轴荷分配与最小转弯直径校核规范

上海同济同捷科技有限公司企业标准TJI/YJY·03·109-2005轴荷分配与最小转弯直径校核规范2005-08-10 发布2005-08-16 实施上海同济同捷科技有限公司发布前言汽车的轴荷分配是汽车的重要质量参数,对汽车的牵引性、通过性、制动性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响，汽车的最小转弯半径是汽车机动性的主要指标之一，数值也将直接影响到汽车的使用性能，特制定此校核标准。

本标准于2005年8月16日实施。

本标准的附录A为规范性附录。

本标准由上海同济同捷科技有限公司提出。

本标准由上海同济同捷科技有限公司质量与项目管理中心负责归口管理。

本标准主要起草人：梅禹轴荷分配与最小转弯直径校核规范1范围本标准规定了轴荷分配与最小转弯直径校核报告的格式及内容。

本标准适用于上海同济同捷科技有限公司编制轿车的轴荷分配与最小转弯直径校核报告。

2规范性引用文件GB/T 3730.3 汽车和挂车的术语及其定义、车辆尺寸GB/T 5910 轿车质量分布GB/T 12674 汽车质量（重量）参数测定方法GB/T 12673 汽车主要尺寸测量方法3术语和定义无4要求4.1报告的格式见规范性附录A。

4.2报告应包括封面、目录、正文、参考文献等四个部分。

4.3报告包含主要内容4.3.1概述汽车的轴荷分配是汽车的重要质量参数,它对汽车的牵引性、通过性、制动性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响。

因此，应根据汽车的布置型式、使用条件、及性能要求合理选定其轴荷分配。

4.3.2引用标准。

4.3.3设计整车参数及参考样车整车参数4.3.4 设计车型轴荷计算4.3.4.1空载时的前后轴荷及质心位置计算 4.3.4.1.1空载时的前后轴荷计算根据样车试验前后轴荷以及设计车型相对样车改动件（总成）的质量变化及其质心位置（坐标），按理论力学计算出设计车型的前后轴荷。

4.3.4.1.2空载质心水平位置计算由设计车型的整备质量、轴距、前后悬以及上步计算的前后轴荷等已知条件，按照理论力学计算出设计车型的质心水平位置（坐标）。

4.3.4.2满载时的前后轴荷及质心位置计算 4.3.4.2.1满载时的前后轴荷计算满载时根据乘客及行李的重量及质心位置按照4.3.4.1.1的办法来进行轴荷分配计算。

4.3.4.2.2满载时的质心水平位置计算满载时整车质心水平位置计算方法同4.3.4.1.2。

4.3.5最小转弯直径的确定。

4.3.6 轴荷及最小转弯直径计算结果总结车 型 参考样车设计车型基本型式驱动型式长 mm 宽 mm 外形尺寸 高（空载） mm 轴 距（空载）mm前轮距mm 轮距后轮距 mm 前 悬（空载） mm 后 悬（空载）mm 整车整备质量 kg 空载前后轴荷 kg乘载质量 kg 质量参数 满载前后轴荷kg附录 A （规范性附录）目录一概述 (7)二引用标准 (7)三整车基本参数对比及样车试验数据 (7)四C926轿车空载质量参数及质心位置计算 (8)4.1 C926轿车空载质量参数估算 (8)4.2C926轿车空载前后轴荷的计算 (8)4.3C926轿车空载质心水平位置计算 (9)五C926轿车满载质量参数及质心位置计算 (10)5.1 C926轿车满载质量参数计算 (10)5.2 C926轿车满载前后轴荷的计算 (10)5.3 C926轿车满载质心水平位置计算 (11)六C926轿车最小转弯直径的校核计算 (12)七轴荷及最小转弯直径计算结果总结 (13)参考文献 (13)TJI/YJY·03·109-2005 一概述轴荷分配是汽车重要的基本参数，它对汽车的动力性、经济性、制动性、操纵性和稳定性、牵引性、通过性等主要使用性能和轮胎的选用及其使用寿命都有很大的影响。

汽车的最小转弯半径是汽车机动性的主要指标之一，数值也将直接影响到汽车的使用性能。

因此，在总布置设计时，必须对汽车的轴荷分配情况和汽车的最小转弯半径进行设计计算。

下面进行C926轿车空、满载状态下的前、后轴荷分配的计算，并对最小转弯直径进行的校核计算。

二引用标准1.GB/T 12674－90 汽车质量（重量）参数测定方法2.GB/T 12673－90 汽车主要尺寸测量方法3.GB/T 37303－92 汽车和挂车的术语及其定义、车辆尺寸4.GB/T 5910-1998 轿车质量分布三整车基本参数对比及样车试验数据表1是C926轿车与参考样车的整车基本参数对比。

由表1可以看出，C926轿车与参考样车轴距、轮距完全一致，整车基本参数非常接近。

根据既定的整车设计方案，与参考样车相比，C926整车质量参数的变化主要集中在动力总成换装引起的质量变化以及车身及附件设计引起的质量变化。

因此，C926整车质量参数可通过在样车质量基础上，考虑设计变化引起的质量变化，通过计算得出。

表2所示为通过试验得到的样车质量参数。

下面的计算中将根据这些数据对样车的质量参数进行估算。

表2 样车质量参数试验数据质量（kg）百分比空载时前轴864 59.3％空载时后轴593 40.7％整车整备质量1457满载时前轴985 53.9%满载时后轴845 46.1%满载整车质量1830表3 样车质心位置试验数据空载 满载质心距前轴距离（mm ） 1136 1287质心距后轴距离（mm ） 16541503 质心离地高度（mm ）574 548表4所示是样车转弯直径数据标称值及试验测量值。

表4 样车转弯直径最小转弯直径（m ）使用说明书 11.966 左 12.6试验值右12.2四 C926轿车空载质量参数及质心位置计算4.1 C926轿车空载质量参数估算C926轿车除动力总成外，底盘布置与样车基本一致，变化主要表现在动力总成换装引起的质量变化，这部分的质量增量为E m ∆=239－198＝41（kg ）。

从外形尺寸看，C926前悬增加8mm ，后悬减小28mm ，而前后舱内部布置与样车相同，车身内板结构基本不变，只是车身外造型发生变化，结构局部优化。

经过分析，附件、白车身、内外饰和底盘更改部分的重量增加取为B m ∆＝12kg ，均匀分布于车身全长上。

综合上述因素，C926轿车的整车整备质量为：0m ＝y m 0+E m ∆+B m ∆ ＝1457+41+12 ＝1510（kg ）其中 y m 0——参考样车的整备质量。

4.2C926轿车空载前后轴荷的计算整车质量的变化，引起C926轿车前后轴荷的变化。

此外，在C926整车总布置中，动力总成位置相对于样车动力总成位置前移15mm （按发动机曲轴中心线进行比较），由此也引起前后轴荷的一定变化。

根据以上分析，为计算C926轿车空载前后载荷，可以画出C926轿车空载状态下的受力图如图1所示。

由于y G 0为样车空载所受重力，其中已包含原动力总成重量，为综合考虑动力总成质量增加、动力总成位置移动两方面因素引起的轴荷变化，在图1中，先在样车动力总成位置上施加一个方向向上、大小为样车重量相反的力（相对于减去样车动力总y G 0BG ∆E GEyG图1 C926整车空载轴荷计算用图根据受力平衡，将这些力对后轴取矩，可得前轴所受地面作用力即前轴载荷，从而可以求得后轴载荷。

相关公式如下10F ＝Lb G b G b G b G EyEy E E B B y y −+∆+020F ＝0G －10F其中， 10F —— C926空载前轴载荷，kgf ； 20F —— C926空载后轴载荷，kgf ； 0G —— C926空载总重，kgf ；L —— C926轴距，mm ； y G 0—— 样车空载总重，kgf ；y b —— y G 0作用点至后轴的水平距离，mm ； b G ∆—— 车身变化引起的重力增量，kgf ；B b —— B G ∆作用点至后轴的水平距离，mm ； E G —— C926动力总成重量，kgf ；E b —— E G 作用点至后轴的水平距离，mm ；Ey G —— 样车动力总成重量，kgf ；e b —— Ey G 作用点至后轴的水平距离，mm 。

空载前轴载荷10F ＝2790)2790225(19827902402395.12871216541457+×−×××）＋（＋＋＝915（kgf ） 因此，空载后轴载荷20F ＝0G －10F ＝1510－915=595（kgf ）空载时前轴载荷比例 010G F ×100%＝1510915×100%＝60.6% 空载时后轴载荷比例 020G F ×100%=1－60.6%=39.4% 4.3 C926轿车空载质心水平位置计算下面根据前后轴荷计算C926轿车空载时质心在X 方向的位置。

图2所示为C926空载时的受力图，其中0a 为质心距前轴中心线的水平距离，0b 为质心距后轴中心线的水平距离。

10F20F图2中，汽车在水平路面上受力平衡。

根据力矩平衡原理可得质心至前轴的水平距离为0a =020G L F ×=15102790595×=1099(mm) 质心距后轴中心线的水平距离为0b ＝L －0a ＝2790－1099＝1691(mm)五 C926轿车满载质量参数及质心位置计算5.1 C926轿车满载质量参数计算根据已经确定的C926轿车的空载质量，可以计算出其满载时的总质量。

m m ＝0m +(p m +b m )×5 ＝1510＋（68+7）×5 ＝1885（kg ）其中0m ——C926轿车整备质量，kg ；p m ——人体标准质量，按68kg 计算； b m ——每个人的随身物品质量，按7kg 计算。

5.2 C926轿车满载前后轴荷的计算图3是C926轿车满载轴荷计算用图。

图3 C926轿车满载轴荷计算用图C926轿车在上述力的作用下保持平衡。

根据力矩平衡原理，对前轴与地面接地点取矩，可得前、后轴荷为20F 0G mF 1m F 21pG 2p G bGm F 2=La G a G a G a G bb p p p p +++221100m F 1＝m G －m F 2其中， m F 1—— C926满载前轴载荷，kgf ； m F 2—— C926满载后轴载荷，kgf ； m G —— C926满载总重，kgf ；L —— C926轴距，mm ； 1p G —— 前排人体重量，kgf ；1p a —— 前排重量1p G 作用点至前轴的水平距离，mm ； 2p G —— 后排人体重量，kgf ；2p a —— 后排重量2p G 作用点至前轴的水平距离，mm ； b G —— 随身行李重量，kgf ；b a —— 随身行李重量b G 作用点至前轴的水平距离，mm 。