轴荷质量分配计算规范
汽车质量在前后轴的轴荷分配
一1、汽车的质量对汽车的动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性等都有重要的影响。
在相同发动机的前提下，汽车的质量越大0-100m/s 的加速时间越长；行驶相同里程所消耗的燃油越多；由一定速度减小到零，在刹车时由于212E mv（m 为汽车总质量），质量越大，能量越大，对刹车盘的制动性要求也越高；在其他条件一样的情况下，质量越大，在转弯时产生的离心惯性力也越大，影响操纵稳定性。
所以我们必须对汽车的质量予以重视。
2、汽车的质量参数包括汽车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、载荷分配。
下面重点介绍一下整车整备质量、汽车总质量、轴荷分配三个概念。
①整车整备质量：指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎（约18公斤）等），加满燃油（35公斤）、水”）。
②汽车总质量：是指装备齐全、并按规定装满客、货的整车质量。
③轴荷分配：汽车质量在前后轴的轴荷分配是指汽车在空载或满载静止的情况下，前后轴对支撑平面的垂直负荷，也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。
二轴荷分配对轮胎寿命和汽车的使用性能有影响。
在汽车总布置设计时，轴荷分配应考虑这些问题：从各轮胎磨损均匀和寿命相近考虑，各个车轮的载荷应相差不大；为了保证汽车有良好的动力性和通过性，驱动桥应有足够大的载荷，而从动轴载荷可以适当减少；为了保证汽车有良好的操纵稳定性，转向轴的载荷不应过小。
因此可以得出作为很重要的载荷分配参数，各使用性能对其要求是相互矛盾的，这要求设计时应根据对整车的性能要求、使用条件等，合理的选取轴荷分配。
汽车总体设计的主要任务：要对各部件进行较为仔细的布置，应较为准确地画出各部件的形状和尺寸，确定各总成质心位置，然后计算轴荷分配和质心位置高度，必要时还要进行调整。
此时应较准确地确定与汽车总体布置有关的各尺寸参数，同时对整车主要性能进行计算，并据此确定各总成的技术参数，确保各总成之间的参数匹配合理，保证整车各性能指标达到预定要求。
汽车的驱动形式与发动机位置、汽车结构特点、车头形式和使用条件等对轴荷分配有显著影响。
整车轴荷计算方法
4575
负载施加后轮轴荷
结果 33602.29508 kg
38500 33.60229508 t
UF=U-UR 负载施加前轮轴荷
结果 4897.704918 kg
4.897704918 t
前轴总轴荷为： 后轴总轴荷为：
4.9+4.5= 9.4 33.6+5=3 8.5
有部件的重量及其负载的总和等于等于车辆的轴荷之和。
2、整车 （二类底 盘）相关 参数 整 备质量： 9500kg, 整备状态 下：前轴 荷为： 4500kg, 中后轴 荷： 5000kg； 其几何尺 寸如下图 所示：
在满载静 止的工况 下
据公式 （1）知
UR=（C*U）/AT
设计输入
C mm
3993
U kg
38500
AT mm
4575
3993
*
=
一在计算过程中的几个原则1向下的作用力总和等于向上的作用力的总和即车辆所有部件的重量及其负载的2单点周围的重力所形成的扭矩之和等于该点周围反作用力所形成的扭矩之和即动力动力臂阻力阻力臂用代数式表示为f1l1f2l2二计算中所需要的几何参量如下图所示是负载的重量
一、在计 算过程中 的几个原 则
1、向下的作用力总和等于向上的作用力的总和，即车辆所有部件的重量及其负载的
UR 是 负载施加 后轮轴 荷；
将前轮看 成是杠杆 的支点， 即有如下 的计算公 式成立：
C*U=AT*U R; （1） U=UF+UR ；（2）
下面以某 6X4自卸 车为例简 要说明一 下其轴荷 的计算方 法： 该车的主 要参数如 下：
1、货箱尺寸：5600×2300×1500（内部尺寸）容积为:19.32m ，黏土密度为1.7/T 为45°,副车架带自卸系统+货箱总重为5500kg；
轴荷质量分配计算规范
XXXXXXXXX有限公司轴荷质量分配计算规范编制:日期:校对:日期:审核:日期:批准:日期:2015-06-15发布 2015-06-15实施XXXXXXXXX有限公司发布一概述乘用车的载重量计算、质心位置计算及轴荷分配的计算，对于乘用车设计是一个相当重要的组成部分。
通过计算分析，可以预控乘用车的侧倾稳定性、前后桥的承受载荷情况、整车制动和方向稳定等技术性能，对于提高新产品开发成功率、提高产品质量有重要意义。
本规范将指导波导乘用车产品设计中的总质量计算和轴荷分配计算，以提高新产品开发设计质量。
二乘用车总质量计算2.1 整备质量乘用车整备质量定义是指汽车的干质量加上冷却液和备用车轮和随车附件的总质量。
干质量就是指仅装备有车身、全部电气设备和车辆正常行驶所需要的完整车辆的质量。
乘用车按照其结构特征整备质量通常主要包含以下部分：底盘（三类）、车身骨架、车身外板、内外饰、电气系统等，其中底盘包含动力总成、传动系统、悬挂系统、制动系统、车轮以及辅助附件等。
这些系统的质量通常在设计任务书中有明确的定义。
乘用车整备质量定义为M。
2.2 装载质量装载质量包括司机、乘客以及货物的总质量。
2.2.1 术语乘员：乘用车上的乘客、工作人员（例：驾驶员、乘务员）的总称。
2.2.2 符号N——乘员人数；A——乘员座位数M——最大设计总质量，单位为千克（kg）；T——整车整备质量，单位为千克（kg）；MkM——装载总质量（kg）；1m——每位乘员的平均质量，单位为千克每人（kg/人）；rM——装载货物的质量，（kg）；w2.2.3 每位乘员的质量不携带随身行李的标准质量的乘客规定为68 kg；2.3 装载总质量装载总质量为装载货物的质量与乘员质量之和M1=M w+M r N三乘用车轴荷分配计算3.1 适用标准GB 1589-2004道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值3.2 车辆的最大允许轴荷限值乘用车单轴的最大允许轴荷不得超过以下规定的最大限值（单位为千克）：乘用车每侧单轮胎 70003.3 车辆总质量限值乘用车最大允许总质量不大于4500千克。
关于整车轴荷分配的介绍与计算
关于整车轴荷分配的介绍与计算整车轴荷分配是指将整车总重按照一定的比例分配到各个轴上的过程，目的是为了保证车辆在行驶过程中各个轴组件的受力均衡，确保车辆的稳定性和安全性。
这个过程需要考虑到车辆的结构设计、载荷分配以及行驶要求等因素。
整车轴荷分配的计算方法有多种，其中较常用的是均衡法和气室积法。
下面将介绍这两种计算方法的原理和步骤。
首先是均衡法。
这种方法是根据车辆的结构特点和载荷情况，按照一定的比例将整车总重分配到各个轴上。
具体计算步骤如下：1.确定车辆的总重和各个轴的位置。
总重可以通过称重或者查看车辆资料获得，轴的位置需要根据车辆的结构设计来确定。
2.根据车辆的结构设计，确定各个轴的载荷比例。
一般情况下，前轴的载荷比例会比后轴大，且前后轴的载荷比例会根据车辆的用途和行驶条件而有所不同。
3.将整车总重按照确定的比例分配到各个轴上。
计算公式为：各轴的载荷=总重×载荷比例。
4.检查分配结果是否合理。
检查的重点是每个轴的载荷是否满足设计要求，以及整体分配结果是否与车辆的结构特点相吻合。
另一种计算方法是气室积法，该方法主要适用于空气悬挂系统的车辆。
具体计算步骤如下：1.确定车辆的总重和各个气室的位置。
总重可以通过称重或者查看车辆资料获得，气室的位置需要根据车辆的结构设计来确定。
2.根据车辆的结构设计和气室特点，确定气室的载荷比例。
一般情况下，前气室的载荷比例会比后气室大，且前后气室的载荷比例会根据车辆的用途和行驶条件而有所不同。
3.根据气室的载荷比例，计算每个气室的体积。
计算公式为：气室体积=总重×载荷比例÷重力加速度。
4.根据每个气室的体积，调整气室的气压。
调整气压的目的是使各个气室的载荷达到设计要求。
整车轴荷分配的计算是车辆设计和制造过程中非常重要的一环，其结果直接影响着车辆的操控性能和行驶安全性。
因此，在进行轴荷分配计算时，需要充分考虑到车辆的结构特点、载荷情况以及行驶要求等因素，确保分配结果符合设计要求。
J002 轴荷质量分配计算规范
Q/XRFxxx公司Q/XRF-J002-2015xxx轴荷质量分配计算规范编制:日期:校对:日期:审核:日期:批准:日期:2015-03-15发布 2015-03-15实施xxx公司发布一概述物流车的载重量计算、质心位置计算及轴荷分配的计算，对于物流车设计是一个相当重要的组成部分。
通过计算分析，可以预控物流车的侧倾稳定性、前后桥的承受载荷情况、整车制动和方向稳定等技术性能，对于提高新产品开发成功率、提高产品质量有重要意义。
本规范将指导波导物流车产品设计中的总质量计算和轴荷分配计算，以提高新产品开发设计质量。
二物流车总质量计算2.1 整备质量物流车整备质量定义是指汽车的干质量加上冷却液和备用车轮和随车附件的总质量。
干质量就是指仅装备有车身、全部电气设备和车辆正常行驶所需要的完整车辆的质量。
物流车按照其结构特征整备质量通常主要包含以下部分：底盘（三类）、车身骨架、车身外板、内外饰、电气系统等，其中底盘包含动力总成、传动系统、悬挂系统、制动系统、车轮以及辅助附件等。
这些系统的质量通常在设计任务书中有明确的定义。
物流车整备质量定义为M2.2 装载质量装载质量包括司机、乘客以及货物的总质量。
2.2.1 术语乘员：物流车上的乘客、工作人员（例：驾驶员、乘务员）的总称。
2.2.2 符号N——乘员人数；A——乘员座位数——最大设计总质量，单位为千克（kg）；MT——整车整备质量，单位为千克（kg）；Mk——装载总质量（kg）；M1——每位乘员的平均质量，单位为千克每人（kg/人）；mrM——装载货物的质量，（kg）；w2.2.3 每位乘员的质量每位乘员的平均质量为65 kg；2.3 装载总质量装载总质量为装载货物的质量与乘员质量之和M1=M w+M r N三物流车轴荷分配计算3.1 适用标准GB 1589-2004道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值3.2 车辆的最大允许轴荷限值物流车单轴的最大允许轴荷不得超过以下规定的最大限值（单位为千克）：货车每侧单轮胎 6000货车每侧双轮胎 10000注：1)安装名义断面宽度超过400(公制系列)或13.00(英制系列)轮胎的车轴，其最大允许轴荷不得超过规定的各轮胎负荷之和，且最大限值为10000kg；2)装备空气悬架时最大允许轴荷的最大限值为11500 kg。
关于整车轴荷分配的介绍与计算
对于非独立悬架，一般将前、后桥总成，车轮及轮毂等总成视为非簧载质量，车桥与车 身或车架之间的各连接件，其质量的一半都属于非簧载质量(如转向拉杆、传动轴、导向臂、 稳定杆、减振器等)。如果钢板弹簧布置在车桥上方，弹簧 3/4 的质量为非簧载质量；下置 弹簧，弹簧 1/4 质量为非簧载质量，以此可确定各轴非簧载质量。 轴荷计算：
下面我们先以简单轴数计算阐述静力学原理下的平衡关系，而后在拓展多轴算法，以此 来由浅及深阐述计算算法。
首先我们先以 6X4 车型为例计算轴荷，下面为数据简图：
图中： GS 为整车重量 S1 为质心至原点的距离（即质心坐标 X 值） F1 为前轴轴荷 F2 为后轴轴荷（由于后双轴为平衡轴连接结构原则上可看做平衡轴单轴作用） S2 为平衡轴中心至原点距离，则 S2=S4+S3÷2
................ L2 + f2 − L1 + f1 S2 Li + i − L1 + f1 = Si
接着通过变形原理:
f = 簧上
F =F +F
轴荷 簧上 簧下
数式联立皆可求解。
6
5.理解作用力与反作用力，即向下的作用力总和等于向上的作用力总和，车辆所有部件的 重量及其负载总和等于车辆的轴荷之和。
6.理解杠杆原理，即单点周围的重力所形成的的扭矩之和等于该点周围反作用力所形成的 扭矩之和，也可简单表述为：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
7.建立受力简图，由于槽型车架的抗弯刚度非常大，原则上不会产生变形可认定其为刚性 梁，以轮胎及悬架看为弹性支撑，建立受力模型类似如下，详细分析见后述。
轴荷质量分配计算规范
轴荷质量分配计算规范一、计算对象和范围：1.计算对象：以运输车辆为计算对象。
2.计算范围：适用于大型货车、客车和特种车辆的轴荷质量分配计算。
二、计算原则：1.轴荷质量分配应符合国家道路交通安全法规和车辆设计要求。
2.各轴的荷载应保证在车辆轴荷限值范围内。
3.各轴的荷载应符合车辆制造商的设计和要求。
三、计算方法：1.轴荷质量分配的计算应考虑车辆的整备质量、货物质量、乘员质量以及其他附件、燃料等的质量。
2.初始轴荷质量分配的计算可以根据厂家提供的设计数据进行，也可以根据车辆自身的条件进行估算。
3.根据道路行驶条件的不同，还应考虑轴荷质量分配对车辆行驶稳定性的影响，以保证车辆的正常行驶。
4.根据实际情况，采用动态计算方法来确定轴荷质量分配。
四、计算步骤：1.确定车辆的设计参数，包括车辆整备质量、前后悬挂的刚度和行程等。
2.按照车辆制造商的要求，计算车辆的初始轴荷质量分配。
3.根据实际情况，进行调整和校正，以适应不同的运输货物和路面条件。
4.进行动态计算，考虑车辆的运动状态和车身的倾斜等因素，确定最终的轴荷质量分配。
五、计算结果的评估：1.利用计算结果，评估车辆的稳定性和行驶安全性。
2.根据评估结果，如果不符合要求，需要进行调整和改进，以满足要求。
3.对于特种车辆，还需根据不同的运输任务和特殊要求进行适应性计算。
总结：轴荷质量分配计算规范是保证车辆稳定性和行驶安全的重要方法。
通过合理的计算方法和评估结果，可以确定最佳的轴荷质量分配，保证车辆在各种道路条件下均能稳定行驶。
为了保证计算的准确性和可靠性，需要考虑车辆的设计参数、实际运输情况和行驶条件等因素，采用动态计算方法进行调整和校正。
同时，还需根据评估结果进行必要的调整和改进，以满足车辆的实际需求。
轴荷质量分配计算规范
XXXXXXXXX有限公司轴荷质量分配计算规范编制:日期:校对:日期:审核:日期:批准:日期:2015-06-15发布 2015-06-15实施XXXXXXXXX有限公司发布一概述乘用车的载重量计算、质心位置计算及轴荷分配的计算，对于乘用车设计是一个相当重要的组成部分。
通过计算分析，可以预控乘用车的侧倾稳定性、前后桥的承受载荷情况、整车制动和方向稳定等技术性能，对于提高新产品开发成功率、提高产品质量有重要意义。
本规范将指导波导乘用车产品设计中的总质量计算和轴荷分配计算，以提高新产品开发设计质量。
二乘用车总质量计算2.1 整备质量乘用车整备质量定义是指汽车的干质量加上冷却液和备用车轮和随车附件的总质量。
干质量就是指仅装备有车身、全部电气设备和车辆正常行驶所需要的完整车辆的质量。
乘用车按照其结构特征整备质量通常主要包含以下部分：底盘（三类）、车身骨架、车身外板、内外饰、电气系统等，其中底盘包含动力总成、传动系统、悬挂系统、制动系统、车轮以及辅助附件等。
这些系统的质量通常在设计任务书中有明确的定义。
乘用车整备质量定义为M。
2.2 装载质量装载质量包括司机、乘客以及货物的总质量。
2.2.1 术语乘员：乘用车上的乘客、工作人员（例：驾驶员、乘务员）的总称。
2.2.2 符号N——乘员人数；A——乘员座位数M——最大设计总质量，单位为千克（kg）；T——整车整备质量，单位为千克（kg）；MkM——装载总质量（kg）；1m——每位乘员的平均质量，单位为千克每人（kg/人）；rM——装载货物的质量，（kg）；w2.2.3 每位乘员的质量不携带随身行李的标准质量的乘客规定为68 kg；2.3 装载总质量装载总质量为装载货物的质量与乘员质量之和M1=M w+M r N三乘用车轴荷分配计算3.1 适用标准GB 1589-2004道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值3.2 车辆的最大允许轴荷限值乘用车单轴的最大允许轴荷不得超过以下规定的最大限值（单位为千克）：乘用车每侧单轮胎 70003.3 车辆总质量限值乘用车最大允许总质量不大于4500千克。
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一概述
乘用车的载重量计算、质心位置计算及轴荷分配的计算，对于乘用车设计是一个相当重要的组成部分。
通过计算分析，可以预控乘用车的侧倾稳定性、前后桥的承受载荷情况、整车制动和方向稳定等技术性能，对于提高新产品开发成功率、提高产品质量有重要意义。
本规范将指导波导乘用车产品设计中的总质量计算和轴荷分配计算，以提高新产品开发设计质量。
二乘用车总质量计算
整备质量
乘用车整备质量定义是指汽车的干质量加上冷却液和备用车轮和随车附件的总质量。
干质量就是指仅装备有车身、全部电气设备和车辆正常行驶所需要的完整车辆的质量。
乘用车按照其结构特征整备质量通常主要包含以下部分：底盘（三类）、车身骨架、车身外板、内外饰、电气系统等，其中底盘包含动力总成、传动系统、悬挂系统、制动系统、车轮以及辅助附件等。
这些系统的质量通常在设计任务书中有明确的定义。
乘用车整备质量定义为M
装载质量
装载质量包括司机、乘客以及货物的总质量。
2.2.1 术语
乘员：乘用车上的乘客、工作人员（例：驾驶员、乘务员）的总称。
符号
N——乘员人数；
A——乘员座位数
M
——最大设计总质量，单位为千克（kg）；
T
——整车整备质量，单位为千克（kg）；
M
k
——装载总质量（kg）；
M
1
——每位乘员的平均质量，单位为千克每人（kg/人）；
m
r
M
——装载货物的质量，（kg）；
w
2.2.3 每位乘员的质量
不携带随身行李的标准质量的乘客规定为68 kg；
装载总质量
装载总质量为装载货物的质量与乘员质量之和
M1=M w+M r N
三乘用车轴荷分配计算
适用标准
GB 1589-2004道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值
车辆的最大允许轴荷限值
乘用车单轴的最大允许轴荷不得超过以下规定的最大限值（单位为千克）：乘用车每侧单轮胎 7000
车辆总质量限值
乘用车最大允许总质量不大于4500千克。
轴荷分配计算
乘用车总质量通过车轮作用到地面，故前后轴荷的总和等于汽车总质量。
设前轴荷为M
f ，后轴荷为M
r
，则有：
M k = M
f
+ M
r
或M
1
= M
f
+ M
r
计算乘用车前后轴轴荷时，车辆处于水平位置，高度方向不会产生额外的力矩，故整车质量分布可以简化为下模型：
图2 乘用车质量分布简化模型
由模型可以看出，整车轴荷分布模型实际上是一种平衡杠杆模型，质量m
i
为前述车辆本身的总成质量和装载质量，均可简化为分布在水平杠杆上的质点。
车辆空载和满载的计算模型相同，此处不加区分。
提高计算精度的关键
是确认各简化质点的真实质量和质点距轴心的距离。
考虑到前后轴荷计算理论和方法均相同，下面仅以前轴为例介绍计算方法。
根据图2模型简化出计算模型如下：
以后轴为支点，前轮所受的支撑力与所有质点重力形成杠杆平衡，该支撑力即前轴轴荷。
图3 前轴轴荷计算模型
由该模型可以得到以下平衡公式：
g lri m lr m lr g lfi m lf m lf g L M ri r r fi f f *)*...2*1m (*)*...2*1(m **2121f +++*-+++*= 式中： m fi 是分布在后轴之前的质点；
lfi 是后轴之前的质点到后轴的水平距离；
m ri 是分布在后轴之后的质点；
lri 是后轴之后的质点到后轴的水平距离；
L 是轴距。
由此式可得前轴轴距为：
L lri m lr m lr lfi m lf m lf M ri r r fi f f )
*...2*1m ()*...2*1(m 2121f +++*-+++*=
同理可计算出后轴轴荷Mr 。
空载、满载工况下计算理论相同，只是质点质量和分布不同。
得到前后轴荷计算值可以校核轴荷分布的的合理性，同时必须满足以下法规。
GB 1589-2004道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值。