汽车总布置设计规范(20170301142145)

1.2 后部车架外宽的确定： a． 左右后轮胎外宽：通常要小于车厢地板外宽 泥板。
40mm 以上。否则，要加后车轮挡
b．双胎中心距： （采用后双胎可增加不足转向趋势）不得小于标准规定值，且要考
虑加大轮胎的可能性。
c．后轮胎与板簧的最小间隙：轻型货车一般不小于 30mm ，（与国内同类车型比照
验证其合理性）
27 牌照支架间隙
≥ 30
驾驶室前翻车型，驾驶室翻转最大时前围各部件、
28
灯具与车架、保险杠间隙
≥ 10
29
货厢锁止拉杆与尾灯板、后防护栏间隙
≥ 20
30
里程表软轴与消声器间隙
≥ 60
四、整车受力分析、计算 1 计算整车的最大承载能力 a． 该车的主要用途和同类车型用户的经常载质量。可参考项目建议书确定。 b． 货箱容积：可以按 2000kg/m3 比重计算货箱的最大装载质量 . c． 轮胎负荷能力计算（要考虑车速对负荷的影响）：希望前后轮胎负荷均匀，负 荷率在 90%-100% 之间。后轮胎最大负荷率一般不得大于 120% d． 前桥的最大负荷能力（初步经验计算和类比分析） e． 后桥的最大负荷能力（初步经验计算和类比分析） f． 车架强度、刚度计算（初步经验计算和类比分析） g． 悬架的承载能力计算 注：为确保超载后整车系统的安全性，要使悬架设计承载能力适当小于车架和车桥 的设计承载能力。
≥ 20
≥ 20
≥ 15
≥ 20
轮
胎
最
≥ 20
大
断
面
≥ 15
Biblioteka Baidu
≥ 30
≥ 25
≥ 10 ≥ 50 ≥ 40 ≥ 40 ≥ 40 ≥ 60 ≥ 40 ≥ 60 ≥ 30 ≥ 30 ≥ 40
后悬架铁碰铁状态时，举升油缸与传动轴、后桥间 25
隙
≥ 30
板
簧
26
备胎与气刹后桥气管间隙
≥ 30
压
平
时
自卸车型货厢翻转最大角度时， 货厢各部位与备胎、
3.1.5 发动机与车身地板的间隙：应该保证车身地板与发动机最小间隙在 上。水平方向的间隙要适当加大，保证发动机晃动时有 20mm 间隙。
30mm 以
3.1.6 发动机与车架纵梁及板簧的间隙：应保证最小间隙 25mm 以上。
3.1.7 发动机左右位置：
a 一般情况下，发动机的中心线同汽车的纵向中心线一致。
2、整车高度的确定： 2.1 车身高度的确定： 车身高度的确定主要受发动机高低位置的影响，发动机高低位置确定之后，应该保 证车身地板与发动机最小间隙在 30mm 以上。 2.2 整车高度确定：（既货厢帽檐或护栏高度的确定） 2.2.1 货厢带前帽檐： 应保证车身前翻时，车身及附件与货厢帽檐最小间隙大于 60mm 。 2.2.2 货厢为护栏结构： 安全架与车身顶盖高度差：（ GB7258 规定：载质量为 1 吨及 1 吨以上的货车、农 用车为 70-100mm ）
3.1.2 发动机与水箱的前后距离：发动机风扇前端与水箱散热芯距离大于
50mm 。
3.1.3 发动机与水箱的上下距离： 最理想的是将风扇的中心与散热器芯部中心想重和
或偏上 20~30mm 。
3.1.4 发动机油底壳或曲轴带轮与前轴或横拉杆的间隙： 在前悬架铁碰铁状态时， 之
间的最小间隙应大于 15mm ，并且发动机油底壳不能比前轴低。
汽车总布置设计规范
一、整车主要参数的确定：
1、前悬、后悬、轴距的确定： 根据设计任务书提供的车身型号、货厢内部尺寸确定前悬、后悬、轴距的尺寸。 1.1 前悬长：主要依据车身前悬及车身布置位置，前翻车身还要考虑车身前翻时与 保险杠的间隙。 1.2 后悬长：也是确定轴距长度，后悬除要符合法规要求之外，要充分考虑对离去 角、质心位置的合理性，车身与货厢的合理间隙，应该保证高位进气在车身翻转时 有至少 30mm 间隙。
16
排气管与车架纵梁内侧间隙
17
排气管与液压油管间隙
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排气管与制动油管间隙
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消声器与传动轴间隙
20
消声器与手制动器间隙
21
消声器与蓄电池间隙
22
变速操纵拉杆与排气管间隙
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货厢地板或横梁与底盘相关运动零部件间隙
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三角臂最低点时与车架横梁间隙
备 控制值
注 ≥ 30 ≥ 30 ≥ 15 X≥25， Z≥１ 5 ≥ 30
d．后板簧断面宽度尺寸：由悬架设计人员确定，也可参考同类车型确定。
e．后板簧中心距：由上述结构参数限制、确定。通常希望尽量加大该尺寸来有效地
提高后悬架的侧倾刚度， 控制转弯时车厢侧倾角不致过大， 一般要求在 0.4g 侧向加
速度时车厢侧倾角不大于 4°，但另一方面将减小不足转向趋势。（验算：横向稳定
2 传动系统的受力分析 a．发动机的最大扭矩 b．离合器的后备系数 c．变速器的最大允许输入扭距 d．传动轴的扭转强度校核 e.后桥最大允许输入扭距 3 转向系统的强度校核 ,如转向球销、转向节臂、转向臂等。 a．转向器强度校核 b． 转向操纵力计算：（要符合 GB7258 要求的不大于 245N 的切向力）
3、整车宽度的确定： 一般来言，车辆的最宽决定于货厢的宽度。
4、轮距确定：
4.1 前轮距：
前轮距的确定实际上就是前桥的选取，前桥的选取主要决定于设计载质量，前轮距
主要受车身轮罩的宽度、车轮的偏距影响，并且受到法规（整车外宽不超过
2.5m ）
的限制，同时要考虑前轮的最大转角。
4.2 后轮距：
后轮距的确定实际上就是后桥的选取，后桥的选取主要决定于设计载质量，同时再
前轮左右转动过程中，直拉杆与板簧、板簧支架等 8
最小间隙
9
直拉杆在运动过程中与前减振器间最小间隙
轮胎与骑马螺栓的间隙
10
11
骑马螺栓与车架纵梁间隙
12
轮胎在上跳或斜跳时与货厢地板、横梁或边板间隙
前轮在左右转向过程中且上跳或斜跳时与车身轮罩 13
间隙
14
发动机档泥板与前减振器支架间隙
15
前翻驾驶室在翻转中与货厢帽檐间隙
7、主要间隙控制汇总：
序号 内 容
1
散热器与车身地板或发动机盖板之间间隙
2
发动机最高点与车身地板或发动机盖板之间间隙
3
发动机风扇与散热器风罩周边间隙
发动机曲轴皮带轮与散热器风罩间隙 4
5
发动机风扇与散热器水室、散热芯前后间隙
前悬架铁碰铁状态时，发动机下部与前桥横拉杆间 6
隙
7
左前轮右转最大角度时，直拉杆与轮胎间隙
根据货厢的宽度来选取合适的轮距。
二、驾驶室内人机工程总布置：
1、 R 点至顶棚的距离： ≥ 910 2、 R 点至地板的距离： 370±130 3、 R 点至仪表板的水平距离： ≥ 500 4、 R 点至离合器和制动踏板中心在座椅纵向中心面上的距离： 750~850 （气制动 或带有助力器的离合器和制动器，此尺寸的增加不大于 100 ） 5、 背角： 5~28° 6、 足角： 87~95° 7、 转向盘外缘至侧面障碍物的距离： ≥ 100（轻型货车 ≥ 80） 8、 转向盘中心对座椅中心面的偏移量： ≤ 40 9、 转向盘平面与汽车对称平面间夹角： 90±5 10 、 转向盘外缘至前面及下面障碍物的距离： ≥ 80 11 、 转向盘下缘至离合和制动踏板中心在转向柱纵向中心面上的距离： ≥ 600 12 、 转向盘后缘至靠背距离： ≥ 350 13 、 转向盘下缘至座垫上表面距离： ≥ 160 14 、 离合、制动踏板行程： ≤ 200 15 、 离合踏板中心至侧壁的距离： ≥ 80 16 、 离合踏板中心至制动踏板中心的纵向中心面的距离： ≥ 110 17 、 制动踏板纵向中心面至通过加速踏板中心的纵向中心面的距离： ≥ 100 18 、 制动踏板纵向中心面距转向管住纵向中心面的距离： 50~150 19 、 加速踏板纵向中心面至最近障碍物的距离： ≥ 60 20 、 变速杆和手制动手柄在任意位置时， 距驾驶室内其他零件或操纵杆的距离： ≥ 50
5、发动机附件布置： 5.1 空滤器： 尽量布置在发动机进气一侧，便于管路最少，根据实际情况，可以布置在另一侧。 5.2 油箱： 尽量布置与发动机输油泵同侧并靠近发动机，便于输油管路走向。 5.3 蓄电池： 尽量靠近发动机启动机，电源线尽量最短。
6、自卸系统布置： 6.1 套筒式油缸； 6.1.1 油缸运动时与后桥或传动轴的间隙应大于 30mm 6.1.2 油缸的行程校核 6.1.3 静止状态油缸与货厢横梁是否存在干涉 6.2 工程顶式： 6.2.1 静止状态油缸、三角臂与车架横梁、货厢横梁、变速箱、手制动鼓之间的间隙 6.2.2 运动过程中，三角臂与货厢地板的最小间隙 6.2.3 校刻在运动过程中是否存在死点 6.2.4 在同样的举升力下，优化各点
2.3.2 后悬架参数确定： a 后钢板弹簧伸直长： b 后钢板弹簧前倾角：改善转向特性的需要，根据具体车型来确定。一般情况下后 单胎车型要大于后双胎车型；微型车要大于轻型车。 c 后簧后吊耳长度（满载状态下吊耳夹角： 5°左右）
3、发动机及动力线的布置：
3.1 发动机的布置：
3.1.1 发动机的后倾角：一般不大于 4°，也可根据发动机厂家提供的倾角数值。
2.1.2 前簧参数确定： a．前钢板弹簧伸直长： 要与悬架设计人员协商确定。从悬架本身设计、整车行驶稳 定性方面要求长一些有利，但要受安装空间限制，故要综合考虑。 b．前钢板弹簧后倾角： （ 1）主销后倾的需要；（平头车 1°以上，带助力转向的可 1.5 °以上，板簧压平状 态） （ 2）改善转向特性的需要； （ 3）前悬架与转向协调工作。 c．前簧后吊耳长度：长一些对行驶稳定性有利，但对其本身受力状况不利。 d．前簧支架高度： 在保证前悬架的动行程及卷耳安装空间要求前提下尽量降低支架 高度。
2.1.3 前减振器行程：
根据车辆实际情况，选择合适阻尼力的减振器，并校核减振器行程，保证板簧在下 跳和上跳到极限状态时，仍有足够的行程。 2.2 车架与地面夹角： 空载：不宜超过 2° 设计满载：推荐 1°-1.5 ° 超载：可有小的负夹角 (即稍有 ”塌屁股 ”）
2.3 后悬架： 2.3.1 后轮中心线处车架离地高： a．后桥板簧托至后轴中心高度差： b．后钢板弹簧与骑马螺栓总高度： c．后悬架动挠度： fd=(0.7-1.0)fc 不平路面取上限 （, 铁碰铁、缓冲块压缩 2/3 或 1/2， 根据缓冲块结构定，原则同前悬架）（悬架静挠度的范围： fc=50-110mm ； fc2=(0.7-0.9)fc1 ，设计载质量偏大者取上限） f．货厢地板离地高： （ 1）原则上尽量降低，以利于装货，提高整车稳定性。 （ 2）保证车轮的跳动空间。 对于长途运输或北方山区使用的货车还需要留出装防滑 链的空间。
性；对转向性能的影响分析）
f ．后板簧、后骑马螺栓与车架间隙：静态间隙一般为 干涉。
30mm 左右，动态校核不能有
g．车架外宽（后部）：希望后部车架外宽尺寸大一些，以提高车架的扭转刚度，降
低车架复合应力。同时可增大发动机的维修空间。但要兼顾车架中部外宽尺寸，尽
量改善纵梁工艺性。
2、前后悬架布置： 2.1 前悬架： 2.1.1 前轮中心线处车架离地高：（验算：空载、最大装载状态） a．前轴下沉量： b．前板簧与骑马螺栓总高度： c．前悬架动挠度： fd=(0.7-1.0)fc, （铁碰铁、缓冲块压缩 2/3 或 1/2 ，根据缓冲块结 构定，缓冲块刚度小者取上限， 反之取下限） （悬架静挠度的范围： fc=50-110mm ） d．前轮中心线处车架纵梁断面高度： （验算或比照同类车型进行验证）
b 根据实际情况发动机可以左右偏置。
3.2 后桥主减速齿轮中心线倾角：一般与动力线平行，有利于传动轴等速传动 3.3 传动轴夹角：一般推荐不大于 3°，其最大夹角不大于 6°
4、转向器 4.1 转向器在车架上的安装位置： 4.1.1 前悬架与转向协调工作。 4.1.2 前轮转向角与纵拉杆间隙。 4.1.3 转向器与车身地板的接口。 4.1.4 翻转车身还要初步进行运动校核 4.2 转向管柱与车架上平面夹角： 要满足人机工程的需要 4.3 转向盘直径： 4.4 转向摇臂布置角及最大有效转角： 4.5 前轮最大转向角： 前轮最大转向角：保证最小转弯直径要求。 4.6 转向梯形底角：与底盘设计人员共同确定。 4.7 转向摇臂、转向纵拉杆、转向梯形臂与周边零件最小运动间隙：一般不小于 10-15mm
三、底盘总布置：
1、 车架宽度的确定： 1.1 发动机安装部位的车架外宽的确定 a． 发动机宽度尺寸：特别是在车架纵梁附近的发动机宽度。 b． 发动机与车架纵梁的最小间隙： 满足以下要求： （ 1） 发动机在工作中与车架纵梁不干涉，且留有 25mm 以上的间隙。 （ 2） 操纵机构的布置。 （ 3） 发动机维修接近性。 c．车架外宽（分析发动机前悬置结构设计的可行性；发动机的维修性）