客车总体设计

客车总体设计

客车总体设计方法 1.概述汽车性能的优劣不仅取决于组成汽车的各部件的性能，而且在很大程度上取决于各部件的协调和配合，取决于总体布置;总体设计水平的高低对汽车的设计质量、使用性能和产品的生命力起决定性的影响。汽车是一个系统，这是基于汽车只有如下属性而具备组成系统的条件: 汽车是由多个要素(子系统及连接零件)组成的整体，每个要素对整体的行为有影响;

组成汽车的各要素对整体行为的影响不是独立的; 汽车的行为不是组成它的任何要素所能具有的。由此，汽车具备系统的属性，对环境表现出整体性、一辆子系统属性匹配协调的汽车所具备的功能大于组成它的各子系统功能纯粹的、简单的总和、反之，如果子系统的属性因无序而相互干扰，即便是个体性能优良的子系统，其功能也会因相互扼制而抵消，功率循环、轴转向等就是这样的典型例子。系统论所揭示的系统整体性和系统功能的等级性必然会映射到设计任务中来、用整体性来解释汽车设计的终极目标是整车性能的综合优化，道理是十分显然的、汽车设计任务的等级形态表现为:上位设计任务是确定下位设计任务要实现的目标，下位设计是实现上位设计功能的手段、上、下位体系可从总体设计逐级分至零件设计，总体设计无疑处于这种

体系的最上位，设计子系统的全部活动必须在总体设计构建的框架内进行、子系统设计固然重要，但统揽全局、设计子系统组合和相互作用体系规则的总体设计对汽车的性能和

质量的影响更加广泛、更为深刻。 1.1 整车总布置设计的任务从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数，提出总体设计方案，为各部件设计提供整车参数和设计要求; 对各部件进行合理布置和运动校核; 对整车性能进行计算和控制，保证汽车主要性能指标实现; 协调好整车与总成之间的匹配关系，配合总成完成布置设计，使整车的性能、可靠性达到设计要求。 1.2 设计原则、目标(1) 汽车的选型应根据汽车型谱、市场需求、产品的技术发展趋势、客车等级评定要求、企业的产品发展规划进行。(2)选型应在对同类型产品进行深入的市场调查、使用调查、生产工艺调查、样车结构分析与性能分析及全面的技术、进行分析的基础上进行(3)应从已有的基础出发，对原有车型和引进的样车进行分析比较，继承优点，消除缺陷，采用已有且成熟可靠的先进技术与结构，开发新车型。(4)涉及应遵守有关标准、规范、法规、法律，不得侵犯他人专利。(5)力求零件标准化、部件通用化、产品系列化。

1.3汽车设计过程(1)调查研究与初始决策:选定设计目标，并制定产品设计工作及方针原则。(2)总体方案设

计:根据所选定的目标及对开发目标制定的工作方针、设计1 1/54页客车总体设计方法原则等主导思想提出整车设想，即概念设计(concept design)或构思设计。(3)绘制总布置草图，确定整车主要尺寸、质量参数与性能以及各总成的基本形式。(4)车身造型设计及绘制车身布置图，绘制不同外形、不同色彩的车身外形图;利用三维软件制作相应的造型三维模型; 编写设计任务书; 汽车总布置设计; 总成匹配设计及绘制图纸; 工艺制定，工装设计; 试制、试验、定型; 编写底盘和整车的企业标准; 2. 整车型式的选择根据设计原则，目标和用户的需求特点，整车设计人员要提出被开发车型的整车型式方案，主要包括以下几部分: (1)车辆类型、等级要求发动机的种类和型式; (2) (3)轴数和驱动型式;

(4)轮胎的选择。 2.1车辆类型、等级要求大中型客车按用途主要分为公交客车(城市客车)和公路客车(城间客车)两大类。公路客车区别于公交客车主要在为一运输乘客外，还运输一定量的行李，必须有行李仓或顶行李架，二不允许站立乘客，布置座椅多，三车速高。公交客车又分为一级踏步(低地板)客车和二级踏步客车，一级踏步低地板通道地板离地高应小于380mm，二级踏步通道地板离地高应小于650mm; 公路客车分类按JT325-2004营运客车等级划分及等级评定标准，分普通级、中级和高级，主要区

别在发动机位置、发动机比功率、最高车速、行李仓容积、悬挂形式等。 2.2发动机的种类和型式对于发动机的种类和型式，汽车主要选用汽油机和柴油机，以柴油机为主，公交车还可采用燃用其它燃料如LPG、CNG发动机，可根据车型的需要进行选取。发动机的型式有直列式、V型和对置式等。冷却方式有水冷和风冷。因此要根据具体车型的使用条件和布置上的结构需要，而选择不同种类和型式的发动机。根据机动车排气可见污染物限值应符合GB 3847-1999的规定，排气污染物限值应符合GB 17691-2001的规定。现阶段采用符合欧2标准的发动机，部分大型城市应符合欧3标准。目前基本采用增压中冷发动机。 2.3汽车的轴数和驱动型式不同类型的汽车有不同的轴数和驱动型式，这主要根据使用条件、用途、工厂的生产条件、制造成本及公路的轴荷限值等因素进行选择。 2 2/54页客车总体设计方法最常用的是两轴、后驱动4?2式汽车，其中轿车还可以采用4?2前驱动式结构。对于一般总重小于18t的汽车，都采用4?2后驱动的布置型式(前驱动的轿车除外)，因为这种汽车结构简单、布置合理、机动性好、成本低、适合于公路使用，是—种典型的、成熟的结构型式。随着汽车载重量的增加，各相关总成也要相应的加大，汽车的自重也要增加，这样会造成4?2式的汽车单轴的负荷增加，以致于超过公路、桥梁所

规定的承载限值。GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸轴荷及质量限值》规定，每侧单胎最大允许轴荷7T，每侧双胎最大允许轴荷非驱动轴10T，驱动轴11.5T。为解决此矛盾，一般采用增加汽车轴数的办法来减少单轴的负荷，如从4?2变成6?2、6?4、8?4，如果想增加驱动能力，提高越野通过性能，可以采用4?4、6?6、8?8等增加前驱动型式的结构，同时也可提高载重量，客车目前采用后驱动方式，最大总质量小于18T，采用4?2驱动方式，最大总质量大于18T，采用6?2方式，如长度大于11米的双层客车和长度大于12米的单层客车采用6?2驱动方式。6?2式结构可以由单前轴、单后驱动桥和后支承轴组成，也可由双前轴和单后驱动桥组成，这主要取决于布置需求和轴荷分配。但应尽量不采用双前轴式结构，因为这样会使前转向系统复杂，转向沉重或增加转向助力系统，增加成本和影响操作。 2.4轮胎的选择轮胎的尺寸和型号是进行汽车性能计算和绘制总布置图的重要原始数据之一，因此，在总体设计开始阶段就应选定，而选择的依据是车型、使用条件、轮胎的静负荷、轮胎的额定负荷以及汽车的行驶速度。当然还应考虑与动力—传动系参数的匹配以及对整车尺寸参数(例如汽车的最小

离地间隙、总高等)的影响。轮胎所承受的最大静负荷与轮胎额定负荷之比，称为轮胎负荷系数。大多数汽车的轮胎负荷系数取为0.9,1.0，以免超载。轿车、轻型客车及轻型