2022年货车总体设计方案及各总成选型设计方案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 货车总体设计及各总成选型设计额定装载质量最 大 总 质 量最大车速比功率比转距Kg）Kg）Km/h）Kw/t）Nm/t）3000 6330 100 15 401、汽车采纳两轴形式由于汽车从总质量上看是属于中小型货车,在符合承载规定的同时它结构简洁、制造成本低廉；2、驱动形式驱 动 形 式 , 发 动 机 前 置 后 驱 动 ； 其 优 点 在 于 可 以 采 用 直采 用列、 V 型或卧式发动机,发觉发动机故障简洁；发动机接近性良好,维修便利； 离合器、变速器等操纵的结构简洁,简洁布置；货 箱地板高度 低；3、布置形式 采纳平头式货车；其优点在

2、于汽车总长和轴距尺寸段,最小转 弯直径小,机动性能好；不需要发动机罩和翼子板加上总长缩短等 因素的影响,汽车整备质量减小；驾驶员视野得到明显改善；采纳翻转式驾驶室时能改善发动机及其附件的接近性；汽车货箱与整车的俯视面积之比称为面积利用率,平头式货车的该指标比较高；4、在进行汽车总体设计工作应满意一以下基本要求：1）汽车的各项性能、成本等,要达到企业在商品方案中所确定的指标；2）严格遵守和贯彻有关法规、标准中的规定,留意不要侵害权益；3）尽最大可能去贯彻三化；即标准化、系列化和通用化；4）进行有关运动学方面的校核,保证汽车有正确的运动和防止运动干涉；5）拆装与修理便利；我国制定的有关汽车方面的法

3、规、标准正在得到不断的完善,它们中 有 些 是 结 合 我 国 具 体 条 件 制 定 的 , 有 些 是 参 照 国 外 的 法 规 、 标 准 制 定 的；这些法规、标准涉及的面很广,如有关汽车外廓尺寸标准 GB 1589-1989 汽车外廓尺寸限界）、汽车的污染物排放标准及有关大路法规对汽车轴荷限定的要求等等；在 的强制性标准进行总体设计工作时,要特殊留意正在实施,我国目前有 40 项,随着时间的迁移仍会有变化；这些强制性标准与1 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 汽车类型有关,设计时肯定要严格遵守

4、；汽车有关参数表前悬 / 后悬 1302/1656 .接进角 / 离去角19/15 箱体尺寸 长4200.形状尺寸 mm）轴距 1550 后轮距 mm 1440 钢板弹簧片数 8/9+5 发动机型号 CY4100ZLQ 排量 3707 3298 功率 Kw 70 最小离地间隙 mm）255 纵向通过半径 /m 3.2 最小转弯直径 D /m 12.3 百公里油耗 L/Km 2.8L/100Km 静挠度 f /mm 85 动挠度 f /mm 73 偏频 n/Hz 1.8 汽车行车制动和应急制动性能要求2 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 -

5、- - - - - - - - 行车制动 应急制动制 动 车 速制动试 车 道踏板制动车速制 动 距FMDD 操满载50 ）距离宽度 /m 力/N /30 离/力/m 2.5 /m ）手 6空载角 7一、发动机的主要参数运算二、发动机最大功率=+）依据资料的已知条件求得最大功率约为115.88Kw 发动机最大转距=9549经运算求得最大转距约为474.25离合器的选取和主要参数运算为 了 保 证 离 合 器 具 有 良 好 的 工 作 性 能 , 设 计 离 合 器 应 满 足 以 下 要 求：1、在任何使用条件,既能牢靠地传递发动机的最大力矩, 并2、有适当的转距储备,有能防止传动系过载；接

6、合时要完全、柔和、平顺,保证汽车起步时没有抖动和3、冲击；分别时要快速、完全；4、从动部分转动惯量要小,以减轻换挡时变速器齿轮间的冲击,便于换挡和减小同步器的磨损；5、应有足够的吸热才能和良好的通风散热成效,以保证工作 温度不至于过高,延长其使用寿命；6、7、8、9、应能防止和衰减传动系的扭转震惊,并具有吸取震惊、缓 和冲击和降低噪声的才能；操作轻巧、精确,以减轻驾驶员的疲惫；作用在从动盘上的总压力和摩檫材料的摩檫因素在离合器工作过程中变化要尽可能小,以保证有稳固的工作性能；具有足够的强度和良好的动平稳,以保证其工作牢靠、使用寿命长；10 、结构简洁、紧凑、质量小,制造工艺性好,拆装、修理和3

7、 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 调整便利等；1）从动盘数的挑选. 2双片离合器- 它的传递转矩较的才能较大；接合更为平顺、柔和；在传递相同转距的情形下；径向尺寸较小,踏板力较小压紧弹簧和布置形式的挑选膜片弹簧离合器它具有一系列优点：1、膜片弹簧具有较抱负的非线性弹性特性；2、膜 片 弹 簧 兼 压 紧 弹 簧 和 分 离 杠 杆 的 作 用 , 结 构 简 单 、 紧凑、轴向尺寸小,零件数目少,质量小；3、高速旋转时,弹簧压紧力降低很少,性能较稳固；而圆柱螺旋弹簧压紧力就明显下降；4、5、6、膜片弹簧

8、以整个圆周与压盘接触,使压力分布匀称,摩檫 片接触良好磨损匀称；易于实现良好的通风散热,使用寿命长；膜片弹簧中心线与离合器中心线重合,平稳性好；其膜片弹簧的支撑形式：双支撑环形式将膜片弹簧、两个支撑环与离合器盖弯合在一起,使结构紧凑、简化、耐久性良好；3 离合器主要参数运算摩檫片外径 D=经运算摩檫片外径为 D=311.45mm 及摩檫片内径为 d=193.10mm 摩檫片厚度 b=3.5mm 离合器的后备系数 =1.63mm 摩檫片材料选用金属陶瓷材料,其单位 =0.95Mpa 摩檫因数 f=0.4mm 摩檫面数 Z=2 间 隙 =3.6mm4）离合器的操纵机构其要求有以下几点：1、踏板力要

9、尽可能小,商用车不大于150-200N ；180mm；2、踏板行程一般在80-150mm 范畴内,最大不应超过4 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3、应有踏板行程调整装置,以保证摩檫片磨损后分别轴承的自 由行程可以复原；4、应有踏板行程限位装置,以防止操纵机构的零件因受力过大而损坏；5、应具有足够的刚度；6、传动效率要高；7、发动机振动及车驾和驾驶室的变形不会影响其正常工作；8、工作牢靠、寿命长,修理保养便利；操纵机构的结构形式：选用液压式操纵机构主要由吊挂式理合器踏板、主缸、工作缸、管路系统和回位弹簧

10、等部分组成,具有传动效率高、质 量小、布置便利、便于采纳吊挂踏板、驾驶室简洁密封、发动机的振动 和驾驶室或车架变形不会影响其正常工作、离合器结合较柔和等优点；三、机械式变速器设计变速器是用来改变 发动机 传 递到驱 动 轮上的转距和转 速,目的是在原地起步、爬破、转弯、加速等各种行驶工况下,使汽车获得不同的牵 引力和速度,同时使发动机在最有利的工况范畴内工作；变速器设有空 挡,可在启动发动机、汽车滑行或停车时使发动机动力停止向驱动轮传输；变速器设有倒档,使汽车获得倒退行驶才能；动力输出的功能；对变速器提出如下基本要求：1、保证汽车有必要的动力性和经济性；需要时,变速器仍有2、设置空挡,用来切断

11、发动机动力向驱动轮的传输；3、设置倒挡,使汽车能倒退行驶；4、设置动力输出装置,需要时能进行功率输出；5、换挡快速、省力、便利；6、工作牢靠；7、变速器应当有高的工作效率；8、变速器的工作噪音低；除此之外仍有应当满意轮廓尺寸小和质量小、制造成本低、拆装简洁、修理便利等要求；1）变速器传动系的布置方案1、采纳中间轴式变速器确 定 为 5 挡 传 动 方 案 , 变 速 器 的 第 一 轴 后 端 与 常 耦 合 主 动 齿 轮 做 成 一体；绝大多数方案的其次轴前端经轴承支承在第一轴后端的孔内,且保5 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - -

12、 - - - - - - - 持两轴轴线在同始终线上,经耦合套将它们连接后可得到直接挡；使用直接挡,变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载,发动急转距经变速器等一轴和其次轴直接输出,此时变速器的传动效率高,可达到 90%以上,噪音低、齿轮和轴承的磨损削减；2）变速器主要参数的挑选一挡传动比=1.7二挡传动比=1.35 =1.18 三挡传动比=1.23 四挡传动比五挡传动比=1.15 压力角=中心距 A=82.638mm 模数=3.5mm 螺旋角=齿宽 b=22.75mm 四、万向节传动轴的设计万 向 传 动 轴 由 万 向 节 、 轴 管 及 其 伸 缩 花 键 组 成 , 对 于 长 轴 距 的

13、 汽 车,有时仍加装中间支承；它主要用于工作过程中相对位置不转变的两 跟轴间传递转距和旋转运动；万向节传动轴设计应满意如下基本要求：1）、保证所连接的两轴夹角及相对位置在肯定范畴内变化时,能牢靠 稳固的传递动力；2）、保证连接的两轴尽可能的等速运转；3）、传动效率高,使用寿命长,结构简洁,制造便利,修理简洁等；1、万向节结构方案即采纳准等速万向节中的双联式万向节,它的主要优点是允许两轴间的夹角较大一般可达）,轴性密封性好,传动效率高,工作牢靠,制造便利；五、驱动桥设计 驱 动 桥 位 于 传 动 系 的 末 端 , 其 基 本 功 用 首 先 是 增 扭 、 降 速,改 变转 距的 传递 方向

14、, 即增 大由 传动 轴或直 接从 变速 器传 来的转 距, 并将 转距 合理的 安排 给左 、右 驱动车 轮； 其次 ,驱 动桥仍 要受 作用 于路 面和车 架或 车身 之间 的垂直 力、 纵向 力和6 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 横向力,以及制动力矩和反作用力矩等；驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和桥壳 装置组成,转向驱动桥仍有等速万向节；设计驱动桥应满意如下基本要求：1、挑选适当的主减速器比,以保证汽车在给顶条件下具有最佳动力性和燃油经济性；2、外廓尺寸小,保证汽车有足够的离地间隙,

15、以满意通过性要求；3、4、5、齿轮及其他传动件工作平稳,噪音小；在各种载荷和转速工况下有高的传动效率；具有足够的强度和刚度,以承担和传递作用于路面和车架或 车 身 间 的 各 种 力 和 力 距 ； 在 此 条 件 下 , 尽 可 能 降 低 质量,特殊是簧下质量,以削减不平路面的冲击载荷,提高汽车行驶平顺性；6、7、与悬架导向运动和谐；对于转向驱动桥,仍应与转向机构运动和谐；结构简洁,加工工艺性好,制造简洁,修理、调整便利；2）、 驱动桥的结构方案分析驱动车轮采纳非独立悬架时,就应选用非断开式驱动桥；其结构简洁,成本低,工作牢靠；依据主减速器速比,应采纳单级主减速器,它结构简洁、质量小、尺寸

16、紧凑、制造成本低等优点；单级主减速器多采纳一对弧齿锥齿轮传动,它传动效率高；六、悬 架 设 计悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架 或车身）与车轴 或车轮）弹性的连接起来；其主要任务是传递作用在车轮和车架 或车身）之间的一切力和力矩；缓和路面传给车架或车身）的冲击载荷,衰减由此引起的承载系统的振动,保证汽车的行驶平顺性；保证 车轮在路面不平和载荷变化时有抱负的运动特性,保证汽车的操纵稳 定性,使汽车获得高速行驶才能；悬架由弹性元件、导向装置、减振器、缓冲快和横向稳固器等组 成；对悬架提出的设计要求有：1）保证汽车有良好的行驶平顺性；2）具有合适的衰减振动的才能；3）保证汽车有具有良好的操纵

17、稳固性；7 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4）汽车制动或加速时,要保证车身稳固,削减车身纵倾,转弯时车身 侧倾角要合适；5）有良好的隔声才能；6）结构紧凑、占用空间尺寸要小；7）牢靠的传递车身与车轮之间的各种力和力矩,在满意零部件质量要小的同时,仍要保证有足够的强度和寿命；2、悬架结构形式汽 车 采 用 非 独 立 悬 架 , 其 结 构 简 单 , 制 造 容 易 , 维 修 方 便 , 工 作 可靠；七、转向系设计转向系是用来保持或者转变汽车行驶方向的机构,在汽车转向行驶时,保证各转向轮之间有和谐

18、的转角关系；对转向系提出要求有：1）汽车转弯行驶时,全部车轮应绕瞬时转向中心旋转,任何车轮不应有侧滑；2）汽车转向行驶后,在驾驶员松开转向盘的情形下,转向轮能自动返回到直线行驶位置,并稳固行驶；3）汽车在任何行驶状态下,转向轮都不得产生自振,转向盘没有摆动；4）转向传动机构和悬架导向装置共同工作时,由于运动不和谐使车隙的调整机5）轮产生的摇摆最小；保证汽车有较高的机动性,具有快速和小转弯行驶才能；6）操纵轻巧；7）转向轮撞到障碍物以后,传给转向盘的反冲力要尽可能小；8）转向器和转向机构的的球头处,有排除应磨损而产生间构；9）在车祸中,当转向轴和转向盘由于车架和车身应变形而共同后移,转向系应有能

19、使驾驶员免遭或减轻损害的防伤装置；10 ）进行运动校核,保证转向轮与转向盘转动方向一样；2、机械式转向器方案分析循环球式转向系 其 优点是 ： 在螺杆 和 螺母之间 由于有 可以循环流 动的钢球,将滑动摩檫变为滚动摩檫,因而传动效率可达到 75%-85%；在结构和工艺上实行措施后,包括提高制造精度,改善工作表面粗糙 度和螺杆、螺母上螺旋槽经淬火突然磨削加工,使之有足够的硬度和耐磨性能,可保证有足够的使用寿命；转向器的传动比可以变化；工作平稳可8 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 靠；齿条和齿扇之间的间隙调

20、整工作简洁进行,适合用来做整体式动力 转向器；3、转向系主要性能参数角传动比=27 转向器正效率=70% 力传动比=116.1 循环球式转向器主要参数齿轮扇数 /mm 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 6.5 摇 臂 轴 直 径22 26 30 32 32 38 42 /mm 钢 球 中 心 距20 23 2 25 228 35 40 45 30 35 /mm 25 25 28 32 40 螺杆外径 /mm 20 23 29 34 38 钢球直径 /mm 5.556 25 6.350 7.144 9.525 7.144 5.556 6.350 8.000 螺距 /mm 7.938

21、 8.731 9.525 10.000 工作圈数 1.5 45 46 58 10.000 11.000 1.5 2.5 2.5 环流行数 56 72 80 螺母长度 /mm 41 59 齿扇齿数 3 52 47 62 58 82 5 5 齿 扇 整 圆 齿 12 13 13 数 13 14 15 齿扇压力角切削角齿扇宽 /mm 22 25 25 30 28-32 30 35 34 25 27 28 38 38 9 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 八、制动系设计制动系的功用是使汽车一适当的减速度将速行驶直

22、至停车；在下坡行驶 时,使汽车保持适当的稳固车速；使汽车牢靠地停在原地或坡道上；制动系至少有两套独立制动装置,即行车制动装置和驻车 制动装 置；除此之外,有汽车仍设有应急制动、帮助制动和自动制动装置；设计制动系时应满意如下主要要求： 1 ）、具有足够的制动效能； 2 ）、工作牢靠； 3 ）、在任何速度下制动时,汽车都不应丢失操纵性和方向稳固性； 4 ）、防止水和污泥进入制动器工作表面； 5 ）、制动才能的热稳固性好； 6 ）、操纵轻巧,具有良好的随动性； 7 ）、制动时,制动系产生噪音尽可能小,同时力求 有害的石棉纤维等物质,以削减公害； 8 ）、作用滞后性尽可能好； 9 ）、摩檫衬片应有足够

23、的使用寿命；削减散发出对人体 10 、摩檫副磨损后,应有能排除因磨损而产生间隙的机构,且调整间隙 工作简洁,最好设置自动调整间隙机构；11 ） 、 当 制 动 驱 动 装 置 在 任 何 元 件 发 生 故 障 并 使 其 基 本 功 能 遭 到 破 坏 时,汽车制动系应有音响或光信号等报警提示；2、制动系结构形式方案汽车后轴制动器挑选鼓式制动器中的领从蹄式,其制动器的效能和效能 稳固性,在各式制动器中居中游；前进、倒退行驶的制动成效不变；结构简洁,成本低；便于附装驻车制 之间的间隙；动驱动机构；易于调整蹄片与制动鼓前轴就采纳盘式制动器,汽车制动时不易于跑偏；与鼓式制动器相比,盘式制动器有如下

24、优点：1）、热稳固性好；2）、水稳固性好；3）、制动力矩与汽车运动方向无关；4）、易于构成双回路制动系,使系统有较高的安全性和牢靠性；5）、尺寸小、质量小、散热良好；6）、压力在制动衬快上的分布比较匀称,故衬块磨损也匀称；7）、更换衬块更简洁；衬块与制动盘之间的间隙小,从而缩短了制动协 调时间；9）、易于实现自动间隙调整；10 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3、分路系统一轴对一轴）型,前轴制动器与后桥制动器各用一个回路；管路布置较为简洁,可与传统的单轮缸鼓式制动器协作使用,成本较低；4、主要参数运算11 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 11 页