整车总布置
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。
车身总布置的工作内容
车身总布置的工作内容什么是总布置：总布置（Package& Layout）设计是整车开发过程中第一步，是造型设计、车身设计、底盘设计、附件设计和电气设计的基础，站在整车开发的起点，全盘控制和协调整个汽车产品开发过程。
总布置设计顾名思义，就是将汽车上的零件布置在该布置的位置上去，使其发挥出应有性能和功能。
为实现设计意图，首先通过充分准备和综合分析，策划合理的整车方案，并通过一定的程序确定下来，方案确定后，进行准确的布置和计算，并为各总成下一步开展的工作打好基础、准备条件、提出要求并与各专业组协同完成全部的设计，共同实现整车开发目标。
总布置工作内容分类：1、市场调研、竞争车型分析分析国际国内汽车设计流行趋势，各种车型销量情况，结合企业自身情况确定开发车型；确定整车开发目标后，选定竞争车型，然后对竞争车型进行相应分析，俗称Benchmark。
2、整车方案了解客户需求并对其进行量化分析，提出能够满足客户需求的整车产品概念与方案；然后在选定平台车型基础上进行新车型开发可行性分析。
3、整车布置按区域分为机舱布置、乘客舱布置、行李舱布置、底盘下车体布置。
参与整车的产品定义，策划并负责整车主要总成的几何布置设计与运动校核，协调各系统方案的设计；校核各零部件是否满足结构、安装、维修、安全、噪声、热、振动等各方面的要求，并进行优化设计；协调供应商、客户及部件设计间的技术工作，使整车总布置达到各方面要求；4、人机工程研究人和汽车之间相互关系和规律。
汽车设计要符合人的生理特征和满足人的心理需要。
主要包括：乘员舒适性：可以从人体坐姿和周边空间、上下车方便性及视野等方面考虑。
储物空间：需要从乘员周围和行李箱进行分析。
人机界面：需要从机器设备的舒适性、可接触性、可视性和逻辑性，以及人的操作习惯、逻辑思维等方面进行分析。
5、法律法规国内外法规有GB、QC，EEC、ECE，SAE、FMVSS，JMVSS等。
根据国内外整车方面法律、法规，对设计方案及设计结果进行法律、法规分析，以保证最终设计的产品满足法律、法规的要求。
整车总布置设计规范
整车总布置设计规范一、 定义汽车总布置是指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个部件的结构尺寸与安装位置能否满足整车空间尺寸的 要求，使其在安全性、拆装便利性以及与人体的关系合理性等多个方面协调 可靠,达到最优结果。
二、整车布置基准线 工作步骤如下图I■■ ■■初步参数确定绘制总布置草图校核总布置方案整车布置基准线注：1.均应在汽车营群雄窸下进行之母图时应将汽耳前融荏左侧■1车库上平面线纵粱上翼面较长的一段平面或承载式车身中部地板或边粱的上缘面在侧（前） 视图上的投影线称为车架上平面，它作为垂直方自尺寸的基准线（面）， z 坐标线，向上为“ +”、向下为“-”。
有些客车的车架上平面在满载静止位 置时，通常与地面倾斜 0.5 °〜1.5 ° ,使车架呈前低后高状，这样在汽车加 速时，客厢可接近水平。
为了画图方便，可将车架上平面线画成水平的，将 地面画成斜的。
| 22、前轮中心线通过左右前轮中心，并垂直于车架平面线的平面，在侧视图和俯视图上的投影线称为前轮中心线，它作为纵向方自尺寸的基准线（面），即 z 坐标线, 向前为“-”，向后为“ +”。
33、汽车中心线汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上曲投影线称为汽车中心线，用它 作为横自尺寸的基准线（面）。
即 y 坐标线，向左为“ +”、自右为“-”， 4 4、地面线地平面在侧视图和前视图上的投影线称为地面线，此线是标注汽车高度、接 近角、离去角、离地间隙和踏板高度等尺寸的基准线。
55、前轮垂直线通过左、右前轮中心，并垂直于地面的平面，在侧视图和俯视图上的投影线 称为前轮垂直线。
此线用来作为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（如轿车）。
形式发动机昼矍驱动形式载客量装或量基准线/面确定同图的零线确定整车方式方和标注 酬定正负要求和琴数的 整车工况 是再合 结构尺寸三、各部件的布置各部件的布置主要包括传动、转向、悬挂、制动等，下面来一一看看：11、传动系的布置由于电动机、无极变速器装成一体，所以在电动机位置确定后，包括电动机、无极变速器在内的动力总成位置也随之而定。
整车总布置设计
车型
花冠
宝来
伊兰特
标志307
本田思域
尺寸
950
925
945
985
920
车型
花冠
宝来
伊兰特
标志307
本田思域
分数
7.44
6.78
7.28
8.00
7.22
四、整车总布置设计 1、动力匹配 2、发动机舱及下车身布置 3、造型过程简述 4、草图阶段的总布置工作 5、CAS阶段的总布置工作 6、油泥阶段的总布置工作 7、工程阶段的总布置工作
1.产品描述： 专业处室对自己所负责的零件在新车型中的状态的基本描述，是前期布置工作的重要参考。总布置应该对其中COP 零件的可行性进行分析
需要掌握的信息：
四、整车总布置设计
总布置需要校核的法规：
涉及整车造型相关需校核确认的12项法规项（GB-EEC-ECE部分） GB11562-94（77/649EEC） 前方视野 GB15084-94（71/127/EEC） 后视镜 GB14167-93（76/115/EEC） 安全带固定点 GB4094-1999（78/316/EEC）仪表可视 GB/T17346 （ECE R35）踏板间距 GB11550-1995 （74/408/EEC）座椅头枕 GB11566-1995 （74/483/EEC）外部凸出物 GB 15741-1995 （70/222/EEC）牌照板 GB11552-1999 （76/60/EEC）汽车内部凸出物 GB4785-1998 （76/756/EEC）汽车灯具及信号位置 GB 17354-1998 （ECE R42）前后端保护 GB7063-94 （78/549/EEC）汽车护轮板
整车总布置介绍
车型部
总布置科 裴敬松
产品设计开发流程
方案设计
造型
总布置设计
总成设计
零部件设计
手工样 件试制
研究/开发试验
总成/零部件改进 设计
设计确认
整车方案设计
• 确定汽车主要尺寸参数
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•
外部尺寸参数
长、宽、高、轴距、轮距、前悬 、后悬
•
•
内部尺寸参数
内部空间、人机工程参数
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通过性参数
汽车的最小离地间隙、接近角、离去角、纵向和横向通过半径
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•
汽车行驶平顺性参数
垂直振动的参数：频率、振动加速度
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汽车制动性参数
制动距离 制动减速度
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整车重量
整备质量
整车性能控制
• 整车性能控制方法
• • • • • • • 软件模拟和试验相结合 AVL CRUISE 动力性指标、经济性指标、汽车制动性能模拟计算 ADAMS 汽车操纵稳定性、平顺性等动力学分析 LMS的软、硬件 NVH的分析
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• •
经济性指标：
汽车的燃料消耗量：汽车行驶100公里所消耗的燃油量 或每单位燃料行使的里程数
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机动性指标：
最小转弯直径
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通过性指标：
最小离地间隙 接近角 离去角、 纵向和横向通过半径
整车性能控制
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汽车操纵稳定性参数
转向特性参数：不足转向性。 0.4g向心加速度定圆转向时，前后轴侧偏角之差1-3度 车身侧倾角：0.4g向心加速度定圆等速行驶时车身侧倾角不大于3度 制动点头角： 0.4g减速度制动时车身点头角不大于1，5度
整车总布置设计流程
整车总布置设计流程我们在对一辆“全新整车进行总体布置设计”和一辆“整车局部改型设计布置”时，往往采用不同的方法。
以下我们探讨一下全新整车总体设计布置方法。
首先，总布置设计人员要确定整车设计思想，即明确设计任务书。
在总体设计过程中，需要先确定整车主要尺寸参数、主要性能参数、质量参数以及各系统总成基本型式，选择发动机和轮胎型号等等。
这些属于初步的布置与方案设计阶段，即Layout阶段。
随着设计工作进行到车身零部件逐步选定或设计逐步完成阶段就进入精细设计阶段，即所谓的精确布置与虚拟装配检查阶段，即packaging阶段。
初步确定这些参数是进行整车总布置设计的首要工作。
这些尺寸和参数的确定不可能靠精确的公式计算出，一般根据新产品开发计划和性能要求, 在大量的市场车型调查和统计分析工作的基础上，参考国内外同类车型，选择相应的样车作为初步确定参数的依据。
同时还应注意所确定的参数要符合各种法规和标准的要求。
然后，根据总布置设计的基本尺寸和设计要点，由造型设计师设计出各种汽车外形效果图和模型，然后确定汽车的车内设施设计。
选定最佳方案后，再交总体设计师进行整车总体布置设计，确定整车总体参数后，进行油泥造型，定稿后再由总布置设计师进行整车总体详细布置设计。
整车总体设计尺寸参数主要包括：总长、总宽、总高；轴距、前悬、后悬、轮距（前轮、后轮）；离去角、接近角、最小离地间隙等。
一般来说，随着总体设计参数的确定，其车身上的主要尺寸参数也可初步确定。
随着整车总体设计参数和车身主要尺寸参数的确定，其它尺寸参数应在布置设计中逐步具体化，并使其满足主要尺寸的要求；反之，初步确定的整车及车身主要尺寸参数在布置设计的不断深化中又能得到反复修正，以致最终被确定出来。
整车总布置确立了汽车的长、宽、高、轴距、轮距等的控制尺寸，轴荷分配范围以及水箱、动力总成、前后桥、传动轴和车轮等的轮廓尺寸和位置等后，再参考同类车型有关数据作为借鉴。
设计人员即可初步确定前悬和后悬的长度、前后风窗位置和角度、发动机罩高度、地板平面高度、前围板位置、座椅布置、内部空间控制尺寸、方向盘位置角度和操纵机构及踏板的相互位置等。
整车总布置岗位职责
岗位说明书系列整车总布置岗位职责（标准、完整、实用、可修改）FS-QG-19118编号：整车总布置岗位职责Duties of the overall vehicle layout说明：为规划化、统一化进行岗位管理，使岗位管理人员有章可循，提高工作效率与明确责任制，特此编写。
整车专业高级经理1、全面负责整车专业的专业管理、专业能力提升的工作管理，保证专业能力目标实现，对本专业的技术领先、适应市场并有竞争力负责，对专业能力满足业务需求的有效性负责，支撑产品竞争力和满意度的持续提升2、组织制定整车性能分解、整车技术创新、专业能力提升方案并实施，保证整车技术优势和性能领先；3、开展整车性能、整车平台管理、通用化，支撑产品竞争力和满意度的持续提升4、合理配置并协调整车各项业务所需的人、财、物等资源，为车身专业业务目标达成提供保障。
5、通过整车模块基础管理、文化管理、整车专业人才队伍建设，提升客户满意度，保证部门车身各项业务目标的达成。
6、完成上级交办的相关工作。
任职要求：1、985/211本科及以上学历车辆工程、机械工程、工业工程、自动化、材料工程等汽车相关专业。
2、10年以上工作经验、从事过5年或以上整车领域专业工作（整车集成、总布置），至少参与和完成了一个项目的整车性能开发和集成管理工作，对整车各项性能和试验有一定了解和掌握，负责过整车全流程管理，主持过乘用车/商用车产品开发工作的成功经验，3年以上相关管理团队工作经验（绩效考核、团队建设、文化建设等基础管理经验）。
3、具备正向开发能力，具备系统规划、策划的能力。
1、全面负责整车专业的专业管理、专业能力提升的工作管理，保证专业能力目标实现，对本专业的技术领先、适应市场并有竞争力负责，对专业能力满足业务需求的有效性负责，支撑产品竞争力和满意度的持续提升2、组织制定整车性能分解、整车技术创新、专业能力提升方案并实施，保证整车技术优势和性能领先；3、开展整车性能、整车平台管理、通用化，支撑产品竞争力和满意度的持续提升4、合理配置并协调整车各项业务所需的人、财、物等资源，为车身专业业务目标达成提供保障。
整车总布置图的绘制及各总成
8.转向系的布置 8.转向系的布置
转向系统的布置，主要是保证驾驶员操纵轻便、舒适，并使汽车 具有较高的机动性和灵敏度，转弯时减少车轮的侧滑，减轻转向盘上 的反冲力和有自动回正作用。 转向系布置的关键要保证转向传动装置及拉杆系统有足够的刚度 和较小的传动比变化量。 转向机及转向柱的固定要牢靠，角度及转向盘的高度位置应保证 驾驶员操作灵便，手臂没有被架高的感觉，抬腿蹬踏板时不碰转向盘。 拉杆必须有足够的刚度，特别是弯拉杆，要保证没有弹性变形。 在前轮左右最大转角区间内，各节点不能出现发卡、磨擦现象， 拉杆之间不能出现死角，在转向过程当中传动比的变化应尽量小。
4.发动机及传动系统的布置 4.发动机及传动系统的布置
根据总布置草图中所确定的发动机、前轴及前轮的相互位置关系、 发动机总成、散热器总成、车头驾驶室总成的外形图，一起在总布置图 中进行细化、准确定位，然后确定其坐标位置。 布置时要注意以下几点： ①油底壳与前轴的最小跳动距离； ②油底壳与横拉杆的间隙，除前轴垂直跳动量外，还要考虑制动时 由于前簧的S变形而造成前轴向前有一转角β（约3°～4°）所要求的额 外间隙。特别是前驱动桥的传动轴与油底壳或附近的横梁等零件的间隙 也应如此。 ③散热器与风扇的位置关系。一般风扇至散热器可以对齐，或者高于芯部 中心，但风扇不要超过上水室下边，这样的布置冷却效果差；
1.整车布置的基准线 1.整车布置的基准线——零线的确定 整车布置的基准线 零线的确定
汽车在满载状态下，确定整车的零线（三维坐标面的交线）、正 负方向及标注方式。 （1）整车在满载状态、车头向左来确定整车的坐标线。 X坐标线：通过左右前轮中心的铅垂面，在侧视和俯视图上的投影 线即为X坐标线，前为“-”、后为“+”，该线标记为 。
在系列车型设计当中，由于轴距的变化会影响梯形底角的变化，在实 际生产中，这种细小的变动很难处理，管理上容易出现误装或错装，生产 也不好安排，为此就应在设计时回避这一误区。转向梯形的确定，以系列 车型中，产量最大的、或轴距居中的车型、亦可两者兼顾后决定以某一车 型为基础设计其转向梯形，其它车型直接乘用，这样便于组织生产和发展 变型车，对使用影响也不大。 在纵置板簧的布置中，转向垂臂的球头中心应与板簧的跳动中心重合 或接近，上节臂的球头中心应与主片的高度相差，这样可以减少车轮跳动 的干涉量、紧急制动时的干涉跑偏问题。 转向盘的高度、转向柱的角度固定方式等可与车身总布置共同商定， 亦可在1：1的内模型内确定，并与脚踏板和座椅一同考虑。
汽车总布置设计(全)
不同类型的汽车有不同的轴数和驱动型式，这主要根据使用条件、用途、工 厂的生产条件、制造成本及公路的轴荷限值等因素进行选择。
最常用的是两轴、后驱动 4×2 式汽车，其中轿车还可以采用 4×2 前驱动式 结构。对于一般总重小于 19t 的汽车，都采用 4×2 后驱动的布置型式(前驱动 的轿车除外)，因为这种汽车结构简单、布置合理、机动性好、成本低、适合于
定，然后进行质量参数的计算。 计算质量参数前，要列出各大总成的质量，再定出空载和满载时各总成的质
心至前轴和地面的距离，最后计算出空载和满载时的轴荷分配和质心至前轴、地 面的距离。
整车总布置应提供以下参数，为总成开发提供原始数据。 (1)整车的外廓尺寸； (2)轴距和前、后轮距； (3)前悬和后悬长度； (4)车头、驾驶室和发动机、前轮的布置关系； (5)轮胎型号、静力半径和滚动半径、负载能力； (6)车箱内长及外廓尺寸； (7)发动机的功率、扭矩及相应转速； (8)变速器头档速比(2 种)和档位数； (9)后桥总速比(可有几种)； (10)最高车速； (11)最大爬坡度； (12)整备质量及载质量； (13)转向盘直径，车轮转角及最小转弯直径 (14)前轮接地点至前簧座的距离； (15)前簧中心距； (16)后簧中心距； (17)车架前部和后部外宽； (18)车架纵梁外形尺寸及横梁位置； (19)前簧作用长度； (20)后簧作用长度； (21)前簧非悬架质量； (22)后簧非悬架质量； (23)后轮毂及制动器总成质量。 通过整车总布置草图的绘制，可以初步确定各总成的布置关系，进而确定整
轮胎所承受的最大静负荷与轮胎额定负荷之比，称为轮胎负荷系数。 大多数汽车的轮胎负荷系数取为 0.9～1.0，以免超载。轿车、轻型客车及 轻 型 货 车 的 车 速 高 、轮 胎 受 动 负 荷 大 ，故 它 们 的 轮 胎 负 荷 系 数 应 接 近 下 限 ； 对在各种路面上行驶的货车，其轮胎不应超载。在良好路面上行驶且车速 不高的货车，其轮胎负荷系数可取上限甚至达 1.1；对车速不高的重型货 车、重型自卸汽车，此系数亦可偏大些。但过多超载会使轮胎早期磨损， 甚至发生胎面剥落及爆胎等事故。试验表明：轮胎超载 20％时，其寿命将 下降 30％左右。