汽车设计的内容包括整车总体设计
辩证法渗透在汽车设计的应用
从汽车设计过程中认识辩证法前言：在汽车设计的过程当中，设计师都是按照汽车加工工艺和性能要求达到最好程度来追求完美设计的，他们的设计不仅仅为了达到顾客所期望的动力要求，同时也得考虑加工设备的精度问题。
所以加工工艺和性能要求就是辩证法当中的辩证对立面，要想设计出各方面得到肯定的汽车必须遵循辩证法的理念。
Introduction:In the car design process, designers are under a motor vehicle processing and performance requirements of the degree of perfection to achieve the best design, the design of their customers not only in order to achieve the desired power requirements, but also have to consider the processing equipment accuracy problems. Therefore, processing and performance requirements is the dialectical opposite of dialectics which, to be sure all aspects of the design of the car must follow the concept of dialectics内容：辩证法（dialectics）是关于自然、社会和思维发展的最一般规律的科学。
是科学的世界观和方法论。
“辩证法”一词源于古希腊文δνaλεxειx╰（η廹xyη），意谓进行谈话的艺术，由δνaλ廹yζμxι（我谈话、我发议论）演化而来，原意是指在辩论中揭露对方议论中的矛盾并克服这些矛盾的方法。
整车总布置设计
汽车总布置设计主要内容一、汽车总布置设计概述二、汽车前舱总布置三、汽车底盘总布置四、汽车车身总布置五、运动校核六、性能计算一、汽车总布置设计概述¾汽车总布置设计的含义：在汽车的总体方案确定后，要对总成和部件进行空间布置，并校核初步选定的各部件结构和尺寸是否符合整车尺寸和参数的要求，使其达到最佳组合，得到合理的总布置方案。
¾汽车总布置的主要内容：布置的内容布置的项目空间布置（人机分析、法规校核）发动机、传动系的布置；悬架、轮胎的布置；座椅布置；踏板、变速杆等驾驶操作系统的布置；载货空间的布置；燃料箱、备胎的布置；车身及内、外饰件的布置性能相关项目布置油耗燃料箱容量制动性能质心位置、轮胎尺寸操纵稳定性轴距、转向器的位置、方向盘行程NVH性能传动轴夹角、发动机悬置、空滤器、消声器容量、排气吊挂、后视镜、仪表板横梁空气动力性能发动机罩前端高度、前风窗倾斜角、后风窗倾斜角、扰流板、空气进出风口机动性轮距、轴距、前后悬、转向齿条行程发动机冷却前格栅型式、散热器尺寸、前端开口面积¾汽车总布置的具体内容：¾整车总布置流程：¾整车坐标系：GB/T19234-2003¾整车总布置基准：1）车架上平面线（或车身地板主平面线）；2）前轮中心线；3）汽车中心线；4）地面线；5）前轮垂直线¾整车总布置图：¾整车总布置图：二、汽车前舱总布置1）确定动力总成布置位置、安装角度。
2）发动机附件布置：进气系（空滤器、进气管）、排气系（前管、催化器）、冷却系（水箱，冷却液罐）、供油系（油泵、燃油滤清器、管路）等3）制动总泵、离合器总泵布置。
4）管路布置：冷却、空调、动力转向、制动、燃料等5）线束布置：电器线束、控制拉线等6）其它布置：ECU、冷凝器、蓄电池、ABS控制器、继电器盒、清洗液罐、动力转向液罐等7）前仓布置校核的内容间隙、传动轴跳动等¾准备工作：•前舱车身数模；•动力总成数模：发动机、变速箱；•发动机附件数模：水箱、风扇、前舱内已经固定的部件；•底盘件数模：副车架、转向机、控制臂、前横梁、轮胎等。
整车总布置工作内容
二、整车总布置设计的基本内容
策划阶段
概念设计
工程设计
生产准备
试生产
MP
①设计变更管控：
②平台质量问题点检：
③现生产问题解决及协调：
线上 装车 问题 跟踪 表
评审 报告
路试 问题
制定设计变更方案，并校核、 组织推进。
根据平台车质量问题库确认 新车型是否存在或已改进相 应问题。
12
配合工厂装车，对发生的问 题进行确认、推进。
灯光配置 前后雾灯 卤素大灯 玻璃/后视镜 电动车窗+司机侧防夹 电动外后视镜+转向灯 内后视镜手动防眩目 遮阳板化妆镜 其他配置
行车电脑/平均瞬时油耗、续航里 程、水温、总里程、阶段里程
手动空调
座椅配置
电子防盗
织物座椅
车内中控锁+遥控钥匙
驾驶席手动六向/副驾驶手动四向 手刹未放提醒
前后中央扶手
锁车声音提示
2.4 总体结构及应用：
总体结构
概述
动力 底盘
外饰
主副 仪表板 门护板
座椅
安全 装置
顶棚 立柱
地毯
行李箱 护面
电气 装备
照明
企业 标识
示例
应用
开发部：整车产品描述、整车BOM等
规划部：商品竞争力、成本、收益分析
采购部/质保部/技术部：了解产品信息，支撑其职 能工作开展
生产部：了解产品信息，编制生产计划、物流配送、 供应商结算等
行业 发展
市场 调研
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。
力求零件标准化、通 用化、产品系列化。
设计应遵守有关 标准、规范、法 规、法律，不得 侵犯他人专利。
江西高考通用技术模拟试卷
铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，不能答在试题卷上。
一、选择题(本大题共 15 小题，每小题 4 分，共 60 分。在每小题给出的四个选项中，
只有一个是符合题目要求的)
1.新余市已经在城区街道安装智能化停车系统，进行科学地管理和服务，实行安全停车、预
约停车、计时停车等服务。只要市民在手机上下载一个名叫“中国好停车”的 APP 软件，就
连接 → 表面处理 做锤柄：划线 → 锯割 → 锉削 →倒角 → ②
（3）做完后，小明给小铁锤做了硬度试验，发现硬度不够。请你至少给他一个解决的办法。 （2 分）
（4）改进后，小明使用了一段时间，发现小铁锤的锤头与锤柄有些松动，不太好使用。请 你也给他一个解决的办法。（2 分）
四．技术应用题(本大题共 1 小题，共 14 分) 19.高二同学小明学习模型制作的基本知识之后，想自己制作一把螺纹连接的金工小铁锤。 于是自己在家里的地下室找到了一小段方钢和一小段圆钢（如图），还有一些常见的金工工
猪戏水造成污水量增加。这个控制系统的输出量为（ ）
A、设定水位 B、实际水位
C、出水口 D、水位控制器
江西高考通用技术模拟试卷
第Ⅱ卷 非选择题(共 40 分)
二、填空题(本大题共 2 小题，每小题 10 分，共 20 分。) 16．高中生小明家里有一台液晶电脑（如图 1），放在桌面上后，占有大量空间，连自己读 书写字都很不方便。于是小明设计了一个显示器增高架（如图 2），组合后很是方便（如图 3）。
C、关键字查询和分类搜索环节是串行
D、最新产品应该和用户信息相互关联
11. 关于流程与设计的认识，下列说法正确的是（ ）
-1-
共4页
第 5 题图 第 10 题图
汽车设计复习资料(考试要点)
《汽车设计》一、填空（30’)1、汽车设计的内容包括三个层次:整车总体设计、总成设计和零部件设计.2、坚持“三化"原则即产品系列化、部件通用化、零件标准化。
3、汽车产品开发是一个多部门联合协作的过程,通常分为四个阶段:概念设计阶段、工程设计阶段、试制试验阶段和生产阶段.4、汽车的形式体现在轴数、驱动形式、布置形式和车身形式.5、汽车的质量参数包括整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷分配等。
6、汽车的动力性参数主要有：最高车速、加速时间、汽车的比功率和比转矩等（最大爬坡度）。
7、摩擦离合器主要包括主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分。
汽车离合器有摩擦式、电磁式和液力式三种类型.8、从动片常有三种典型形式：整体式弹性从动片、分开式弹性从动片和组合式弹性从动片。
9、离合器操纵机构主要有机械式、液压式、气压式和自动操纵机构等四种形式。
变速器换挡结构形式有直齿滑动齿轮、啮合套和同步器三种.10、同步器分为惯性式、常压式和增力式三种。
11、十字轴万向节的损坏程度以十字轴的轴颈和滚针轴承的磨损为标准。
12、十字轴万向轴的损坏形式主要是十字轴轴颈和滚针轴承的磨损以及十字轴轴颈和滚针轴承碗工作表面的压痕和剥落。
13、主减速器的齿轮有弧齿锥齿轮、双曲面齿轮、圆柱齿轮和蜗轮蜗杆等形式。
14、制动系统至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置。
15、两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上，中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。
16、万向传动轴计算载荷计算方法：1）、按发动机最大转矩和一档传动比来确定；2)、按驱动轮打滑来确定；3）、按日常平均使用转矩来确定；17、双曲面齿轮偏移:怎么确定上、下偏移？（P135图7—9，图标注）二、名词解释（3个，10’)1、质量系数——定义为汽车装载质量Me与整车整备质量Mo之比.2、轴荷分配——指汽车在空载或满载静止状态下，各车轴对支撑平面是的垂直载荷，也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。
汽车设计行业
一、行业定义根据中国证监会行业分类，公司所处行业为科学研究与技术服务业中的专业技术服务类（M74）。
汽车设计是指根据汽车工程设计原理，结合人们追求外观美学的需求，用CAD、CAE等工程设计软件对汽车进行造型设计、车身工程开发、底盘工程开发、动力系统工程开发、整车集成开发、电子电气工程开发，并对设计的结果数据进行仿真分析，使产品适合设计及工艺要求而进行的产品设计。
汽车设计的容和分类：汽车设计的主要容包括整车总体设计、总成设计和零件设计。
整车总体设计：整车总体设计又称为整车集成，其任务是使所设计的产品达到设计任务书所规定的整车参数和性能指标的要求。
总成设计：总成设计是由若干零件、部件、组合件或附件组合装配而成，并具有独立功能的汽车组成部分，如车身、底盘和电气等的设计。
零件设计：零件设计是指对组成汽车零件部分的设计。
二、行业发展历程国外发展历程1927年，国外汽车设计可追溯到美国通用汽车成立“色彩艺术部”，总体而言，国外该行业发展较早。
目前，国外汽车设计的发展特点：设计风格多样化（消费者偏好各异）；研发体系全球化（需要对全球消费者的需求迅速反应）；设计服务外包化（提高设计效率，降低成本，更加专注于车型规划、未来研发方向、市场竞争策略等）；国发展历程1953-1984 汽车设计起步阶段不具备轿车整车设计开发能力，国汽车设计主要在汽车制造企业部进行，没有独立的汽车设计公司1984-2001 汽车合资公司成立，不重视技术引进，自主设计开发能力缓慢积累，20世纪90年代末出现独立汽车设计公司2001至今蓬勃发展期，国家政策鼓励发展自主品牌，经济发展轿车需求激增，出现奇瑞、华晨、比亚迪、吉利等品牌。
汽车制造企业部的设计研发机构难以满足发展需求，独立汽车设计公司快速发展三、行业规模2017年，中国品牌乘用车共销售1084.67万辆，同比增长3.02%；占乘用车销售总量的43.88%，占有率比上年同期提升0.69个百分点。
汽车设计说明
汽车设计的内容包括整车总体设计、总成设计和零件设计。
整车总体设计又称为汽车的总布置设计，其任务是使所设计的产品达到设计任务书所规定的整车参数和性能指标的要求，并将这些整车参数和性能指标分解为有关总成的参数和功能。
特点和要求零件标准化、部件通用化和产品系列化
(1)由于汽车出产量大，品种及型号多，设计中实行零件标准化、部件通用化和产品系列化，可化生产，提高工效，保证产品质量，降低生产成本，减少配件品种，方便维修。
(2)考虑使用条件的复杂多变
为了使所设计的汽车产品;具有竞争力，设计中就要充分考虑。
其对复杂多变的使用条件的适应性。
特别应注意热带、寒带等不同的气候条件和高原、山区、丘陵、沼泽、沿海等不同的地理条件，以及燃料供应，维修能力等不同的使用条件对汽车结构、性能、材料、附件等的特殊要求。
(3)重视汽车使用中的安全、可靠、经济与环保
汽车良好的使用性能是设计者要追求的目标，不同的汽车使用性能也是不同的(例如：动力性、汽车燃油经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、舒适性、通过性以及可靠性、耐久性、维修性和对环境保护的影响性能等);而且在某些性能之间有时是相互矛盾的。
因此;要在给定的使用条件下协调各使用性能的要求，优选各使用性能指标，使汽车在该使用条件下的综合使用性能达到最优。
特别要重视使用中的安全、可靠、经济与环保。
汽车设计考试试题(卷)八套整理后
汽车设计试卷、填空题1、由动力装置、底盘、车身、电器设备等四部分组成的汽车，是用来载送人员和货物的运输工具。
1、后备系数E是离合器设计中的一个重要参数，它反映了离合器传动发动机（最大转矩）的可靠程度。
2、常用的离合器操纵机构，主要有机械式、液压式、机械式和液压式操纵机构的助力器、（气压式）和自动操纵机构等。
3、扭转减震器主要有弹性元件和（阻尼元件）等组成。
4、1、对离合器操纵机构的要求有哪些？答：а、踏板力要尽可能小，乘用车一般在80至150N范围内，商用车不大于150至200N。
1、b、踏板行程一般在80至150mm范围内，最大不应超过180mm。
2、c、应有踏板行程调整装置。
3、d、应有踏板行程限位装置。
4、e、应有足够的刚度。
5、f、传动效率更高。
б、g、发动机震动及车架和驾驶室的变形不会影响其正常工作。
7、h、工作可靠、寿命长，维修保养方便。
8、9、2、请简述制动系的功用。
10、制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车；在下坡行驶时，使汽车保持适当的稳定车速；使汽车可靠地停在原地或坡道上。
11、12、3、进行总体设计工作应满足如下要求：13、1）汽车的各项性能、成本等，要求达到企业在商品计划中所确定的指标；14、2）严格遵守和贯彻有关法规、标准中的规定，注意不要侵犯专利；15、3）尽最大可能地去贯彻三化，即标准化、通用化和系列化；16、4）进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉；17、5）拆装与维修方便。
18、19、为了提高制动工作的可靠性，应采用分路系统，即全车的所有行车制动器的液压或气压管路分为两个或者的互相独立回路，其中一个回路失效后，仍可利用其他完好的回路起制动作用。
20、驱动桥位于传动系末端，其基本功用首先是增扭、降速、改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并将转矩合理地分配给左、右驱动车轮；其次，驱动桥还要承受作用于路面和车架或车身之间的垂直力、纵向力和横向力，以及动力矩和反作用力矩等。
汽车设计
一、汽车设计的主要内容第一个层次：整车总体设计层次包括汽车总体设计选型、外型造型设计、总布置尺寸、各系统或总成的性能要求和主要选择等内容。
在这个层次决定了汽车的造型特点、主要用途、基本性能、价格范围、用户阶层以及生产纲领。
第二个层次：总成设计层次包括汽车各个系统或总成结构型式的选择、各种总成结构型式满足汽车整体性能的分析计算、特殊的运动系统或总成的运动校核等内容。
在这个层次决定了汽车所采用的技术是否先进、汽车总体设计是否理、基本性能是否能保证、是否做到了产品系列化和零部件通用化，以及制造价格能否控制在较低水平。
第三个层次：零部件设计层次包括汽车主要零部件结构型式的选择、零部件的受力分析、运动分析、主要参数和材料的选择、强度计算以及初步的制造工艺分析等内容。
在这个层次决定了汽车各总成基本性能的保证手段，零部件的标准化程度、零部件生产的组织规模以及提高零部件质量并降低造价的途径。
二、汽车设计的特点以大批量生产为主，实行三化”（零件标准化、零部件通用化、产品系列化）。
考虑使用条件的复杂多变。
重视汽车使用中的安全、可靠、经济与环保。
车身设计既重视工程要求、更注重外观造型。
在保证可靠性的前提下，尽可能减小汽车的自重。
设计要在有关的标准和法规的指导下进行。
汽车设计是考虑人机工程、交通工程、制造工程、运营工程、管理工程的系统工程。
三、汽车设计技术的发展经验设计阶段以科学实验，技术分析为基础的设计阶段计算机辅助设计阶段新产品V型开发模式骡子车（Mule car）为达到验证设计意图（可行驶动力总成，底盘系统，仪表板，梁，座椅，空调/动力总成冷却，带功能线束，需要的电子模）的目的而使用初始数模、中间数模制造的车架系统。
工程设计要考虑的问题认证中国境内生产的汽车产品要销售，必须通过以下几种认证：国家发改委——公告通过INTERNET、公告光盘和文件的形式发布国家认监委——“3C”强制性产品认证通过认证证书的形式发布国家环保总局——国家环保目录通过INTERNET和产品目录（印刷品）形式发布北京环保局——北京环保目录通过INTERNET和产品目录(红头文件）形式发布德国大众轿车等级划分轿车的等级划分主要依据轴距、排量、重量等参数，字母顺序越靠后，该级别车的轴距越长、排量和重量越大，轿车的豪华程度也不断提高。
汽车设计流程
汽车设计流程概念设计阶段概念设计主要分三个阶段：总体布置、造型设计、制作油泥模型。
1．总体布置（草图）总布设计是汽车的总体设计方案，包括：车厢及驾驶室的布置，发动机与离合器及变速器的布置、传动轴的布置、车架和承载式车身底板的布置、前后悬架的布置、制动系的布置、油箱、备胎和行李箱等的布置、空调装置的布置。
2．造型设计（手绘草图）在进行了总体布置草图设计以后，就可以在其确定的基本尺寸的上进行造型设计了。
包括外形和内饰设计两部分。
设计草图是设计师快速捕捉创意灵感的最好方法，最初的设计草图都比较简单，它也许只有几根线条，但是能够勾勒出设计造型的神韵，设计师通过大量的设计草图来尽可能多的提出新的创意。
这个车到底是简洁、还是稳重、是复古、还是动感都是在此确定的。
当然，如果是逆向设计，则就不需要这个过程了，把别人的车型直接进行点阵扫描，然后在计算机中进行造型勾画就行了。
3.制作油泥模型随着计算机的应用，草图绘制完成后，可以用使用各种绘图软件制作三维电脑数据模型（这种模型能够直接将数据输入5轴铣削机，铣削出油泥模型），看到更加清晰的设计表现效果，然后进行1：5的油泥模型制作。
完成爱生活,爱悠悠濮阳例油泥模型制作后，进行评审，综合考虑各种因素：美学、工艺、结构等，OK后进行1:1的油泥模型制作。
传统的全尺寸油泥模型都是完全由人工雕刻出来的，这种方法费时费力而且模型质量不能得到很好的保证，制作一个整车模型大约要花上3个月左右的时间，现在随着技术的进步，各大汽车厂家的全尺寸整车模型基本上都是由5轴铣削机铣削出来的，这种方法制作一个模型只需要1个月甚至更少的时间。
三、工程设计阶段（数模构建）在完成造型设计后，开始进入工程设计阶段，工程设计是一个对整车进行细化设计的过程，各个总成分发到相关部门分别进行设计开发。
工程设计阶段主要包括以下几个方面：1.总布置设计在前面的总布置草图上，进行细化，精确各部件的尺寸和位置。
确定各部件的详细结构、特征参数及质量要求。
汽车设计最终版
1.汽车设计的内容包括三个层次:整车总体设计、总成设计、零部件设计2. 汽车开发的四个阶段：决策阶段、设计阶段、试制试验阶段、生产阶段3. 汽车形式的选择不同形式的汽车,主要体现在轴数、驱动形式、布置形式以及车身形式上有区别。
4.汽车质量参数有哪几种？整车整备质量、汽车的载质量、汽车总质量汽车的载客量质量系数汽车的轴荷分配5. 汽车的主要尺寸参数有外廓尺寸，轴距，轮距，前悬，后悬6.汽车动力性参数：最高车速，加速时间，上坡能力，比功率和比转矩7. 离合器的基本参数主要有性能参数：后备系数和单位压力；8.离合器有哪几部分？（1）主动部分：飞轮、压盘、离合器盖等；（2）从动部分：从动盘、从动轴（即变速器第一轴）；（3）压紧部分：压紧弹簧；（4）操纵机构：分离杠杆、分离杠杆支承柱、摆动销、分离套筒、分离轴承、离合器踏板等。
9.变速器有哪几种换挡机构？直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换挡10.十字轴万向节的损坏形式？十字轴轴颈和滚针轴承磨损，十字轴轴颈和滚针轴承碗表面出现压痕和剥落11.主减速器有哪几种齿轮？圆柱齿轮弧齿锥齿轮双曲面齿轮蜗轮蜗杆12.半轴的三种形式？优缺点？1.半浮式半轴除传递转矩外，其外端还承受由路面对车轮的反力所引起的全部力和力矩。
2.3/4浮式半轴受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻。
3.全浮式半轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其它反力和弯矩全由桥壳来承受。
13.悬架的组成？典型的悬架结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成14.机械式转向器有哪几种？齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式。
15.汽车底盘有哪几部分组成？1.传动系传动系一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。
2.制动系制动系统一般由制动操纵机构和制动器两个主要部分组成。
3.行驶系行驶系由汽车的车架、车桥、车轮和悬架等组成。
16.各挡齿轮齿数的分配？1.选择中心距、齿轮模数、螺旋角之后根据变速器挡数、传动比、传动方案分配各齿轮齿数2.确定一档齿轮齿数3.对中心距A进行修正4.确定常啮合齿轮副的齿数5.确定其他各挡的齿数6.确定倒挡齿轮齿数17.主减速器齿轮计算载荷的确定？1.主减速器齿轮计算载荷的确定2.锥齿轮主要参数的确定3.主减速锥齿轮强度计算4.主减速锥齿轮轴承的载荷计算5.锥齿轮材料18.前后悬架方案的选择？1.前轮和后轮均采用非独立悬架2.前轮采用独立悬架，后轮采用非独立悬架3.前轮和后轮均采用独立悬架19.如何确定汽车整车坐标系？微信图片20.离合器，变速器，驱动桥，悬架，转向系的设计要求和功用离合器的设计要求：1）、既能可靠地传递发动机的最大转矩，又能防止传动系统过载。
汽车设计 第一章 汽车总体设计
《汽车设计》电子教案
1.2 汽车结构形式的选择
(3)货车的布置形式
(a) 发动机位于前轴之上，驾驶室之前
(b) 发动机位于前轴之上，部分深入驾驶室
(c) 发动机位于前轴之上，驾驶室的正下方
(d) 发动机位于前轴之后，驾驶室的后下方
21
《汽车设计》电子教案
1.2 汽车结构形式的选择
A、发动机位于前轴之上、驾驶室之前 主要优点：安全系数高；发动机维修的接近性好；振动、噪 声和热量对驾驶室的影响较小；发动机散热性能好；驾驶室 的地板高度较低，上下车相对比较方便，驾驶室布置容易； 汽车的操纵机构简单，易于布置；轴荷分配比较合理。 主要缺点：车身前部较长；转弯半径较大；由于车头部分体 积较大，货箱相对整车的面积利用率较低；由于车头突出， 前部视野较差。
产品系列化、零部件通用化和零件设计的标准化。 3、国家标准及行业标准 4、经济性 5、良好的人机工程特性、优美的外部造型和协调的色彩
3
《汽车设计》电子教案
1.1 概述
• 1.1.3 汽车的开发过程
图1.1 汽车新产品开发流程
4
《汽车设计》电子教案
1.1 概述
1.1.3 汽车的开发过程
汽车产品的开发概括来说可分为四个阶段：决 策阶段、设计阶段、试制试验阶段和生产阶段。 1、决策阶段
15
《汽车设计》电子教案
1.2 汽车结构形式的选择
D、四轮驱动 四轮驱动乘用车在对地面的适应性、通过性和安全性等方 面都有较好的表现。但是结构复杂，成本较高。 (2)客车的布置形式
A、发动机前置前轮驱动
16
《汽车设计》电子教案
1.2 汽车结构形式的选择
主要优点：操纵方便，由于发动机、离合器、变速箱等位于 车身前部，不需要长距离的操纵机构；乘客区较为宽敞 ， 车身后半部分可以很平整，地板可以降低，方便乘客上下车 辆；乘客区噪声较低 。 主要缺点：由于发动机前置，离合器、变速箱和主减速机构 等全部集中车身前部，转向等机构聚集在一起，使结构复 杂，布置困难；前转向驱动桥的产量较低，价格居高不下。
汽车总体设计
名词解释汽车布置形式: 发动机、驱动桥和车身（或驾驶室）的相互关系和布置特点整车整备质量？答：整车整备质量是指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人时的整车质量。
发动机的悬置结构形式及特点？答：发动机的悬置结构形式：传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。
传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角θ的特性曲线基本上不随激励频率变化。
液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变频特性，对于衰减发动机怠速频段内的大幅振动十分有利。
公路车辆法规规定的单车外廓尺寸？答：公路车辆法规规定的单车外廓尺寸：长不应超过12m；宽不超过2.5m；高不超过4m。
双十字轴万向节等速传动的条件？答：处于同一平面的双万向节等速传动的条件：1）保证同传动轴相连的两万向节叉应布置在同一平面内；2）两万向节夹角α1与α2相等。
汽车总布置草图三维坐标系的基准线？答：车架上平面线作为垂直方向尺寸的基准线，即z坐标线的基准线；汽车中心线作为横向尺寸的基准线，即y坐标线的基准线；前轮中心线作为纵向方向尺寸的基准线，即x坐标线的基准线。
汽车比功率：是汽车所装发动机的标定最大功率与汽车最大总质量之比轴荷分配：轴荷分配是指汽车在空载或满载静止状态下，各车辆对支承平面的垂直载荷，也可以用占空载或者满载总质量的百分比表示车架静载荷：静载荷是指汽车静止时，车架所承受的悬架弹簧以上部分的载荷，包括车架质量、车身质量、安装在车架上的总成与附属的质量以及有效载荷的总和。
汽车总布置草图主要进行的运动校核？答：转向传动机构与悬架运动的校核：作转向轮跳动图；根据悬架跳动量，作传动轴跳动图。
原则上有相对运动的地方都要进行运动干涉校核。
汽车设计中必须考虑“三化”是什么？答：汽车设计中必须考虑“三化”是标准化、通用化、系列化。
轿车的布置形式:主要有发动机前置前轮驱动、发动机前置后轮驱动、发动机后置后轮驱动三种，少数轿车采用发动机前置全轮驱动。
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汽车设计的内容包括整车总体设计、总成设计和零件设计。
整车总体设计又称为汽车的总布置设计，其任务是使所设计的产品达到设计任务书所规定的整车参数和性能指标的要求，并将这些指标分解为有关总成的参数和功能。
3.1 整车总布置
根据人机工程学的要求，对车手的体型和坐姿定下整车的初步控制尺寸进行各项数据的测量，并在CATIA中建模（如图1），确立车架的宽度长度、车身高度等。
车架的宽度一般能满足车手乘坐要求，并能排线（刹车线、油门线、电线），安装车身即可，尽量取小。
这样，在保证车架用料少的同时，也利于车身设计的流线型。
车身高度尽量低矮，一般可以取发动机竖直放置时的最高点，这个高度车手躺下时的视野一般是可以保证的。
底盘高度要保证有尽量大的离地间隙，同时又不能使得重心太高，以免高速过弯时翻车。
轮距轴距不必考虑太多。
轮距轴距的计算、前后载荷分配等是为了保证有足够的地面附着力。
我们的节能车的驱动力还没有能大到可能超过地面附着力的程度。
所以只要保证不干涉即可（驱动力的大小取决于发动机的改造，当发动机输出的转矩过大时才要考虑此因素）。
3.2 车架的设计
计车架要先了解钢材和焊接，怎么对各种钢材加工，并把车架搭出来。
同时，也是能用到有限元分析软件比较多的地方，通过最优的结构用最少的材料达到最大的刚度（车架的设计中减轻重量是比较关键的）。
车架的作用主要是连接其他组件，并保证安装的稳定性。
所以设计车架要了解转向、车身和后轴，思考怎么将他们可靠地定位。
同时，车架的很多尺寸都来源于其他部分的设计。
我们设计的节能车采用第23号钢（含碳量0.23%）料焊接而成，分别采用了车架20×20×1，20×20×2焊接矩形钢管、20×20×2角钢。
车架采用边梁形式，中间主要
承载部份以金型材搭建，前桥以及后桥等受力较大部分由焊接矩形钢管以及20×20×2角钢搭建，前悬以及发动机支架等非大承载部位由20×20×2角钢搭建。
其设计。
3.3 转向总成
转向总成包括了转向机构、车轮和车架的前桥部分，转向设计主要保证车手方便操作、方便调整车轮间的平行和决定离地间隙，大致设计无需变化。
前桥高度决定底盘高度。
转向横拉杆左右两端螺纹相反，这样方便调整车轮间的平行。
转向横拉杆可以通过螺纹调节球头销的上下位置，使转向横拉杆在与转向三角板同一平面内。
节能车车采用双梯形结构转向系统。
主要由转向节、转向横杆、转向拉杆以及转向中心柱组成。
3.4 后轴总成
利用汽车滑行进行省油。
如何在发动机怠速时减小驱动轮的惯性力的损耗。
这是节能车设计中的一大重点，也是难点。
减小损耗也就是减小空转时带动的转动惯量，以及减小摩擦。
同时，也要保证驱动时的传动效率。
还要确保方便装配。
采用链传动，也可用带传动，但要保证张紧，保证传动效率。
传动系统设计也是节能的一大重点，因为发动机直接输出至驱动轮，发动机与驱动轮属于硬连接，当发动机不输出动力时，驱动轮就会反过来带动曲轴活塞，造成滑行动力的损失，影响节能车的经济性。
若采用发动机自带离合器进行控制滑行，虽然有了一定的经济性，但是驱动轮还是会带动链条，还是造成了一定的动力损失。
故我们设计了单向离合器总成，无需控制，利用单向离合器的特性进行驱动状态和滑行状态的自动转换。
3.5 车身设计
虽然在车速不到40 KM/H时风阻可以说很少，可是比赛时最高车速甚至可以达到60 KM/H，所以风阻还是会有一定影响。
这要求车身要尽量符合空气动力学，设计得低矮、平顺，而且要保证车身的重量也较轻。
首先，汽车行驶中所受到的空气的影响主要为气动阻力和力矩。
气动阻力是空气阻碍汽车行驶的力，主要由形状阻力、摩擦阻力、诱导阻力、干扰阻力、内部阻力组成。
其次，要尽量减少分离现象，减少气流涡旋。
避免气流从凸起部分向凹陷部分流动的情况。
即过度平顺。
车身上表面要呈曲面，两边不要向上凸起，这样有利于气流流向两侧。
另外，车身中部呈腰形，向后逐渐收缩。
设计车尾时，设计车身侧面时，尽量减小汽车前部侧面的投影面积，使风压面积靠近后轴。
风压中心C.P.在质心C.G.之后，有利于使汽车趋于稳定。
头部呈向下尖角有利于降低风阻系数，但一般头部尖角小到30°以下效果就不明显了。
中线平坦、负的迎角有利于降低气动升力。
值也有影响，像节能车这样平滑底部的车子阻力系数随车身底部高度对C
D
离地间隙的增加而减小，空气动力学外形越好效果越明显。
同时底部带有一些曲率可以使得流速增加，减小底部气流动量损失也可以使阻力系数降低，但曲率过大会产生额外的涡旋和湍流。
内部气流有时也要考虑进车身的设计，恰当地引入外部气流以最有效地进气和冷却。
车身表面压强的大小及分布是选定进气口位置及估计进风量的依据。
由于发动机后置，进风口不宜设置于正压力最大的车头部分。
因此，可以在车身较高处、两侧面增开进风口。
进风口大小要适当，太大流速会过慢并会形成小涡旋；太小会造成进风量不足。