×××车型轴荷分配计算报告
浅析乘用车轴荷分配
106AUTO TIMEAUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计浅析乘用车轴荷分配卫党辉天津清源电动汽车责任有限公司 天津市 300457摘 要： 对于乘用车来说，轴荷分配是整车设计中非常重要的一项工作。
轴荷分配与整车姿态、前后悬架的垂向刚度、侧倾刚度、上下行程、偏频、轮胎承载力等诸多重要设计元素直接相关，也与乘用车的操纵稳定性、行驶平顺性、制动系统系统匹配等有密切关系。
本文作者结合多年工作经验，以某HEV 车型为研究对象对轴荷分配进行研究分析。
关键词：乘用车；轴荷分配；整车姿态；操纵稳定性；行驶平顺性1 轴荷分配定义轴荷分配是指汽车质量分配到前后轴上的比例，一般以百分比表示，对于乘用车来说轴荷分配通常要计算空载、半载、满载三种载荷状态下的轴荷分配。
2 轴荷分配计算分析通常在计算轴荷分配时，需要事前确定整车各系统的质量以及质心坐标参数、乘员及其携带行李的质量以及质心坐标、轴距等具体关键设计参数。
下文以某HEV 车型为例，对轴荷分配计算过程进行分析。
2.1 空载轴荷分配某HEV 车型各系统的质量以及质心坐标参数值如表1所示，根据表1中的参数值，可得空载时整车的质心坐标计算公式为：将表1中的数据代入，求得某 HEV 车型整车空载时的坐标为（1045.5，-1.7，305.0）。
某HEV 车型整车空载状态下的受力情况如图1所示。
G k1——空载前轴载荷，N；G k2——空载后轴载荷，N；G k ——空载总重，N；a k ——空载时质心距前轴中心线的水平距离，mm；b k ——为质心距后轴中心线的水平距离，mm；L——轴距，mm。
根据整车空载时的受力图可知：质心距前轴中心线的水平距离：a k =x k =1045.5mm质心距后轴中心线的水平距离：b k =L-x k =2620-1045.5=1574.5mm根据受力平衡，将力G k 、G k1、G k2分别对前、后轴取矩，可得前、后轴所受地面作用力计算公式为：其中，G k =1873.6×9.8=18361.5N；a k =1045.5mm；b k =1574.5mm。
轴荷分配计算与最小转弯直径计算校核报告
目录1.概述 (1)2.引用标准 (1)3.整车基本参数对比及标杆车试验数据 (1)4.空载质量参数及质心水平位置计算 (2)4.1.空载质量参数计算 (2)4.2.空载前后轴荷计算 (3)4.3.空载质心位置计算 (6)5.半载质量参数及质心水平位置计算 (7)5.1.半载质量参数计算 (7)5.2.半载前后轴荷计算 (7)5.3.半载质心位置计算 (9)6.满载质量参数及质心水平位置计算 (10)6.1. 满载质量参数计算 (10)6.2.满载前后轴荷计算 (11)6.3.满载质心水平位置计算 (13)7.1号标杆车车型最小转弯直径的校核计算 (14)8.轴荷及最小转弯直径计算结果汇总 (16)参考文献 (17)1.概述轴荷分配是汽车重要的基本参数，它对汽车的动力性、经济性、制动性、操纵性和稳定性、牵引性、通过性等主要使用性能和轮胎的选用及其使用寿命都有很大的影响。
汽车的最小转弯直径是汽车机动性的主要指标之一，数值也将直接影响到汽车的使用性能。
因此，在总布置设计时，必须对汽车的轴荷分配情况和汽车的最小转弯直径进行设计计算。
下面进行1号标杆车、2号标杆车二种车型分别在空载、半载、满载状态下的前、后轴荷分配的计算，并对最小转弯直径进行校核计算。
2.引用标准GB/T 12674－90 汽车质量（重量）参数测定方法GB/T 12673－90 汽车主要尺寸测量方法GB/T 3730.3－92 汽车和挂车的术语及其定义、车辆尺寸GB/T 5910-1998 轿车质量分布3.整车基本参数对比及标杆车试验数据表3-1是1号标杆车车型与标杆车测量值的整车基本参数对比。
表3-1 1号标杆车车型及标杆车测量值的基本尺寸对比由表1可以看出，1号标杆车车型与标杆车测量值相比整车基本参数有一些变化，但变化不大。
根据既定的整车设计方案，与标杆车相比，1号标杆车整车质量参数的变化主要集中在动力总成换装和车身外造型变化引起的质量变化。
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。
轴荷分配及质心位置的计算
4 轴荷分配及质心位置的计算4.1轴荷分配及质心位置的计算根据力矩平衡原理，按下列公式计算汽车各轴的负荷和汽车的质心位置：g1l1+g2l2+g3l3+…=G2Lg1h1+g2h2+g3h3+…=Gh gg1+g2+g3+…=G （4.1）G1+G2=GG1L=GbG2L=Ga式中：g1、g2、g3——各总成质量，kg；l1、l2、l3——各总成质心到前轴距离，m；h1、h2、h3——各总成质心到地面距离，m；G1——前轴负荷，kg；G2——后轴负荷，kg；L——汽车轴距，m；a——汽车质心距前轴距离，m；b——汽车质心距后轴距离，m；h g——汽车质心到地面高度，m。
质心确定如表 4.1所示表4.1 各部件质心位置⑴.水平静止时的轴荷分配及质心位置计算 根据表4.1所求数据和公式（4.1）可求 满载：G 2=kg Llg ni ii 99.305236.310258.061==∑=G 1=4695-3052.99=1642.01kgm G L G a 18.2469536.399.30522=⨯=⨯=m a L b 18.118.236.3=-=-= 前轴荷分配：469501.16421=G G =35.0％后轴荷分配：469599.30522=G G =65.0％ 0.97m 46954555.451===∑=Ghg h ni ii g 空载：=-=='∑=36.35.641206.1025812Llg G ni ii 1144.51kg='1G 2G G '-'=（2250+3×65）-1144.51=1300.49kg m G L G a 96.249.130036.351.1144''2=⨯=⨯=m a L b 4.096.236.3=-=-= 前轴荷分配:==''244549.13001G G 53.2％ 后轴荷分配：==''244551.11442G G 46.8％ 907.02445926.22161=='=∑=G hg h ni ii g根据表4.1,得知以上计算符合要求表4.2各类汽车的轴荷分配a.水平路面上汽车满载行驶时各轴的最大负荷计算对于后轮驱动的载货汽车在水平路面上满载加速行驶时各轴的最大负荷按下式计算：gg z h L h b G F ϕϕ--=)(1gz h L GaF ϕ-=2 （4.2）式中：1z F ——行驶时前轴最大负荷，kg ； 2z F ——行驶时后轴最大负荷，kg ；ϕ——附着系数，在干燥的沥青或混凝土路面上，该值为0.7～0.8。
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。
整车轴荷计算范文
整车轴荷计算范文1.车辆自身重量：车辆自身的重量是整车轴荷计算的基础，需要计算车身、底盘、发动机、驱动系统和附属设备等各个部分的重量，并根据车辆的设计要求和标准，将这些重量按照一定的比例分配到各个轴上。
2.载荷重量：除了车辆自身重量，还需要考虑车辆运输时所承载的货物、物品或乘客的重量。
根据实际情况和设计要求，将这部分载荷重量按照一定的比例分配到各个轴上。
3.车辆的布局和结构：不同类型的车辆具有不同的布局和结构，例如乘用车、商用车、客车、货车等。
对于相同类型的车辆，不同的轴距和轮距也会对轴荷分配产生影响。
需要根据车辆的布局和结构来确定各个轴的载荷分配比例。
4.车辆的使用环境和工况：车辆在不同的使用环境和工况下，所受到的荷载也会有所不同。
例如，在恶劣的路况或山区道路中行驶时，车辆所受到的荷载会更大。
因此，需要根据车辆的使用环境和工况来确定各个轴的载荷分配比例。
1.确定车辆自身重量：通过车辆的设计图纸和相关技术规范，确定车身、底盘、发动机、驱动系统和附属设备等各个部分的重量，并计算总重量。
2.确定载荷重量：根据实际情况和设计要求，确定车辆运输时所承载的货物、物品或乘客的重量，并计算总载荷重量。
3.确定载荷分配比例：根据车辆的布局和结构，确定各个轴的载荷分配比例。
一般情况下，前轴承受的荷载比例大于后轴，但具体比例需要根据车辆的类型和使用要求来确定。
4.计算各个轴上的荷载：根据确定的载荷分配比例和总重量，计算各个轴所承受的荷载。
例如，如果总重量为10吨，前轴的荷载分配比例为60%，后轴为40%，则前轴的荷载为6吨，后轴为4吨。
5.检查荷载是否满足要求：根据车辆的设计标准和规范，检查各个轴上的荷载是否满足要求。
如果超过了设计要求，需要重新调整载荷分配比例或进行结构和材料的调整。
整车轴荷计算是保证车辆安全性和使用寿命的重要环节。
正确的计算和合理的轴荷分配可以确保车辆在行驶过程中的平稳性和舒适性，减少磨损和损坏，并提高车辆的使用寿命。
汽车质量在前后轴的轴荷分配综述
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。
轴荷分配与最小转弯直径校核
轴荷分配与最小转弯直径校核前言汽车的轴荷分配是汽车的重要质量参数,对汽车的牵引性、通过性、制动性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响，汽车的最小转弯半径是汽车机动性的主要指标之一，数值也将直接影响到汽车的使用性能，特制定此校核标准。
本标准的附录A为规范性附录。
目录一、概述....................... 错误!未定义书签。
二、某轿车空载质量参数及质心位置计算错误!未定义书签。
2.1某轿车空载质量参数计算 ...............错误!未定义书签。
2.2 某轿车空载质心水平位置计算...........错误!未定义书签。
三、某轿车满载质量参数及质心位置计算错误!未定义书签。
3.1某轿车满载质量参数计算 ...............错误!未定义书签。
3.2 某轿车满载质心水平位置计算..........错误!未定义书签。
四、最小转弯半径的确定........... 错误!未定义书签。
五、轴荷及最小转弯直径计算结果总结错误!未定义书签。
六、参考文献............... 错误!未定义书签。
一．概述汽车的轴荷分配是汽车的重要质量参数,它对汽车的牵引性、通过性、制动性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响。
因此，应根据汽车的布置型式、使用条件、及性能要求合理选定其轴荷分配。
汽车的最小转弯直径是汽车机动性的主要指标之一，数值也将直接影响到汽车的使用性能。
因此，在总布置设计时，必须对汽车的轴荷分配情况和汽车的最小转弯直径进行设计计算。
二．某设计整车参数及参考样车整车参数三．某车型轴荷计算3.1空载时的前后轴荷及质心位置计算3.1.1空载时的前后轴荷计算根据样车试验前后轴荷以及设计车型相对样车改动件（总成）的质量变化及其质心位置（坐标），按理论力学计算出设计车型的前后轴荷。
3.1.2空载质心水平位置计算由设计车型的整备质量、轴距、前后悬以及上步计算的前后轴荷等已知条件，按照理论力学计算出设计车型的质心水平位置（坐标）。
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序号：
轴荷分配计算报告
(第01版)
编制日期
审核日期
批准日期
目录
1目的-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 2引用标准 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 3技术要求 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 4轴荷分配计算结果 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3 5结论-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3
1目的
本报告适用于×××车型轴荷分配计算。
2引用标准
GB/T3730.2 道路车辆质量词汇和代码
GB/T5910 轿车质量分布
GB/T12674 汽车质量（重量）参数测定方法
GB/T 19234 乘用车尺寸代码
3技术要求
整备质量状态：前轴荷不小于55%，满载质量状态：前后轴荷比例是50%：50%。
4轴荷分配计算结果
整车各种载荷的重量和质心如下表所示：
从以上图表可以看出，整备质量状态，前轴荷比例为55.59%，满足不小于55%的设计要求；满载质量状态（空载+2人），前后轴荷比例是50.76%和49.24%，与设计要求略有偏差。
以上轴荷分配是设计阶段冻结数据的最终结果，后期试制和批量生产阶段将持续跟踪。
5结论
综上所述，×××车型轴荷分配基本满足设计要求。