中重型卡车总体指南

4.
后悬 首先是长度不能超限，货车后悬≤55%轴距，其次要保证能布置得下后簧支架、稳
定杆、备胎、自卸车翻转轴、后防钻保护杠等。后悬要满足整车离去角的要求。自卸车
等专用车的底盘后悬长度，还要满足上装运动空间的要求。 5. 汽车外廓尺寸 汽车外廓尺寸必须符合GB7258《外廓尺寸限值》要求。
车辆类别 载货汽车（包括 载货越野车） 半挂汽车列车 全挂汽车列车 长 ≤12 ≤16.5 ≤20 宽 ≤2.5 ≤2.5 ≤2.5 高 ≤4 ≤4 ≤4
2．经济性参数 一般用限定条件下的等速百公里油耗值来表示（在良好的水泥沥青路面上） 3．通过性参数
a．通道圆与外摆值
汽车和汽车列车（不计具有作业功能的专用装置）必须能在同一个车辆通道圆内通过，车辆通道圆的
外径D1为25.00m，车辆通道圆的内径为10.60m。汽车和汽车列车由直线行驶过渡到上述圆周运动时，任何 部分的车辆外摆值T不得大于0.80m。
10. 生产纲领、目标成本、技术经济分析。
技术设计。
此阶段细化整车总布置方案，对各总成提出具体设计要求，各总成展开设计，并形
成全车所有图纸文件。
汽车总装配图绘制。
在总布置进行过程或技术设计结束后，及时的把各系统的较准确的外形图，按着装配 顺序装到整车上去，以便再次校核是否存在装配干涉、运动干涉和装配困难以及核算整 车尺寸等。
d．轴荷还要考虑操纵稳定性要求
为保证汽车的不足转向特性，要求汽车的重心要位于中性转向点之前 e．要注意使各轴荷符合法规轴荷限值，并不超出车桥的最大额定承载量。
性能参数的选择
1.动力性参数
a．直接档最大动力因数D0max 它标志着加速能力和不换档克服坡道阻力能力，由汽车的类型、用途、道路条件以及对 加速、 油耗的要求来决定。见下表：
向时，前后轴的侧偏角之差
作为评价参数。
b. 车身侧倾角 当汽车以0.4g的向心加速度沿定圆周等速行驶时，车身侧倾角应抑制在 以内，最大不超
过
。
c. 制动点头角 当汽车以0.4g的减速度制动时，车身点头角不应大于超过 d．撒手稳定性
5．平顺性参数 即前后悬架的偏频 货车满载时， 6. 制动性参数 和 应使 ≈ ， 稍大于 ，以减轻纵向角振动和共振。
c. d. e.
道路条件。指海拔高度、气温、灰尘、路面水平、坡度情况、弯道急缓等。
货物情况、装卸方式、运距。 驾驶员使用习惯和对个别总成的偏好 成本要求、服务要求。
4. 5.
本企业生产工艺调查。 样车分析。对标杆样车进行拍照、参数测量（包括称重）、性能试验、乃至拆解、测绘、零部件称重、
材料化验和应力分析。
10×4汽车多用于平板车、砼车底盘等。
4×4、6×6、8×8等全驱动型式，多用于越野能力要求较高的军车或自卸车等。

汽车布置型式的选择。
汽车布置型式是指发动机、驱动轴和车身的相互位置关系和布置特点而言的。 重型货车主要是发动机前置后驱动的型式。 重型货车的驾驶室主要有平头式和长头式两种。
1.
平头式，发动机布置在驾驶室下方。
制定设计任务书（产品信函）。任务书包括以下内容：
1. 2. 3. 4. 5. 6.
任务来源和设计依据。 产品用途和使用范围、使用条件。 设计原则。 产品型号。 整车布置型式和整车参数（整车尺寸参数、整车质量参数、整车性能参数）。 主要零部件的型式和特性参数。
7.
8. 9.
同类车型对比分析。
本车拟采用的新技术、新材料、新工艺。 系列化方案、通用化水平。
中型货车
重型货车 半挂牵引车
75～120
70～110 90～120
8.5～14.0
7.4～13.0 ≥5
33～47
29～50
d．比功率和比扭矩 比功率：评价汽车动力性的综合指标。 比扭矩：反映汽车的牵引能力。 e、加速时间 常用原地起步换档加速到某一车速如80km/h的时间,或直接档从30km/h加速到80km/h的时间， 映该车的加速能力。 来反
质量参数的选择
1.装载质量
装载质量也叫载质量，指在硬实良好路面上行驶时的额定装载质量，在坏路上其值相 应减少。载 质量首先要满足质量利用系数的要求。二类底盘与整车的载质量之间差一个上装的质量。在牵引车上，称
为鞍载质量，同时还增加准拖挂车总质量的概念。提倡将载质量进行圆整。
2.整备质量
它是指车上带有全部装备（随车工具、备胎），加满燃油、水，但没有装货和载人时的质量。降低整 备质量，提高质量利用系数，是技术发展的趋势，它必须依靠新技术、新材料和新工艺的采用，要量力而 行。在总布置阶段确定整备质量，一个方法是先给定一个质量利用系数，再用给定的载质量进行估算。
三轴汽车：
总质量≤20T 总质量＞20T 2. 轮距： 车长≤11m 车长≤12m
前轮距 ：要保证前桥外宽不超宽（2500）/轮胎与驾驶室在宽度方向协调；
要保证能布置得下车架、板簧、转向纵拉杆（在转向轮最大转角情况下）， 在前轮跳动及转向情况下轮罩空间足够。 还要取决于现有前桥资源。
后轮距： 要保证能布置得下车架、板簧、骑马螺栓、轮胎，且要考虑选装最大轮胎及轮
调查研究和整车设想。
1.资料搜集。广泛收集国内外同类车型的技术资料。包括其产品结构、性能、参数、产品系列、技术
水平、发展趋势以及相关的标准、法规、专利等。
2.市场情报。各种车的销量、价格、故障模式。 3.使用调查。
a. 了解用户对汽车型式、载重量、是否拖挂、性能（如平均车速、通过性）等的要求。
b.
d. 驾驶员视野好； e. 自重小；
2.
长头式，发动机布置在驾驶室前方。 优缺点与平头式相反。

1.
尺寸参数的选择：
轴距： 轴距与影响汽车的总长、总重、货厢长度、轴荷分配、转向通过性、传动轴夹角等。 对单车而言：
二轴汽车：
总质量≤8T 总质量≤12T 总质量＞12T 车长≤7m 车长≤8m 车长≤9m
它标志着最大爬坡能力、克服困难路段能力和起步连续换档加速能力。主要根据汽车所 要求的最大爬坡度和附着条件来选择（见上表），一般公路用车，D1max＝0.3～0.4，矿用自 卸车，D1max＝0.3～0.46。 c．最高车速： 根据汽车用途、道路条件等来选择。 汽车类型 最高车速（km/h） 比功率（kW/t） 比扭矩（N.m/t）
5轴汽车列车
6轴汽车列车
总质量≤43吨
总质量≤49吨
4.汽车轴荷分配
a．轮胎磨损均匀的原则 b．要充分考虑使用备件
泥泞路面行驶的车辆，如越野车、部分工地用自卸车，往往满载前轴荷：26～27％左右，后轴荷： 73～74％左右（以减小前轮阻力，保证足够后轮驱动力）。
c．轴荷因汽车型式不同而不同。 平头车前轴荷一般在30% 以上，长头车一般在28% 以下。
6. 7.
将国内外同类车型与标杆样车一起进行技术经济对比分析。 确定总体方案。
选型。
通过总布置草图和初步性能计算，确定整车主要尺寸参数、性能参数、质量参数和各 总成的基本型式。（车身布置和车身造型也在此阶段进行）。在总布置草图上要较准确地 示出汽车的轴距、总长、总宽、总高、离地间隙、货台高度，较准确地画出各部件的形状 和尺寸。（选型将在以后详述）
试制、试验、修改和定型。
即样车试制验证、样车试验、A图完善、整车公告、CCC认证等。
四、选型
汽车型式选择。指轴数，驱动型式的选择。
主车轴数有2轴、3轴、4轴、5轴。 列车轴数有2+2、2+3、3+3。其中，加号前面的为主车（牵引车）轴数，加号后面的为 挂车轴数。 汽车轴数是根据汽车的用途、总重、使用条件、汽车法规和轮胎负荷能力来确定的。
力求“三化”原则。
贯彻产品系列化，零部件通用化和零部件设计标准化的“三化”原则，在此阶段 就要充分考虑产品系列化变型要求。通过“三化”，最大限度地减小新增零件数量。
技术先进性要求。

工艺性要求。
成本要求。 用户（市场）使用要求。
以及上述各种要求发生矛盾时，优先保证哪一种要求。
三、汽车总体设计的一般顺序
中重型卡车总体设计指南
陈少轩 2006年8月
目录
一、汽车总体设计的任务
二、汽车设计的一般原则 三、汽车总体设计的一般顺序
四、选型
五、总布置草图设计
六、整车性能计算
一、汽车总体设计的任务
从技术先进性、生产合理性和使用（市场）要求出发，提出整车设计方
案。
拟定设计任务书。 对各部件进行合理布置和运动校核。
3.总质量
指装备齐全，并按规定装满货物和乘员时的质量，其中每人按65kg计。总质量要尽量取整数。总质量 要符合法规要求，既不能高标也不能低标。牵引车的总质量既要满足法规要求，又要满足比功率的要求。 法规要求详见下表：
2轴货车 3轴货车 4轴货车
总质量≤16吨 16吨≤总质量≤25吨 24吨≤总质量≤31吨
胎用旧的情况。 轮胎间隙通常在30～40mm之间，骑马螺栓与车架间隙通常在15mm以上。
3.
前悬 从纵梁内侧而言，要保证能布置得下发动机、前轴、发动机前悬置、水箱、中冷器、 前横梁、前保险杠等； 从纵梁外侧而言，要保证能布置得下前簧前支座、转向器、车身前悬置、拖车钩等； 从车身而言，要保证机舱能容得下发动机，车身轮罩协调等； 要从保证接近角考虑； 还要从整车轴荷分配考虑。
缺点：a. 维修发动机不便（当驾驶室可前翻时可消除此不足）；
b . 换档操纵距离远，换档机构较复杂；
c. 驾驶室隔热、隔振效果差，需增加隔热、隔振措施；
d. 发动机进气系统布置稍显复杂； e. 汽车高度较大；
f. 被动安全性较差。
优点： a. 载货面积利用率高；
b. 整车总长小，机动性好；
c. 转向灵活；
轴荷限值：
挂车及2轴货车：单胎 双胎 牵引车及3轴以上货车： 6T 10T
单胎
双胎驱动轴 并装双轴
7T
11.5T 18T 16T （轴距≥1300） （轴距＜1300） （轴距＞1300）
并装3轴
24T
驱动型式有：4×2、4×4、6×2、6×4、6×6、8×4、8×8、10×4等。 其中第一个数为车轮总数（双胎计一个），第二个数为驱动轮数。 4×2汽车结构简单、自重较轻、成本低、油耗小。在轿车和轻型车上采用。 6×2汽车用于公路用车，平板车或牵引车。 6×4汽车多用于重型牵引车、平板车、自卸车、砼车和其它专用车底盘。 8×4汽车多用于重型平板车、自卸车、砼车底盘等。
——最高车速
——汽车总质量 这里算出的
发动机的额定转速选择：
应理解为净功率，其最大功率应比此高10~15%
一般中型货车用柴油机2200～3400r/min 重型货车用柴油机 轻型货车用柴油机
＝1.5~2.1Hz， ＝1.7~2.17Hz
即制动距离，制动减速度和踏板力，应符合GB7258要求。
பைடு நூலகம்
发动机选型
目前重型卡车主要采用柴油机作为动力。 1． 发动机主要性能指标的选择
a．发动机最大功率及其相应转速 一方面可参考同类车型选取，另一方面可以按照所要求的最大车速 来确定，即：
其中： ——传动系机械效率,对单级主减4×2型式的,可取0.9 g f ——重力加速度 ——滚动阻力系数，取0.15-0.2 ——空气阻力系数,货车取0.6-1.0 A ——汽车正面投影面积, 货车A=B1H，其中B1为前轮距，H为汽车总高
汽车类型
（G＜2t）轻型载货汽车 中型货车 重型车 鞍式牵引列车 b．一档最大动力因数D1max：
直接档最大动力因数D0max
0.1～0.14 0.055～0.10 0.04～0.06 0.03左右
一档最大动力因数D1max
0.30～0.40 0.30～0.40 0.30～0.35 0.30～0.30
对汽车性能进行精确计算和控制。 协调整车与部件、部件与部件之间的矛盾。 进行各种有关整车的技术综合工作：项目描述书、试验任务书、A图文
件编制、公告申报、CCC认证提报等。
二、汽车设计的一般原则
必须满足汽车法规要求。
汽车在安全、环保、节能等方面必须满足国内或国外相关法规要求，不仅要满足 现行法规，还要满足未来某个时间将执行的法规要求，有提前量。
b．最小离地间隙，与路面情况有关 中重型车一般220－300mm
自缷车对此要求较高
此外自缷车还要求油底、水箱、油箱、空滤、消声器等到地面的间隙也要较大。 c．接近角
d．离去角
注意离去角应算后防钻保护杠。 e．纵向通过半径 对军车可能要求较高。
4．操纵稳定性参数
a．转向特性参数 为保证良好的操纵稳定性，汽车应具有一定程度的不足转向特性。通常以0.4g的向心加速度作定圆转