驱动汽车的传动轴长度和夹角，以及货车的面积利用率。,发动机常布置成向后倾斜,减小传动轴夹角,，发动机前置后轮驱动汽车的发动机常布置成向后倾斜状，使曲轴中心线与水平线之间形成夹角，轿车多在之间。,发动机前置后轮驱动的轿车，前纵梁之间的距离,，,必须考虑,吊装在发动机上的所有总成(如发电机、空调装置的压缩机等)以及从下面（包括修理和技术维护情况下从上面）,将发动机安装到汽车上的可能性,。,发动机的前后位置应与上下位置一起进行布置,。,发动机前后位置的布置 发动机的前后位置 影响汽车的轴荷分,发动机,左右位置的,布置,发动机的左右位置,影响,底盘系统的受力和发动机悬置，,发动机曲轴中心线在一般情况下与汽车中心线一致。这对的统一有利。少数汽车,，如4x4,汽车，考虑到前桥是驱动桥，为了使前驱动桥的主减速器总成上跳时不与发动机发生运动干涉，将发动机和前桥主减速器向相反方向偏移。,发动机左右位置的布置 发动机的左右位置,驱动桥传动轴,布置,发动机前置后轮驱动,主减速器主动轴线位置,与车架上平面有一个夹角,r,(),，即向上翘起，以减小传动轴夹角，并使万向节传动轴两端夹角相等。,轿车,常将传动轴布置成,形方案,（图2-21），可降低传动轴轴线的高度，有利于客厢地板和后排中间座椅的布置（减小地板凸包）；,驱动桥半轴中心位置,与驱动轮中心重合,；,差速器壳体中心线位置,最好,与汽车中心线重合,，以使左、右半轴通用,1,2,r,E,车架上平面线,驱动桥传动轴布置发动机前置后轮驱动 主减速器主动轴线,转向装置,布置,转向盘的位置,保证驾驶员能舒适地进行转向操作,，应注意转向盘平面与水平面之间的夹角，并以取得转向盘前部盲区距离最小为佳，同时转向盘又不应当影响驾驶员观察仪表，还要照顾到转向盘周围(如风挡玻璃等)有足够的空隙。,转向器的位置,转向器布置在前钢板弹簧跳动中心附近,（前悬架采用钢板弹簧时），避免悬架运动与转向机构运动出现不协调现象，,即前钢板弹簧前吊耳支架偏后一点的位置处。,转向器用万向节和转向传动轴将它们连接起来,（因转向器固定在车架上，其轴线常与转向盘中心线不在一条直线上）。此时因万向节连接的轴不在一个平面内，在正面撞车时这又对防止转向盘后移伤及驾驶员有利。长头车一般用两个万向节，平头车不用或用一个万向节的居多。,转向装置布置 转向盘的位置保证驾驶员能舒适地进行转向操作,转向装置,布置,转向轴在水平面内与汽车中心线之间的夹角不得大于,（,转向盘与转向器之间通过一根刚性轴直接连接时），转向盘相对驾驶员在纵向平面内偏斜一个角度，这既导致操作不便，又会因转向传动轴在俯视图上向前斜插而影响踏板的布置和驾驶员腿部的操纵动作。,转向摇臂与纵拉杆和转向节臂与纵拉杆之间的夹角,，在中间位置时应尽可能布置成接近直角,，以保证有较高的传动效率。,转向装置布置 转向轴在水平面内与汽车中心线之间的夹角不得大于,转向摇臂,O,1,钢板弹簧跳动中心,B,转向摇臂与纵拉杆铰接点点位置,布置在转向节臂端点,1,随悬架运动的跳动中心,2,附近,，即前钢板弹簧前吊耳支架偏后一点的位置处。以避免悬架运动与转向机构运动出现不协调现象！,O,转向节臂端点,A,1,的,跳动中心,纵拉杆,转向前悬架（钢板弹簧）,应考虑悬架运动与转向机构运动的协调问题,。,且满足转向轮偏转所需要的空间和主销后倾角的要求,。,转向前悬架装置,布置,非独立式悬架（钢板弹簧悬架,）,1,转向节臂,转向摇臂O1钢板弹簧跳动中心B 转向摇臂与纵拉杆铰接点点位,前悬架装置,布置示例,CA1091,前悬架,前悬架钢板弹簧布置在纵梁下面，且成前高后低状,。,满足转向轮偏转所需要的空间和主销后倾角的要求。,钢板弹簧,前端,通过弹簧销和支架与车架连接，而,后端,用吊耳和支架与车架相连，有利于缓和来自路面的冲击。,减振器应尽可能布置成直立状,，以充分利用其有效行程。空间不允许时才布置成斜置状。,前悬架装置布置示例CA1091前悬架 前悬架钢板弹簧布置在,前悬架装置,布置示例,EQ1090E前悬架,前悬架装置布置示例EQ1090E前悬架,后悬架装置,布置示例,某轿车非对称钢板弹簧后悬架,后悬架钢板弹簧,布置在车架纵梁外侧与车轮之间,。钢板弹簧,前端,通过弹簧销和支架与车架连接，而,后端,用吊耳和支架与车架相连。这样布置有利于缓和来自路面的冲击。应注意钢板弹簧上的形螺栓和固定弹簧的螺栓与车架之间应当,有足够的间隙,。,减振器,应尽可能布置成直立状,，以充分利用其有效行程。空间不允许时才布置成斜置状。,后悬架装置布置示例某轿车非对称钢板弹簧后悬架 后悬架钢板弹,后悬架装置,布置示例,少片簧钢板弹簧后悬架,后悬架装置布置示例少片簧钢板弹