汽车设计总布置
载货汽车总布置设计规范
中重型载货汽车总布置设计规范汽车的总体设计与汽车的使用性能、艺术造型与制造成本有着密切的关系，在很大程度上决定着汽车成败，直接影响到汽车的结构、性能及其使用、维修、寿命和使用经济性，所以总体设计在汽车的设计中显得十分重要。
1、汽车总体设计的任务：（1）从技术先进性、生产合理性和目标产品的用途、销售对象、控制成本及生产纲领等出发，正确选择整车性能指标、质量及尺寸参数，提出整车设计方案，为部件设计、选型提供依据。
（2）对各部件进行合理布置和运动校核，使汽车能满足主要性能的要求，使相对运动的部件不会产生相互干涉。
（3）对汽车性能进行精确计算和控制，保证汽车主要性能指标的实现。
（4）协调各总成与整车的关系以及各总成之间的关系。
（5）拟订整车技术文件。
如：整车装调技术条件、产品标准（6）进行各种有关整车的技术综合工作。
如：总布置评审材料的准备；设计计算书（设计计算说明书）；项目描述书；试验任务书；零部件技术认证计划。
2、对整车设计师的要求：作为一名整车设计师，需要具备以下几个条件：（1）对汽车的有关标准、法规的了解和掌握；（2）对汽车设计、试验知识的掌握和运用；（3）对汽车使用、保养和修理知识的基本了解；（4）对汽车生产工艺的基本了解；（5）对国内外同类产品的技术状态及技术水平主要零部件资源的了解；（6）有强烈的经济观念和市场意识，对市场的需求有必要的了解；（7）要有科学的工作态度和严格细致的工作作风；（8）要有协调各种关系的能力和耐心。
3、汽车设计的一般主要原则：汽车的设计原则是解决设计中出现的各种矛盾的指导思想和统一的准则。
其中包括产品设计方针、主要技术—经济要求（对技术先进性、工艺性、继承性、生产成本和零部件互用化的要求），需要考虑哪些变型车；同时要规定在各自使用性能发生矛盾时应优先保证的性能等，对于不同类型的汽车，其设计原则是不相同的，但有一些普遍适用的主要原则，表现在：（1）用户第一原则：汽车是工业品，也可看作艺术品。
《车身总布置》课件
通过智能化布置，可以大大提高 设计效率，减少人工干预，降低 设计成本，同时还可以优化车身
结构，提高车身性能。
智能化布置的实现需要借助先进 的计算机辅助设计软件和人工智 能算法，如CAD、CAE、机器学
习等。
绿色环保理念
绿色环保理念是指在车身总布置中注重环保和可持续发展，尽可能减少对环境的负 面影响。
Hale Waihona Puke SUV车身总布置SUV车身总布置与轿车车身总 布置有所不同，因为SUV车型 通常具有更高的离地间隙和更
加强调越野性能的特点。
在SUV车身总布置中，需要特 别考虑到车辆的通过性和越野 性能，以确保车辆在复杂路况
下的稳定性和安全性。
SUV车身总布置还需要考虑到 车辆的外观和内部空间，以满 足消费者对于空间和舒适性的 需求。
布置其他附件
空调和通风系统
根据车内空间和人机工程学要求，合 理布置空调和通风系统的管道和出风 口位置。
安全装置
根据车型的定位和安全法规要求，合 理布置安全气囊、安全带等安全装置 的位置和数量。
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车身总布置的优化方法
基于尺寸的优化方法
尺寸优化
通过调整车身结构尺寸参数，以实现性能优化 和结构减重。
在车身总布置中，应充分考虑人机工 程学原理，合理布置车内空间，优化 座椅、方向盘、仪表盘等部件的位置 和尺寸。
在车身材料选择上，应优先选择可再生、可回收、低污染的材料，同时还要注重减 少车身重量，降低能耗。
在设计过程中，应充分考虑空气动力学和热力学性能，优化车身造型和结构，以降 低风阻和热负荷。
人性化设计
人性化设计是指将人的需求和感受放 在首位，注重提高车身使用者的舒适 性和便利性。
同时还要注重提高车内的空气质量和 音响效果，以及提供智能化的人机交 互界面，以提升使用者的驾驶体验和 舒适感。
汽车总布置设计-人机工程
校核内容
驾驶员SAE95%人体坐姿舒适性校核 后排乘员SAE95%人体坐姿舒适性校核 驾驶员SAE5%人体坐姿舒适性校核
引用标准
SAE J1100-2005 SAE J826-2002 SAE J4002-2005 SAEJ1517-1998 SAE J1052-2002 Motor Vehicle Dimensions（汽车尺寸） H点机械和设计工具规程和规格 H点机械和设计工具规程和规格 驾驶员选择的座椅位置 汽车驾驶员及乘员头部位置
E点
“E点”指驾驶员眼睛的中心，用于评估A柱妨碍视野的程度。
直接视野视点
参考IDG标准，用于校核A、B、C柱直接视野障碍角度的视点，相对驾驶员R点的坐标为 （0，0，635）。
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四、人体坐姿校核
校核目的
在整车布置设计的过程中,为了能尽量降低驾驶员的疲劳程度,通过对人体的生理结构进行研 究而得到人体的舒适驾驶姿势，这是在总布置设计中必须遵守的依据，同时本着提高车内 空间利用率、满足外造型和整车尺寸原则，进行人性化的最优化设计。
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三、人机工程关键硬点定义
眼椭圆大小
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三、人机工程关键硬点定义
眼椭圆位置
其中：具有离合踏板时t=1，无离合踏板时t=0 L1：加速踏板参考点（PRP）X坐标 L6：速踏板参考点到方向盘中心水平距离 H30：R点到踵点垂直距离 W20：R点Y坐标 H8：驾驶员踵点（AHP）Z坐标
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三、人机工程关键硬点定义
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四、人体坐姿校核
驾驶员SAE5%人体坐姿舒适性校核 轿车驾驶员人体坐姿舒适推荐值
代码 尺寸名称 舒适参考范围 250-405 —— 20-30 95-115 —— 100-145 87-110
汽车工程学-图文-1-7 汽车总体布置
A”
a
向前为“-”, 向后为“+” ；0x
O1 Rr1 地面线Ⅰ
汽车中心线：横向尺寸的基准线。
A
向右为“-”, 向左为“+” 。0y
L
地面线：标注车高、货台高度、接
B’
B”
b
O2 Rr2
B
近角、离去角和离地间隙的尺寸的基准线
前轮垂直线：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，如乘用车。
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0号图纸尺寸: 841*1189 一般加长不加宽 主视图:汽车行驶的侧面 俯视图:汽车顶盖 左视图:汽车车头(可以从对称面分别画汽车前后视图) 右视图:汽车尾部 网格线:400mm一格,用4X,8X,12X,16X……表示.
②总布置图格式
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1.7 汽车总布置草图及各部件布置
基准线 基准线画法 各总成布置 汽车总布置计算
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基准线
车架上平面线：垂直方向尺寸的基
准线。向上为“+”, 向下为“-”；
O
但当车架上表面是复杂面时，也可
Ⅴ 前轮垂直线Ⅱ
以用车身地板主平面作基准线；0z
前轮中心线：纵向尺寸的基准线。 Ⅳ A’
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室布置 货厢布置 客厢布置
制动系布置 转向系布置 悬架布置 其他总成布置 空调布置
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1.发动机布置
汽车总布置尺寸
汽车总布置尺寸——SAE J1100 JUN93 SAE推荐实施本报告在1973年9月由人体工程委员会核准，1984年6月修订，在1993年6月由人体放置和设计装置标准委员会全面修订目录1.范围2.参考3.概述4.基准标记尺寸5.内部尺寸5.1 前排座椅空间尺寸5.2 第二座椅空间尺寸5.3 卡车卧铺空间尺寸5.4第三座椅空间尺寸5.5座椅入口和出口尺寸5.6视野和控制尺寸6．外部尺寸6.1 外宽尺寸6.2 外高尺寸6.3 长度尺寸6.4 离地间隙尺寸7．货箱尺寸8．行李厢容积9．货箱容积目录10．ISO货箱容积11．车窗面积12．踏板13．H点设计移动轨迹14．尺寸数值索引15．尺寸字母索引16. 注释1.适用范围——本SAE推荐实施标准定义了一系列关于客车，多用途车，货车的一些统一的内部和外部尺寸。
2.参考2.1 参考文档——下面的刊物在本文特定范围内组成了部分的文档规范，应采用最新的SAE规范文档。
2.1.1 SAE刊物——Available from SAE,400 CommonweathDrive,Warrendle.PA 15096-0001.SAE J182——汽车基准标记SAE J826——用于定义和测量汽车座椅放置的装置SAE J941——汽车驾驶员眼点范围SAE J1052——汽车驾驶员和乘员头部位置SAE E-72.2 术语定义2.2.1汽车——根据车辆使用定义和内部座椅数量分类。
2.2.1.1客车——载客10人以下的带动力的机动车，不包括多用途客车，摩托车，挂车。
2.2.1.1.1旅行车——有较大的空间，上面可携带货物及载客车。
2.2.1.1.2后背门式汽车—倒车灯间有尾部检修门的客车。
2.2.1.2多用途客车(MPV)——载客10人以下，带动力，一般采用卡车底盘并具有一定越野性能的机动车，不包括挂车。
2.2.1.3卡车——带动力，主要用于运输货物和专用设备的车辆。
2.2.1.3.1轻型卡车——主要用于运输货物和专用设备的机动车，汽车总重率(GVWR)不大于4536kg(10000lb), GVWR是由生产厂家给出的单车装载重量值。
汽车总布置设计指南(轮胎布置校核)
版本：01
6、轮胎型号及尺寸的确认 6.1、确定车型所选用的轮胎型号 6.2、进行轮胎运动校核时，所选用的轮胎数模必须是厂家提供的该型号轮胎的 标准尺寸数模。 6.3、若某个车型配置有多个可选轮胎型号，需对每个轮胎的断面宽度和外直径 进行对比分析，选择最大尺寸的轮胎进行轮胎包络校核。 7、校核中对防滑链的要求 7.1、驱动轮必须配备防滑链，非驱动轮可不配备防滑链 7.2、防滑链的厚度H按12mm计算，若车型明确选定了某厂家提供的防滑链，则按 该厂家提供的尺寸进行校核。 8、轮胎运动范围 8.1、转向轮：转向轮运动时，配备防滑链与不配备防滑链的运动条件设置不同， 需分别进行校核。
图1
图2
第 1页 共4页
版本：01
3.10、径向间隙：胎冠与周边零部件间隙。 3.11、侧面间隙：胎肩及胎侧与周边零部件间隙。 3,12、面接触：面接触指可能存在的干涉是周边零部件的面型结构（如轮罩表面、 纵梁侧面等）与轮胎产生干涉，这种干涉不会对轮胎造成致命损坏，不会对行驶 安全性造成严重影响。 3.13、边接触：边接触指可能存在的干涉是周边零部件的边型结构（如纵梁翻边、 侧围翻边等）与轮胎产生干涉，这种干涉会导致轮胎被划破、割裂或刺穿等，会 对轮胎造成致命损坏，会对行驶安全性造成严重影响。 3.14、标准尺寸数模：与GB/T2978中提及的新胎尺寸一致的轮胎数模。 4、轮胎与周边零部件的关系：车辆行驶过程中，轮胎存在前后旋转、转向及遇 到路面不平而产生的跳动等多种运动状态，轮胎在运动过程中，周边存在两种状 态零部件，在校核时需要区别对待。 4.1、轮胎运动时，随轮胎一起运动的零部件：这些零部件通常是随着轮胎一起 运动的零部件，包括摆臂、减振器、转向横拉杆等。由于这些件无法通过运动包络 校核间隙关系，因此需要动态地分析与车轮的间隙。 4.2、轮胎运动时，不随轮胎一起运动的零部件：这些零部件通常不随轮胎运动 而运动，主要是车身件或安装固定在车身上的零部件，包括副车架、纵梁、保 险杠、轮罩装饰件等。这些件与轮胎的运动间隙关系可以通过测量与轮胎运动包 络的间隙获得。 5、校核过程
车身总布置设计内容
（a）单根万向传动轴 （b）装有中间支承的双根万向传动轴 第4章 基于人机工程学的车身布置设计
在总布置草图上，动力总成的位置由曲轴中心线与发动机气缸体前端的交点K和曲轴中心 线的倾角（轿车一般为3°～4°）来确定，其中b代表 K点到地面的高度尺寸，标明发动机 高度位置，c代表K点到前轮中心线之间的距离，标明发动机的前后位置。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
（2）传动系的布置(对于FR布置形式)
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
发动机前置前轮驱动轿车的燃油箱和备胎的几种布置方案
(a）燃油箱和备胎位 (b）燃油箱在后排座后面， (c）燃油箱在后桥前方， (d）燃油箱在后桥后方，
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
4. 地板布置与轮罩形状
（1）地板布置
地板布置时，地板平面位置在保证必要的离地间隙的情况下应尽可能低，以降 低汽车质心，提高汽车高速行驶的稳定性。地板的高度取决于离地间隙、车架纵 梁或底架中梁和横梁（加强地板用）的截面高度。有车架时，必须计入大梁横截 面及其上平面与车身地板之间的距离。
第4章 基于人机工程学的车身布置设计
4.2 车身总布置设计内容
车身总布置之前，首先要确定车身三维坐标系。 车身坐标系中，X指汽车的前进方向，Y为左右方向，Z为上下方向，长宽高三个方向的 零平面选取原则是： 1）宽度方向的零平面OY：通过汽车纵向对称中心线的垂直平面，右侧为正，左侧为负。 2）长度方向的零平面OX：通过汽车前轮中心线，且与OY平面和OZ平面都垂直的平面。 3）高度方向的零平面OZ：与OX平面和OY平面都垂直的平面， OZ平面上方为正，下方 为负。
汽车设计0107第一章 第7节 汽车的总体布置
§1-7 汽车总体布置
基准线（面）的画法：从侧视图开始，步骤如下。 （1）在侧视图上画出地面线Ⅰ，在Ⅰ上取A、B两点，使
AB=L（轴距）。 （2）通过A、B两点分别作地面的垂线，得出前、后轮的
垂直线Ⅱ、Ⅲ，在Ⅱ和Ⅲ上分别取AO1=rr1、BO2=rr2 （rr1 、rr2分别为前、后轮的滚动半径），并以O1、 O2为圆心分别画出前、后轮的滚动圆。 （3）确定车架上平面处于前、后轮中心上方两点Aˊ和Bˊ的 离地高度a和b，其中a和b的尺寸根据前、后轮部分 处的尺寸链确定，然后在前、后轮垂直线Ⅱ和Ⅲ上分 别取AAˊ=a，BBˊ=b，连接Aˊ和Bˊ两点既是车架上平 面线Ⅳ。 （4）画出前、后轮中心线。
减振器应尽可能布置成直立状，以充分利用其有效 行程；空间不允许时才布置成斜置状。
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二、各部件的布置
5.制动系的布置 脚制动踏板力或手制动杆力大于400N时，应加助力装 置；应检查杆件运动时是否有干扰和死角；制动管路安全 可靠。 踩下制动踏板所需要的力，比踩下油门踏板要大得多， 因此，制动踏板应布置在更靠近驾驶员处，并且还要做到 脚制动踏板和手制动操纵轻便。应检查杆件运动时有无干 涉和死角，更不应当在车轮跳动时自行制动。 布置制动管路要注意安全可靠，整齐美观。在一条管 路上，当两个固定点之间有相对运动时，要采用软管过渡。 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，同时注意不要将管子布置 在车架纵梁内侧的下翼上，以免由于积水使管子腐蚀。
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二、各部件的布置
(4)蓄电池 蓄电池与起动机应位于同侧，并且它 们之间的距离越近越好，以缩短线路， 同时还要考虑拆装方便性和良好的接近 性。
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二、各部件的布置
8.车身内部布置 《汽车车身结构与设计》课程中以讲。 9.轿车外廓尺寸确定 《汽车车身结构与设计》课程中以讲。 10.安全带的位置 《汽车车身结构与设计》课程中以讲。