汽车的动力总成匹配与总体设计
总体设计手册-动力部分
第一章动力系统布置简介1。
1发动机及变速器型式1。
1.1 动力总成的布置发动机进行布置时,要首先充分考虑发动机及变速器允许的最大布置倾斜角度（变速器的布置角度通常可以根据悬置安置面与坐标系XY面成0度时测得，或者根据输入轴与输出轴线生成平面与整车坐标系的XY面的角度）,在角度允许的范围内(询问主管工程师)，合理调整,以达到尽量大的油底壳最小离地间隙，传动轴角度在空、半、满载均≤4。
5deg要求之内,以及周边零部件的通用化。
对于动力总成布置时通常要求空载状态下,油底壳(变速器壳体）离地间隙要求170mm以上，如果油底壳离地间隙太小,在车辆运行过程中就无法对发动机油底壳形成有效的保护。
通常在满载条件下，城市工况,轿车的最小离地间隙要求大于125mm以上，并且需要加装发动机底部护板。
对于更换动力总成的布置时，应先对动力总成的主要外廓尺寸进行比较，如压缩机位置、动力转向泵位置及变速器部分的选换档摇臂位置、原悬置安装点位置等，并询问动力总成的质量变化,这样可以初步判断以便校核中重点的考虑检查。
油底壳离地间隙检查传动轴角度检查由于动力总成是通过悬置连接在车身或副车架上，而悬置系统一般为弹性体(橡胶或液压形式）,在发动机各种工况运行时均会有一定的运动量。
所以在布置动力总成时要充分考虑与周边不动件的间隙(如与车身纵梁一般间隙要求15mm以上)，当然间隙值的定义与悬置的型式存在一定关系，通常来说,根据橡胶悬置特性,在动力总成的高度方向要求留20mm以上间隙,侧边以及前后方向的间隙通常根据动力部门提供的特性值增加一些余量进行要求。
1。
1。
2 动力总成的布置要点在将发动机三维数据调入后主要按照前、后、左、右、上、下六方向上与机舱内零部件间隙值是否能满足布置的要求，前面主要分析和散热器风扇的间隙，后面则分析差速器壳体与副车架、转向器的间隙,左右两侧主要分析纵梁的间隙，上部考虑与发动机罩内板间隙，下部考虑油底壳最小的离地间隙。
[汽车行业管理]汽车开发流程
![[汽车行业管理]汽车开发流程](https://img.taocdn.com/s3/m/832f08d7bb68a98270fefab4.png)
（汽车行业）汽车开发流程新车型的研发是壹个非常复杂的系统工程，以至于它需要几百号人花费上3、4年左右的时间才能完成。
不同的汽车企业其汽车的研发流程有所不同，我们下面讲述的是正向开发的量产汽车壹般的研发流程。
以满足车友对汽车研发流程的好奇感。
研发流程包括管理、设计、组织等方方面面的辅助流程，本文主要向大家介绍汽车研发中的核心流程，也就是专业的汽车设计开发流程，这壹流程的起点为项目立项，终点为量产启动，主要包括5个阶段：壹、方案策划阶段壹个全新车型的开发需要几亿甚至十几亿的大量资金投入，投资风险非常大，如果不经过周密调查研究和论证，就草率上马新项目，轻则会造成产品先天不足，投产后问题成堆；重则造成产品不符合消费者需求，没有市场竞争力。
因此市场调研和项目可行性分析就成为了新项目至关重要的部分。
通过市场调研对相关的市场信息进行系统的收集、整理、纪录和分析，能够了解和掌握消费者的汽车消费趋势、消费偏好和消费要求的变化，确定顾客对新的汽车产品是否有需求，或者是否有潜在的需求等待开发，然后根据调研数据进行分析研究，总结出科学可靠的市场调研报告，为企业决策者的新车型研发项目计划，提供科学合理的参考和建议。
汽车市场调研包括市场细分、目标市场选择、产品定位等几个方面。
项目可行性分析是在市场调研的基础上进行的，根据市场调研报告生成项目建议书，进壹步明确汽车形式（也就是车型确定是微型车仍是中高级车）以及市场目标。
可行性分析包括外部的政策法规分析、以及内部的自身资源和研发能力的分析，包括设计、工艺、生产以及成本等方面的内容。
在完成可行性分析后，就能够对新车型的设计目标进行初步的设定，设定的内容包括车辆形式、动力参数、底盘各个总成要求、车身形式及强度要求等。
将初步设定的要求发放给相应的设计部门，各部门确认各个总成部件要求的可行性以后，确认项目设计目标，编制最初版本的产品技术描述说明书，将新车型的壹些重要参数和使用性能确定下来。
载货汽车动力总成匹配与总体设计方案
载货汽车动力总成匹配与总体设计方案第1章 整车主要目标参数的初步确定1.1 发动机的选择1.1.1 发动机的最大功率及转速的确定汽车的动力性能在很大程度上取决于发动机的最大功率。
参考该题目中的参数，要求设计的载货汽车最高车速是u a =110km/h ，那么发动机的最大功率应该大于或等于以该车速行驶时，滚动阻力功率与空气阻力功率之和，即)761403600(1max3max maxaD a T e u A C u gfm P +≥η （1-1）式中，max eP 是发动机的最大功率（KW ）；ηT 是传动系效率（包括变速器、辅助变速器传动轴万向节、主减速器的传动效率），ηT =95%*95%*98%*96%=84.9%，传动系各部件的传动效率参考《汽车设计课程设计指导书》表1-1得；a m 是汽车总质量，a m =5000kg ；g 是重力加速度，g=9.8m/s 2；f 是滚动阻力系数，由试验测得，在车速大于100km/h 的情况下不可认为是常数。
取f=0.008，参考《汽车设计课程设计指导书》表1-2得；C D 是空气阻力系数，一般轻型货车可取0.4～0.6，这里取CD=0.5；A 是迎风面积（㎡），取前轮距B1*总高H ，A=1.983×2.221㎡。
22382.4221.2983.15.0m m A C D =⨯⨯=故KW KW P 2.104）11076140221.2983.15.01103600008.081.95000（849.013emax =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯≥参考《汽车理论第5版》图3-1，东风汽车公司货车、跃进汽车公司货车、国产微型货车等同类型汽车，在此初步选择汽车发动机的最大功率为130KW 。
1.1.2 发动机的最大转矩及其转速的确定当发动机最大功率和其相应转速确定后，可通过下式确定发动机的最大转矩。
pemaxemax n 9549P T α= （1-2）式中，T emax 是发动机最大转矩（N ·m ）；α是转矩适应性系数，标志着当行驶阻力增加时，发动机外特性曲线自动增加转矩的能力，pemaxT T =α，Tp 是最大功率时的转矩（N ·m ），α可参考同类发动机数值选取，初取α=1.05；Pemax 是发动机最大功率（KW ）;n p 是最大功率是的转速（r/min ）。
载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计
目录设计任务书·------------------------------------------------------[1]第1章汽车的总体设计------------------------------------------- [2]1.1汽车总体设计的特点---------------------------------------[2]1.2布置形式------------------------------------------------- [2]1.3轴数的选择------------------------------------------------[2]1.4-驱动形式轴数的选择---------------------------------------[3] 第2章汽车主要参数的选择及各部件型号的确定--------------------- [3]2.1 汽车主要尺寸参数的确定----------------------------------- [3] 2.2 汽车主要质量参数的确定------------------------------------[4] 2.3 汽车性能参数的确定----------------------------------------[4]2.4 发动机的选择----------------------------------------------[5]2.5、轮胎的选择------------------------------------------------[7]2.6、传动系最小传动比的确定-------------------------------------[8]2.7、传动系最大传动比的确定·----------------------------------[9] 第3章传动系各总成的选型·---------------------------------------[10]3.1、发动机的选型---------------------------------------------[11]3.2、离合器的初步选型-----------------------------------------[12]3.3、变速器的选型---------------------------------------------[11]3.4、传动轴的选型---------------------------------------------[13]3.5、驱动桥的选型----------------------------------------------[14] 设计总结---------------------------------------------------------[15]设计任务书载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计1、整车性能参数设计一辆用于长途运输固体物料或集装箱，载重质量为20t的重型载货汽车。
毕业设计论文_中级轿车动力系统匹配研究毕业设计论文
中级轿车动力系统匹配研究毕业设计论文动力性和燃油经济性是评价一辆汽车性能好坏的两个重要指标。
而汽车燃油经济性和动力性的好坏取决于其动力系统合理匹配的程度。
因此在汽车设计中,如何选取汽车发动机和传动系的参数以获取最佳动力性和经济性,以保证各部分的最佳匹配,是各汽车厂家非常关心的问题。
因此，动力源和传动系的匹配问题,就成了汽车设计中最为基本和最为重要的问题。
本文以中级轿车为研究对象，系统阐述了国内国外关于汽车动力系统匹配研究的现状及发展趋势，目前采用的部分行业标准和相关法规体系。
选定了行星变速器的结构，对其参数进行了数值计算。
建立了发动机、液力变矩器、变速器动力性模型，进行数值计算，计算汽车动力性和燃油经济性相关技术指标。
并利用MATLAB进行动力性分析编程，分析整车动力性匹配。
关键词：汽车动力系统；动力性；经济性；合理匹配；研究AbstractTractive performance and fuel economy are two important indicators of evaluating the performance of the vehicle. And vehicle fuel economy and tractive performance for a better vehicle depends on the degree of matching. Therefore, in automotive design, how to select the automotive engine and power train system parameters in order to obtain the best power and economy to ensure the best matching between that all parts, is the car manufacturers are very concerned about the issue. So, the matching problem between power source and power train system, have become the most basic and most important issue for car design.This paper ,based on the research object of mid-level cars, expounds the power train system matching status of research and development trends at home and abroad the some of the current industry standards and related laws and regulations. its parameters are calculated with reference to specified planetary gear transmission construction . The dynamic model of the engine, torque converter, transmission is established, and make the numerical calculation of vehicle dynamics and fuel economy indexes related technology. And make use of MATLAB to program dynamic analysis , analyze the entire vehicle dynamic matching .Key words：vehicle power train system；tractive performance；fuel economy；reasonable matching；Research目录第1章绪论 (1)1.1前言 (1)1.2课题研究的目的和意义 (1)1.3国内外发展概况及趋势 (3)1.3.1国内研究概况 (3)1.3.2国外研究状况 (4)1.3.3研究发展趋势 (4)1.4本论文主要工作 (5)第2章汽车动力性经济性评价 (6)2.1动力性评价 (6)2.2燃油经济性评价 (7)2.3动力性、燃油经济性综合评价 (7)第3章中级轿车传动系的结构及其参数计算 (9)3.1液力变矩器的结构及其工作原理 (9)3.2行星变速器机构的选择 (10)3.3行星变速器机构的参数计算 (13)第4章中级轿车的动力性匹配研究 (16)4.1技术参数 (16)4.2发动机的特性 (16)4.2.1 发动机的外特性 (16)4.2.2 发动机的万有特性 (17)4.2.3 发动机的转速特性 (18)4.3液力变矩器特性 (18)4.3.1 泵轮力矩系数 (18)4.3.2 泵轮力矩 (19)4.3.3发动机和液力变矩器工作点 (20)4.3.4 变矩系数 (21)4.3.5 涡轮力矩 (21)4.4动力性计算 (22)4.4.1 各档驱动力和行驶阻力 (22)4.4.2 加速时间 (23)第5章界面编制 (26)5.1编制方法 (26)5.2输出结果 (27)第6章结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录 (34)附录A 程序清单 (34)附录B 翻译资料 (51)第1章绪论1.1前言人类在经济、政治、文化和军事活动中，总会有人的出行和物的运输环节。
汽车设计课程设计任务书
附件2工学院课程设计（论文）任务书2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。
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指导教师（签字）：学生（签字）：。
动力总成布置报告模板
动力总成布置报告模板1. 概述动力总成是指汽车中提供动力的所有部件组成的系统，包括发动机、变速器、传动轴、后桥、轮胎等。
在车型设计和制造过程中，动力总成的布置合理与否直接影响到整个车辆的性能和经济性。
本文档是动力总成布置报告的模板，用于对动力总成布置情况进行详细的分析和说明，以便于车型设计者和制造者参考和优化。
2. 动力总成布置情况2.1 发动机布置位置发动机是动力总成中最重要的部件之一，通常采用横置和纵置两种布局方式。
在横置发动机布置方式下，发动机与变速器在同一轴线上，可以节约车辆前部空间，但与纵置发动机相比，横置发动机的动力输出有一定限制。
在纵置发动机布置方式下，发动机与变速器呈90度的纵向布局，可以提高车辆的驱动性和通过性，但需要占用更多空间。
2.2 变速器布置位置变速器是控制车辆行驶速度的关键部件，通常采用前置和后置两种布局方式。
在前置变速器布置方式下，变速器位于发动机的后面，可以节约车身长度，但对于四驱车型，前置变速器会对车辆的通过性产生一定影响。
在后置变速器布置方式下，变速器位于车辆后部，可以提高车辆的平衡性和驾驶稳定性，但会占用更多的车身空间。
2.3 传动轴布置位置传动轴是将发动机输出的动力转移到车轮的关键部件，通常采用前、后、全时四驱等多种布局方式。
在前驱车型中，传动轴连接发动机和前轮驱动系统，可以提高车辆的轻量化和燃油经济性，但对于驾驶稳定性和通过性产生影响。
在后驱车型中，传动轴连接发动机和后轮驱动系统，可以提高车辆的驾驶稳定性和通过性，但会增加车身重量和油耗。
3. 动力总成布置的优化方案根据动力总成的布置情况，为了进一步提高车辆的性能和经济性，可以采取以下优化方案：•合理选择发动机和变速器的布置方式，实现最佳动力输出和燃油经济性的平衡；•设计合理的传动轴布置方式，根据车辆的特点和需求选择前、后、或全时四驱布局方式；•在车型设计过程中，注意动力总成各部件的重量分布和位置，尽可能实现车身平衡并避免出现不合理的间隙或阻碍；•在动力总成的安装过程中，要保证各个部件的安装质量和精度，以免产生额外的噪音和振动。
汽车设计的内容包括整车总体设计
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。
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目录
正文、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、2-3
第一节整车主要目标参数的初步确定、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、4
一、发动机的选择、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、4-5
二、轮胎的选择、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、5-6
三、传动系最小传动比的确定、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、6-7
四、传动系最大传动比的确定、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、7-8
第二节传动系各总成的选型、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、8
一、发动机的选型、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、8
二、离合器的初步选型、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、9
三、变速器的选择、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、9-10
四、传动轴的选型、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、10
五、驱动桥的选型、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、11
第三节整车性能计算、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、12
一、配置东风康明斯EQB210-20发动机时的整车性能计算、、、、、、、、、、12-16
二、配置潍柴TBD226B-6ⅡB发动机时的整车性能计算、、、、、、、、、、、、、16-18
三、汽车经济性能计算、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、18-19 第四节发动机与传动系部件的确定、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、20
设计总结、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、21
致谢、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、22
参考文献、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、23
正文
我选择的题目是东风牌EQ1146G2型载货汽车的动力总成匹配与总体设计，主要任务就是通过东风牌EQ1146G2型载货汽车的基本参数，通过计算选择一款发动机，以及与之匹配的轮胎、离合器、变速箱、传动轴和驱动桥。
并且对各个部件进行验算，是否各个部件匹配的良好，最后画出一张整车总体布置草图。
东风牌EQ1146G2型载货汽车的基本参数如表所示：
第一节 整车主要目标参数的初步确定
一、发动机的选择
1．发动机的最大功率及转速的确定
汽车的动力性能很大程度上取决于发动机的最大功率。
要设计的载货汽车最高车速是90/u km h a =，那么发动机的最大功率应该大于或者等于该车速行驶时，滚动阻力功率与空气阻率之和，即
3max
max max 1360076140a D e a a m gf C A P u U η⎛⎫≥+
⎪T ⎝⎭
（1-1） 式中，max e P 是发动机的最大功率（KW ）; ηT 是传动系效率（包括变速器、辅助变速器传动轴万向节、主减速器的传动效率），
95%98%96%89.4%ηT =⨯⨯=（查课程设计指导书表1-1得） , a m 是汽车总质量，a m =14335kg; g 是重力加速度，g=9.82
/m s ； f 是滚动阻力系数，有实验测得，车速再不大于100km/h 的情况下可以认为是常数。
取f=0.008（查课程设计指导书表1-2得）；D C 是空气阻力系数，一般中重型货车可取0.8~1.0 ，这里去D C =0.9； A 是迎风面积（1B ⨯），取前轮距1B ⨯总高H ， A=1.940⨯2.8302
m 。
D C A=0.9⨯1.940⨯2.830=4.942m
故
1
143359.
810.008 4.94
3909084.36m a x 0.8943600
76140P K W K W
e ⨯⨯≥
⨯+⨯=⎛⎫ ⎪⎝⎭
也可利用比功率的统计值来确定发动机的功率值。
如选取功率为88.83KW 的发动机，则比功率为：
/ 5.884/1000100084.36
max
14335
14335
kw t kw t P e =
=⨯⨯
参考《汽车理论图3-1》东风载重货车比功率大约在9kw/t 左右，在这里我取10kw/t 。
所以该质量14335Kg 的汽车，其发动机应该具有的功率
1014.335143.35e P KW =⨯=；再考虑该载重货车要求的车速，因此初
步选择汽车发动机的最大功率为150kw 。
2、发动机最大转矩及其转速的确定
当发动机最大功率和其相应的转速确定后，可通过下式确定发动机的最大转矩。
max
max 9549
e e p
P T n α= （1-2）
式中，max e T 是发动机最大转矩（N
m ∙）；α是转矩适应性系数，标志着
当行驶阻力增加时，发动机外特性曲线自动增加转矩的能力，max
e p
T T α=
,。