7汽车总体布置

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❖ 无论是那种车型,都应考虑车架上表面至地面的距离(或至 车轮中心的距离),该距离越小越好,这样可以保证汽车的 货箱底板能降至离地面距离最小(保证轮胎的跳动间隙),并 能保证车箱的纵、横梁有足够的断面高度,以满足其强度和 刚度的要求,同时也可降低改装车改装部分的质心高度。
三、前轴落差的确定
❖ 当前轮中心确定后,根据选定的车轮外倾角定出主销中心的 高度位置,然后选一合理的前轴落差值(前簧座上表面至主 销中心的距离),在工艺允许的情况下尽量取大些,如果一 级落差不够,还可在两簧座中间部分再出第二级落差,但要 考虑最小离地间隙不能太小。两级落差的前轴工艺性稍差些。
向左为“+”、向右为“-”,该线标记为:y 0
画法
4.辅助基准线 (1).地面线
定义:地平面在侧视和前视图上的投影线。 作用:标注汽车高度、接近角、离去角、离地间隙和货台高度
等尺寸的基准线。
(2).前轮垂直线
定义:通过左、右前轮中心,并垂直于地面的平面,在侧视图和俯 视图上的投影线
作用:标注汽车轴距和前悬的基准线。 当车架与地面平行时,前轮垂直线与前轮中心线重合(如轿车)。
(4)蓄电池的布置
布置
➢蓄电池与起动机应位于同侧; ➢缩短线路; ➢还要考虑拆装方便性和良好的接近性;
十二.车身内部布置
1)、货车驾驶室的布置
要考虑人体工程学、视野要求
标准:GB/T11563 《载货 汽车驾驶员操作位置尺寸》
货车驾驶员操作位置尺寸(驾驶室轮廓指其内侧表面)
人体样板 (第95百分位的A=460mm
标注方法:用气缸体前端面到前轮中心线的距离尺
寸c来标明发动机前后位置
(3)发动机的左右位置
影响
底盘承载系统的受力 发动机悬置支架的统一性
布置:
➢发动机曲轴中心线在一般情况下与汽车中心 线一致。
➢少数汽车如4×4汽车,考虑到前轿是驱动桥, 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。
❖ 减振器应尽量布置成垂直状态,以最大限度地利用其有效行 程和减少偏差。若空间不允许,也可斜置。布置时应注意下 支点的离地高度,后减振器的上支点不应高出车架上表面太 高(不应超过80mm),以免影响改装车的装配和布置。
❖ 注意减振器上下行程的分配,不能发生上下顶死现象。
九.制动系布置
制动踏板的位置
可根据装载质量和所运货物的不同来选取
❖ 货厢底板的高:一般此高度离地面1.0~1.4m
3)轿车的内部布置
轿车车身的内部布置尺寸
4)大型客车车身内部布置尺寸
❖大型客车多为平头式;
特点: ❖驾驶员乘坐姿势与长头车相比更为直立;
❖座椅较高,转向盘与水平面的夹角较小。
标准: 驾驶区布置
乘客区布置
GB/T13053-91(客车驾驶区尺寸) GB/T13055-91(客车乘客区尺寸)
七.转向装置的布置
(1)转向盘的位置
布置应考 虑的问题
➢保证驾驶员能舒适地进行转向操作;(考虑 转向盘平面与水平面之间的夹角) ➢以取得转向盘前部盲区距离最小为佳; ➢转向盘不应影响驾驶员观察仪表; ➢照顾到转向盘周围(如风挡玻璃等)有足够 的空间。
(2)转向器的位置
布置应考 虑的问题
➢避免悬架运动与转向机构运动出现不协调现 象;(转向器布置在前钢板弹簧跳动中心附近 ) ➢防止转向盘后移伤及驾驶员; ➢要求转向轴在水平面内与汽车中心线之间的 夹角不得大于5°(影响踏板的布置和驾驶员 腿部的操纵动作 ) ➢较高的传动效率(转向摇臂与纵拉杆和转向 节臂与纵杆之间的夹角布置 )
大型客车车身内部布置尺寸
十三 轿车外廓尺寸的确定
a、H点和R点 H点定义:实车测得躯干与大腿相连的旋转点“胯点” 位置
H点的位置决定了与驾驶员操作方便、 乘坐舒适相关的车内尺寸的基准
R点定义:座椅调至最后、最下位置时的“胯点”
以R点作为设计参考点
❖测定的H点不超出以R点为中心的水平边长30mm、
更靠近驾驶员,且制动踏板操纵轻便。
传力杆件
运动无干涉和死角,不能车轮跳动时自行制动。
制动管路布置
➢平行管之间的距离不小于5mm,或者完全束在一起; ➢交叉管之间的距离应不小于20mm; ➢不要将管子布置在车架纵梁内侧下翼上;(积水)
十、踏板的布置
离合器踏板 制动踏板 油门踏板
在离合器踏板左侧,应当留出离合 器不工作时可以放下左脚的空间。
八、悬架的布置
❖ 以载货车的板簧为主,介绍布置上的要求。
❖ 前板簧的布置要保证主销后倾角的要求,同时这种 前高后低的布置也有利于产生不足转向。
❖ 板簧的支架应尽量减少悬臂的长度,以求在较小尺 寸和质量的前提下,获得较大的强度和刚度。
❖ 后板簧的布置应做到前低后高,亦可获得不足转向。 特别是高速轿车、轻型客车及吉普车等一定要考虑。 对于载货车,可能因结构原因而造成布置上难度较 大,则可较少考虑。
四、发动机的布置
(1)发动机的上下位置
影响
离地间隙
驾驶员视野
轿车:前部因没有前轴,发动机油底壳至路面的距离, 应保证满载状态下最小离地间隙的要求。
布置
货车:通常将发动机布置在前轴上方,考虑到悬架缓冲 脱落以后,前轴的最大向上跳动量达70~ 100mm,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。

d=260mm e=200mm f=170mm
十一.油箱、备胎、行李箱和蓄电池的布置
(1)油箱
油箱的容积
汽车最大续驶里程(一般200~600km)来确定
油箱的布置
➢应远离消声器和排气管(轿车要求油箱距 排气管的距离大于300mm否则应加装有效 的隔热装置;油箱距踝露的电器接头及开关 的距离不得小于200mm); ➢不应当布置在发动机舱内; ➢轿车油箱常布置在行李箱内 ; ➢货车油箱布置在纵梁上
❖ a为前轮中心至车架上表面——零线的距离, ❖ c为满载时前轮最大跳动量,对于中、重型货车,其值为
95mm~105mm左右, ❖ d为板簧总成的最大厚度, ❖ e为前轴落差值,即转向节中心至簧座上表面距离。 ❖ 前轮中心至零线的距离a=b+c+d-e。 ❖ 一般载货汽车的夹角取0.3~0.7。轿车多取0。
心可以对齐,或者高于芯部中心,但风扇不要超过上水
室下边,这样的布置冷却效果差;
标注方法:用气缸体前端面与曲轴中心线交点K到地面高度尺
寸b来标明发动机高度位置
(2)发动机的前后位置
➢汽车的轴荷分配
影响
➢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
布置
a 、减小传动轴夹角 :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1°~ 4°夹角,轿车多在3°~4°之间 。 b、前纵梁之间的距离:发动机前置后轮驱动的轿车,必须 考虑吊装在发动机上的所有总成(如发动机、空调装置 的压缩机等)以及从下面将发动机安装到汽车上的可能 性。还应保证在修理和技术维护情况下,从上面安装发 动机的可能性。
五、车头、驾驶室的布置
❖ 在发动机与车架、前轴、前轮布置关系确定后,即 可布置车头、驾驶室,在总成设计阶段,对其关系 进行协调。因此在这仅对其相互位置关系进行最后 布置上的确认和坐标、尺寸的确定。
六. 传动系的布置
考虑半轴通用性 客厢地板凸包高度 后排座椅厚度
发动机位置 确定
六、传动轴的布置
动力总成位置也随之而定 (包括发动机、离合器、变速器在内)
布置时要注意以下几点:

油底壳与横拉杆的间隙,除前轴垂直跳动量外,还
要考虑制动时由于前簧的S变形而造成前轴向前有一转角
(约3~4)所要求的额外间隙。特别是前驱动桥的传动轴
与油底壳或附近的横梁等零件的间隙也应如此。

散热器与风扇的位置关系。一般风扇至散热器芯部
表面至少留40mm以上的间隙。风扇中心与散热器芯部中
一、三维坐标的基准线(面)
绘制要求
确定整车的基准线应在汽车满载状态下进行 绘图时应将汽车前部绘的左侧。
1.车架上平面线
定义:车架纵梁上翼较长的一段平面或承载式车身中部地板或边梁 的上缘面在侧(前)视图上的投影线。
Байду номын сангаас
作用:作为垂直方向尺寸的基准线(面),即z坐标线。
向上为“+”、向下为“-”,该线标记为:z
布置在地板凸包与车身内侧壁之间。
油门踏板一般比制动踏板稍低, 要求油门踏板与制动踏板之间 留有大于一只完整鞋底宽度 (60mm)的距离。
德国推荐的确定踏板布置的尺寸关系
❖ d-离合器踏板所占空间 e-制动踏板所占空间
❖ f-油门踏板所占空间
g-转向管柱
❖ 推荐尺寸:a=130mm b=60mm c=70mm
U形布置万向节传动轴
万向节传动轴传动的条件:
条件
两端夹角相等 在满载静止时不大于4°、最大不得大于7°。
布置:
➢常将后桥主减速器的轴线向上翘起。
➢在轿车布置中 :在侧视图上常将传动轴布置成U形方案 。 可降低传动轴轴线的离地高度,有利于减小客厢地板凸 包高度和保证后排中间座椅座垫处有足够的厚度。
➢凸包与中间传动轴之间的最小间隙一般应在10~ 15mm
§1-7 汽车的总体布置
绘制总布置草图 是汽车的总体布置的主要工作。
在图纸上实现总体方案
绘制总布置草图的目的:
校核各部件尺寸是否满足设计要求
在总成进行方案布置和设计计算的同时,要进行 整车总体布置的有关计算(参数确定和性能计算)工作, 并要在整车方案布置草图及各总成匹配布置的基础上 正式绘制和布置整车总布置图。
二、确定车轮中心至车架上表面 ——零线的最小布置距离
❖ 1、后轮中心至车架上表面——零线的距离 ❖ 2、前轮中心至车架上表面——零线的距离 ❖ 3、前驱动轮中心至车架上表面——零线的距离
1、后轮中心至车架上表面——零线的距离
图中车架纵粱上 表面与整车零线 重合时,后轮中 心至车架上表 面—零线的距离
2.前轮中心线
0
定义:通过左右前轮中心,并垂直于车架平面线的平面,在侧视图和俯视
图上的投影线 。
作用:纵向方向尺寸的基准线(面),即x坐标线 。
x
向前为“-”,向后为“+”,该线标记为:
0
3.汽车中心线
定义:汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影线 。
作用:作为横向尺寸的基准线(面),即y坐标线 。
B=456mm)
驾驶姿势对人体各部 分夹角的合理范围
2)货厢的布置
布置
❖ 贷厢与驾驶室之间应有一定距离(通常为50~100mm)
❖ 货厢和货物的质心离后轴中心线的距离
轴荷分配
后轮为双胎的长头或短头式车: (2~10)%L
平头车和自卸车:(12~22 )%L
❖ 栏板高度:一般取500~800mm;
❖ 装载客积应能保证尽量充分利用汽车的装载质量
整车总布置图包括侧视图、俯视图、前视图和必 要的断面布置图、局部布置图。
❖ 整车布置的基准线——零线的确定 ❖ 确定车轮中心至车架上表面——零线的最小布置距离 ❖ 前轴落差的确定 ❖ 发动机及传动系的布置 ❖ 车头、驾驶室的布置 ❖ 传动轴的布置 ❖ 悬架的布置 ❖ 车架总成外形及其横梁的布置 ❖ 转向系的布置 ❖ 制动系统的布置 ❖ 进、排气系统的布置 ❖ 操纵系统的布置 ❖ 车箱的布置
为a+b+c。
a为车架纵梁在后桥中心断面处的断面高度。 b为满载时后桥壳至车架最大跳动距离。对于中、重型货车一 般取95mm—110mm。 c为后桥壳中心至与车架下表面相碰时的桥壳上表面的距离。
2、前轮中心至车架上表面——零线的距离
❖ 前轮中心至车架上表面——零线的距离,一般均小于后轮中 心至零线的距离,这样可以保证车架上表面在满载状态下与 地面有一前低后高的夹角,使汽车在行驶时货物不会向后移。
3、前驱动轮中心至车架上表面 ——零线的距离
❖ 如果汽车前后轮均能驱动时,则前后轮中心至零线 的最小布置距离取决于前驱动轮处在满载状态下的 布置尺寸。一旦该距离确定后,根据角就可确定后 轮中心至零线的距离。
❖ 在前后车轮中心确定后,可以以车轮的自由半径和静力半径 的长度为半径,以车轮中心为圆心分别画圆和圆弧(圆弧应 画在地平面这边),则圆即为车轮外廓在侧视图上的投影线, 而两圆弧的公切线即为地平面在侧视图上的投影线。
(2)备胎 布置
➢轿车备胎常布置在行李箱内; ➢客车、货车布置在车辆的侧面或后面。
(3)行李箱
轿车行李箱有效容积 ➢中级轿车为0.4~0.7m3 ➢高级轿车为0.7~0.9m3。
轿车行李箱布置
➢行李箱底部应尽量平整(能整齐地安放手提箱) ➢客货两用轿车将后排座椅设计成可翻式,翻转 后后部形成一个有效容积很大的行李箱。
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