汽车设计课程设计任务书(车辆08)
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。
汽车理论课程设计

汽车理论课程设计之迟辟智美创作姓名学号专业班级指导教师年月日汽车理论课程设计任务书本次计算设计以小组为单元进行,每组计算两种车型(年夜型车、小型车).先进行手工计算并绘图(每个档位选取5-8个特征点),然后计算机编程(MATLAB)实现并绘图,最终打印计算说明书和法式.具体设计要求如下:1.汽车动力性、经济性分析计算通过查阅收集有关资料,计算分析给定型号汽车的动力性能及燃油经济性,并绘出该车型的发念头外特性曲线,驱动力——行驶阻力平衡图,动力特性图,百公里油耗曲线.根据计算结果,结合实际情况,分析该车型发念头参数和底盘性能参数匹配是否合理,并提出修改意见.部份车型参数不完整,请查阅相关资料或用经验公式计算选取,并经手动计算分析后修正获得.(说明书中注明出处)说明书内容包括:任务书、目录、各车型参数、参数分析、计算、图表、结论、设计总结及心得体会.车型一:解放CA1091载货汽车一、发念头CA6102(附表一)Nmax=99kw(相应转速3000r/min)Mmax=373N.m(相应转速1300r/min)二、整车参数:1.尺寸参数:全长L=7205mm,全宽B=2476mm,全高H=2436mm,轴距L1=4050mm,前轮距B1=1850mm,后轮距B2=1740mm.2.重量参数(附表二)3.性能参数:变速箱传动比i1,i2,i3,i4,i5,i6=1,i倒=7.66.主减速器比i0=6.33.车轮:9.00-20.三、使用数据:滚动阻力系数f=0.03;路途阻力系数:强度计算用Φ=1空气阻力系数:Cd=0.8;×宽×高;最年夜速度:Vmax=90km/h;最年夜爬坡度:28%;表一:发念头参数表二:重量参数车型四:SATANA2000轿车一、发念头2VQS(附表一)Nmax=74kw(相应转速5200r/min)Mmax=155N.m(相应转速3800r/min)二、整车参数:1.尺寸参数:全长L=4680mm,全宽B=1700mm,全高H=1423mm,轴距L1=2656mm,前轮距B1=1414mm,后轮距B2=1422mm.2.重量参数(附表二)3.性能参数:变速箱传动比i1,i2,i3,i4,i5=0.8,主减速器比i0=4.1.车轮:195-60.三、使用数据:滚动阻力系数f=0.025;空气阻力系数:Cd=0.4;迎风面积:A=0.78X宽X高;最年夜爬坡度:28%;表二:重量参数:目录1. 基础资料121.4 MATLAB介绍3解放CA1091载货汽车曲线绘制42.1.2 绘制驱动力-行驶阻力平衡图52.1.3 动力特性图92.1.4 汽车百公里油耗曲线112.2 SATANA2000轿车曲线绘制132.2.1 发念头外特性曲线132.2.2 驱动力-行驶阻力平衡图152.2.3 动力特性图172.2.4 百公里燃油消耗曲线203 分析223.1 解放CA1091载货汽车分析223.1.1 计算最高车速223.1.2 计算最年夜爬坡度223.1.3 燃油经济性分析223.2 SANATA2000轿车分析223.2.1 计算最高车速223.2.2 计算最年夜爬坡度233.2.3 燃油经济性分析234. 结论245. 心得体会256. 参考文献261 基础资料解放CA1091载货汽车1.1.2 SATANA2000轿车表1-4 SATANA2000轿车已知参数全高H 1423mm轴距L12656mm前轮距B11414mm后轮距B21422mm变速箱传动比主减速器比i0车轮195/60R14滚动阻力系数f空气阻力系数C d迎风面积A A=0.78*宽*高2最年夜爬坡度28%传动系效率表1-5 SATANA2000轿车质量参数空载满载车重(kg)1248 1623其它参数表1-6 轮胎参数参数公式备注轮胎半径(m)GB/T 2977-2008(9.00-20)轮胎半径(m)(195/60R14) 1425.4/2+195表1-7 发念头参数(发念头2VQS)转速n/(r/min) 1000 1600 2200 2800 3400 3800 b(g/(kw.h)) 265 260 255 250 260 265 转速n/(r/min) 4600 5200b(g/(kw.h)) 295 3001.3 发念头使用外特性拟合公式[1]=T q:发念头转矩(N m) M m:最年夜转矩(N m)M p:最年夜功率时相应的转矩(N m) n p:最年夜功率时的转速(r/min):最年夜转矩时的转速(r/min) n:发念头转速(r/min)此经验公式适合绝年夜大都发念头,故选用其作为初始计算转矩公式.由于M m、、均已知,M p可根据公式P e=求得,此处即为M p.1.4 matlab简介[2]MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两年夜部份.MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵工厂(矩阵实验室).是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式法式设计的高科技计算环境.它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性静态系统的建模和仿真等诸多强年夜功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必需进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很年夜水平上解脱了传统非交互式法式设计语言(如C、Fortran)的编纂模式,代表了现今国际科学计算软件的先进水平.MATLAB和Mathematica、Maple并称为三年夜数学软件.它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指.MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创立用户界面、连接其他编程语言的法式等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处置与通讯、图像处置、信号检测、金融建模设计与分析等领域.MATLAB的基本数据单元是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中经常使用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷很多,而且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强年夜的数学软件.在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持.2曲线绘制2.1.1 发念头外特性曲线2.1.1.1 简介[1]将发念头的功率P e、转矩T tq以及燃油消耗率b与发念头曲轴转速n之间的函数关系以曲线暗示,则此曲线称为发念头转速特性曲线或简称为发念头特性曲线.如果发念头节气门全开(或高压油泵在最年夜供油量位置),则此特性曲线称为发念头外特性曲线;如果节气门部份开启(或部份供油),则称为发念头部份负荷特性曲线.2.1.1.2 计算发念头CA6102转速选取10个特征点,分别为1000、1200、1300、1400、1600、1800、2000、2400、2800、3000.根据经验公式=已知发念头CA6102相关参数如下:M m=T max=373N m =1300r/minP max=99kw =3000 r/min由公式P e=(Ttq*n)/9550得发念头EQ6100-1最年夜功率时的转矩:M p=T pemax==N m利用经验公式可得各相应转速下的发念头转矩:利用P e=,求出相应转速的发念头功率:表2-1 发念头CA6102外特性曲线转速n/(r/min) 1000 1200 1300 1400 1600 1800Ttq(N.m) 373Pe(kw)转速n/(r/min) 2000 2400 2800 3000Ttq(N.m)Pe(kw)2.1.1.3 法式编制n=1000:10:3000;Ttq=373-(.*((1300-n).^2))/((1700).^2);Pe=Ttq.*n/9550;xlabel('n/(r/min)'),ylabel('Pe/(kw)');text(2600,95,'Pe'); text(1800,90,'Ttq'); hold on;plotyy(n,Pe,n,Ttq); hold on;2.1.1.4 绘图图2-1 发念头CA6102外特性曲线图2.1.2 驱动力行驶阻力平衡图 2.1.2.1 简介[1]一般用根据发念头外特性确定的驱动力与车速之间的函数关系曲线F t -u a 来全面暗示汽车的驱动力,称为汽车的驱动力图.在驱动力图上把汽车行驶中经常遇到的滚动阻力和空气阻力也算出并画上,作出汽车驱动力-行驶阻力平衡图,并以它来确定汽车的动力性.由于驱动力图中的驱动力是根据发念头外特性求得的,因此它是使用各档位时在一定车速下汽车能发出的驱动力的极值.实际行驶中,发念头常在节气门部份开启下工作,相应的驱动力要比它小. 2.1.2.2 计算由公式r i i T F tg tq t η0=,377.0i i rnu g a =可计算出各挡位、各转速所对应的F t 和U a ,其中:T tq 由表 可查得,i 0=6.33,η=0.9,r=0.509m.计算所得数据如下表2-2:表2-2 解放CA1091载货汽车驱动力图根据公式Wf F f =,15.212ad W Au C F =可以计算出u a 所对应的f F +W F ,其中:计算分析动力性时,我国规定的载质量为满载,由已知参数知,G = 94450N , C d = 0.8,A = 4.7 m 2,f = 0.03.取U a =10,20,30,40,50,60,70,80,90 (km/h ) 计算所得数据如下表2-3表2-3解放CA1091载货汽车行驶阻力表2.1.2.3 法式编制Ua1=3:1:12;Ft1=(373-57.85.*(1300-6.33.*7.64.*Ua1/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*7.64.*0.9/0.509; plot(Ua1,Ft1);text(12,30000,'I');hold on;Ua2=6:1:19;Ft2=(373-57.85.*(1300-6.33.*4.835.*Ua2/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*4.835.*0.9/0.509; plot(Ua2,Ft2);text(15,20000,'II');hold on;Ua3=10:1:32;Ft3=(373-57.85.*(1300-6.33.*2.856.*Ua3/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*2.856.*0.9/0.509; plot(Ua3,Ft3);text(25,13000,'III');hold on;Ua4=16:1:48;Ft4=(373-57.85.*(1300-6.33.*1.895.*Ua4/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*1.895.*0.9/0.509; plot(Ua4,Ft4);text(40,8000,'IV');hold on;Ua5=22:1:66;Ft5=(373-57.85.*(1300-6.33.*1.377.*Ua5/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*1.377.*0.9/0.509; plot(Ua5,Ft5);text(60,6000,'V');hold on;Ua6=30:1:91;Ft6=(373-57.85.*(1300-6.33.*1.*Ua6/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*1.*0.9/0.509;plot(Ua6,Ft6);text(90,5000,'VI');hold on;Ua7=0:1:91;G=94450;f=0.03;Cd=0.8;A=4.7;F=G.*f+Cd.*A.*Ua7.^2/21.15;plot(Ua7,F);text(60,2000,'Ft+Fw');xlabel('Ua/(km/h)'),ylabel('Ft/N');hold on;2.1.2.4 绘图图2-2 驱动力-行驶阻力平衡图2.1.3 动力特性图 2.1.3.1 简介[1]将汽车行驶方程两边除以汽车重力并整理如下:F t =F f +F i +F w +F j=Ψ+令为汽车的动力因数并以符号D 暗示,则汽车在各档下的动力因数与车速的关系曲线称为动力特性图[1]. 2.1.3.2 计算汽车动力因数D=F w 为分歧车速下的空气阻力,根据15.212ad W Au C F可以计算得出,其中各挡位对应的的U a 可由表 获得,C d 2,各挡对应的的Ft 也可由表 获得.计算所得数据如下表2-4:2.1.3.3 法式编制Ua1=3:1:12;Ft1=((373-57.85.*(1300-6.33.*7.64.*Ua1/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*7.64.*0.9/0.509-0.8.*4.7.*Ua1.^2/21.15)/94450;plot(Ua1,Ft1);text(12,0.32,'I');hold on;Ua2=6:1:19;Ft2=((373-57.85.*(1300-6.33.*4.835.*Ua2/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*4.835.*0.9/0.509-0.8.*4.7.*Ua2.^2/21.15)/94450;plot(Ua2,Ft2);text(18,0.2,'II');hold on;Ua3=10:1:32;Ft3=((373-57.85.*(1300-6.33.*2.856.*Ua3/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*2.856.*0.9/0.509-0.8.*4.7.*Ua3.^2/21.15)/94450;plot(Ua3,Ft3);text(28,0.13,'III');表2-4 动力特性表hold on;Ua4=16:1:48;Ft4=((373-57.85.*(1300-6.33.*1.895.*Ua4/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*1.895.*0.9/0.509-0.8.*4.7.*Ua4.^2/21.15)/94450;plot(Ua4,Ft4);text(40,0.08,'IV');hold on;Ua5=22:1:66;Ft5=((373-57.85.*(1300-6.33.*1.377.*Ua5/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*1.377.*0.9/0.509-0.8.*4.7.*Ua5.^2/21.15)/94450;plot(Ua5,Ft5);text(60,0.06,'V');hold on;Ua6=30:1:91;Ft6=((373-57.85.*(1300-6.33.*1.*Ua6/0.191893).^2/(1700).^2).*6.33.*1.*0.9/0.509-0.8.*4.7.*Ua6.^2/21.15)/94450;plot(Ua6,Ft6);text(70,0.04,'VI');hold on;Ua7=[0 10 20 30 40 50 60 70 80 90];f=[0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03];plot(Ua7,f);hold on;xlabel('Ua/(km/h)'),ylabel('D')2.1.3.4 绘图图2-3 解放CA1091载货汽车动力特性图2.1.4 百公里油耗曲线2.1.4.1 简介[1]汽车的燃油经济性经常使用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量.等速行驶百公里燃油消耗量是经常使用的一种评价指标,指汽车在一定载荷(我国标准规定轿车为半载、货车为满载)下,以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量.2.1.4.2 计算利用公式Q s= 和P e=(P f+P w)=()计算,其中:汽油机ρg 范围为6.69-7.15N/L,由于CA6102为汽油机,故取ρg=7N/L.计算所得数据如下表:表2-5 解放CA1091载货汽车百公里油耗表转速n/(r/min) 1000 1200 1300 1400 1600ua/(km/h)(ⅴ档)功率Pe/kwb(g/(kw.h))Qs/(L/100km)转速n/(r/min) 1800 2000 2400 2800 3000ua/(km/h)(ⅴ档)功率Pe/kwb(g/(kw.h))Qs/(L/100km)2.1.4.3 法式编制X=[30.31 36.38 39.41 42.44 48.50 54.57 60.63 72.76 84.88 90.94];Y=[40.87 40.70 41.15 41.70 42.94 44.05 46.18 50.85 57.33 57.38];plot(X,Y);xlabel('Ua/(km/h)'),ylabel('Qs/(L/100km)')hold on;2.1.4.4 绘图图2-4 解放CA1091载货汽车百公里油耗图2.2 SATANA2000曲线绘制发念头外特性曲线2.2.1.1 简介[1]将发念头的功率Pe 、转矩Ttq以及燃油消耗率b与发念头曲轴转速n之间的函数关系以曲线暗示,则此曲线称为发念头转速特性曲线或简称为发念头特性曲线.如果发念头节气门全开(或高压油泵在最年夜供油量位置),则此特性曲线称为发念头外特性曲线;如果节气门部份开启(或部份供油),则称为发念头部份负荷特性曲线.2.2.1.2 计算发念头2VQS转速选取8个特征点,分别为1000、1600、2200、2800、3400、3800、4600、5200.根据经验公式=已知发念头2VQS相关参数如下:M m=T max=155N m =3800r/minP max=74kw =5200r/min由公式P e=(Ttq*n)/9550发念头2VQS最年夜功率时的转矩:M p=T pemax==N m利用经验公式可得各相应转速下的发念头转矩:利用P e=,求出相应转速的发念头功率:表2-6 发念头2VQS外特性曲线转速n/(r/min) 1000 1600 2200 2800 3400 3800 转矩Ttq/(N.m)功率Pe/kw转速n/(r/min) 4600 5200转矩Ttq/(N.m)功率Pe/kw2.2.1.3 法式编制n=1000:10:5200;Ttq=155-(19.1.*((3800-n).^2))/((1400).^2);Pe=Ttq.*n/9550;xlabel('n/(r/min)'),ylabel('Pe/(kw)');text(3000,45,'Pe');text(1800,65,'Ttq')hold on;plotyy(n,Pe,n,Ttq)2.2.1.4 绘图图2-5发念头2VQS 外特性曲线图2.2.2 驱动力行驶阻力平衡图 2.2.2.1 简介[1]一般用根据发念头外特性确定的驱动力与车速之间的函数关系曲线F t -u a 来全面暗示汽车的驱动力,称为汽车的驱动力图.在驱动力图上把汽车行驶中经常遇到的滚动阻力和空气阻力也算出并画上,作出汽车驱动力-行驶阻力平衡图,并以它来确定汽车的动力性.由于驱动力图中的驱动力是根据发念头外特性求得的,因此它是使用各档位时在一定车速下汽车能发出的驱动力的极值.实际行驶中,发念头常在节气门部份开启下工作,相应的驱动力要比它小. 2.2.2.2 计算由公式r i i T F t g tq t η0=,377.0i i rnu g a=可计算出各挡位、各转速所对应的F t 和U a ,其中:T tq 由表 可查得,i 0=4.1,η=0.9,r=0.2948m.计算所得数据如下表:表2-7 SATANA2000轿车驱动力图 转速n/(r/min)Ⅰ档 Ⅱ档Ⅲ档ua/(km/h) Ft/N ua/(km/h) Ft/Nua/(km/h) Ft/N根据公式Wf F f =,15.212ad W Au C F =可以计算出u a 所对应的f F +W F ,其中:计算分析动力性时,我国规定的载质量为满载,由已知参数知,G = 16230N , C d 2,f = 0.025.取U a =20,40,60,80,100,120,140,160,180(km/h ) 计算所得数据如下表:2.2.2.3 法式编制Ua1=7:1:41;Ft1=(155-19.1.*(3800-3.45.*4.1.*Ua1/0.1111396).^2/(1400).^2).*3.45.*4.1.*0.9/0.2948; plot(Ua1,Ft1); text(50,6000,'I'); hold on ;Ua2=13:1:73;Ft2=(155-19.1.*(3800-1.94.*4.1.*Ua2/0.1111396).^2/(1400).^2).*1.94.*4.1.*0.9/0.2948; plot(Ua2,Ft2); text(70,3800,'II'); hold on ;Ua3=21:1:110;Ft3=(155-19.1.*(3800-1.29.*4.1.*Ua3/0.1111396).^2/(1400).^2).*1.29.*4.1.*0.9/0.2948;plot(Ua3,Ft3);text(90,2600,'III');hold on;Ua4=30:1:158;Ft4=(155-19.1.*(3800-0.895.*4.1.*Ua4/0.1111396).^2/(1400).^2).*0.895.*4.1.*0.9/0.2948; plot(Ua4,Ft4);text(130,1900,'IV');hold on;Ua5=33:1:177;Ft5=(155-19.1.*(3800-0.8.*4.1.*Ua5/0.1111396).^2/(1400).^2).*0.8.*4.1.*0.9/0.2948; plot(Ua5,Ft5);text(174,1000,'V');hold on;Ua6=0:1:177;G=16230;f=0.025;Cd=0.4;A=1.89;F=G.*f+Cd.*A.*Ua6.^2/21.15;plot(Ua6,F);text(120,500,'Ft+Fw');xlabel('Ua/(km/h)'),ylabel('Ft/N');hold on;2.2.2.4 绘图图2-6 SATANA2000轿车驱动力-行驶阻力平衡图2.2.3 动力特性图 2.2.3.1 简介[1]将汽车行驶方程两边除以汽车重力并整理如下:F t =F f +F i +F w +F j=Ψ+令为汽车的动力因数并以符号D 暗示,则汽车在各档下的动力因数与车速的关系曲线称为动力特性图[1]. 2.2.3.2 计算汽车动力因数D=F w 为分歧车速下的空气阻力,根据15.212ad W Au C F可以计算得出,其中各挡位对应的的U a 可由表 获得,C d 2,各挡对应的的Ft 也可由表 获得.计算所得数据如下表:图2-9 SATANA2000轿车动力特性图2.2.3.3 法式编制Ua1=7:1:41;Ft1=((155-19.1.*(3800-3.45.*4.1.*Ua1/0.1111396).^2/(1400).^2).*3.45.*4.1.*0.9/0.2948-0.4.*1.89.*Ua1.^2/21.15)/16230;plot(Ua1,Ft1);text(50,0.4,'I');hold on;Ua=13:1:73;Ft2=((155-19.1.*(3800-1.94.*4.1.*Ua2/0.1111396).^2/(1400).^2).*1.94.*4.1.*0.9/0.2948-0.4.*1.89.*Ua2.^2/21.15)/16230;plot(Ua2,Ft2);text(70,0.2,'II');hold on;Ua3=21:1:110;Ft3=((155-19.1.*(3800-1.29.*4.1.*Ua3/0.1111396).^2/(1400).^2).*1.29.*4.1.*0.9/0.2948-0.4.*1.89.*Ua3.^2/21.15)/16230;plot(Ua3,Ft3);text(100,0.14,'III');hold on;Ua4=30:1:158;Ft4=((155-19.1.*(3800-0.895.*4.1.*Ua4/0.1111396).^2/(1400).^2).*0.895.*4.1.*0.9/0.2948-0.4.*1.89.*Ua4.^2/21.15)/16230;plot(Ua4,Ft4);text(130,0.08,'IV');hold on;Ua5=33:1:177;Ft5=((155-19.1.*(3800-0.8.*4.1.*Ua5/0.1111396).^2/(1400).^2).*0.8.*4.1.*0.9/0.2948-0.4.*1.89.*Ua5.^2/21.15)/16230;plot(Ua5,Ft5);text(160,0.04,'V');hold on;Ua6=[0 30 60 90 120 150 180];f=[0.025 0.025 0.025 0.025 0.025 0.025 0.025];plot(Ua6,f);xlabel('Ua/(km/h)'),ylabel('D')hold on;2.2.2.4 绘图图2-7 SATANA2000轿车动力特性图2.2.4 百公里油耗曲线2.2.4.1 简介[1]汽车的燃油经济性经常使用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量.等速行驶百公里燃油消耗量是经常使用的一种评价指标,指汽车在一定载荷(我国标准规定轿车为半载、货车为满载)下,以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量.2.2.4.2 计算利用公式Q s= 和P e=(P f+P w)=()计算,其中:汽油机ρg范围为6.69-7.15N/L,由于CA6102为汽油机,故取ρg=7N/L.计算所得数据如下表:转速n/(r/min) 1000 1600 2200 2800 3400 3800 ua/(km/h)(ⅴ档)功率Pe/kwb(g/(kw.h)) 265 260 255 250 260 265 Qs/(L/100km)转速n/(r/min) 4600 5200ua/(km/h)(ⅴ档)功率Pe/kwb(g/(kw.h)) 295 300Qs/(L/100km)2.2.4.3 法式编制X=[33.88 54.21 74.54 94.88 115.21 128.76 155.87 176.20];Y=[5.12 5.74 6.66 7.86 9.89 11.44 16.25 19.65];plot(X,Y);xlabel(‘Ua/(km/h)'),ylabel('Qs/(L/100km)')hold on;2.2.4.4 绘图图2-8 SATANA2000轿车百公里油耗图3 分析解放CA1091载货汽车分析在驱动力和行驶阻力平衡时,由驱动力—行驶阻力平衡图(图2-2)求得最高车速为76km/h,转速n≈2507r/min.根据所给的发念头CA6102参数可知,发念头转速可以到达n=3000r/min (此时为最年夜功率),由可知,汽车到达最年夜速度76km/h时,发念头转速完全满足要求,可是解放CA1091载货汽车要求的最年夜车速为90km/h,故无法满足该载货汽车最高车速的要求.3.1.2 计算最年夜爬坡度一挡时爬坡能力最强,只有当汽车驱动力年夜于坡度阻力和滚动阻力(空气阻力和加速阻力不计)时,汽车才华爬上坡.Ft=31895.59N Ff=2833.5N Fw=4.73N G=94450i=tan(arcsin Ft-(Ff-Fw)G)≈0.32该货车要求的最年夜爬坡度为i= 28%,所以该货车最年夜爬坡度能满足要求.3.1.3 燃油经济性分析解放CA1091载货汽车行驶时等速百公里燃油消耗量如图2-4示.由图可知在最高档时,随着车速的提高,等速百公里燃油消耗量逐渐升高.由于档位越低,汽车的后备功率越年夜,发念头的负荷率越低,燃油消耗率就越高,百公里油耗就越年夜.因此,货车一般应尽量以最高档行驶,且在不换挡的情况下,应在接近于低速的中等车速时行驶,从而降低燃油消耗量.由百公里燃油消耗量曲线可知,为了坚持尽可能低的燃油消耗量,应该为该车增加尽可能多的档位,增年夜选用合适档位使发念头工作经济工作状况的机会,尤其对载货汽车,增加档位数可明显节省燃油.SATANA2000轿车分析在驱动力和行驶阻力平衡时,由驱动力—行驶阻力平衡图(图2-6)求得最高车速为166km/h,转速n≈4896n.根据所给的发念头2VQS参数可知,发念头转速可以到达n=5200r/min(此时为最年夜功率),由可知,汽车到达最年夜速度166km/h时,发念头转速完全满足要求,同时SATANA2000轿车要求的最年夜车速为169km/h,故满足该车的最年夜车速要求.3.2.2 计算最年夜爬坡度一挡时爬坡能力最强,只有当汽车驱动力年夜于坡度阻力和滚动阻力(空气阻力和加速阻力不计)时,汽车才华爬上坡.Ft=N Ff=397.64N Fw=31.86N G=16230Ni ax=tan(arcsin Ft-(Ff-Fw)G)≈该货车要求的最年夜爬坡度为i= 28%,所以该货车最年夜爬坡度能满足要求.SATANA2000轿车行驶时等速百公里燃油消耗量如图2-8所示.由图可知在最高档时,随着车速的提高,等速百公里燃油消耗量逐渐升高.因此,汽车在接近于低速的中等车速时燃油消耗量Qs较低,高速时随车速增加Qs迅速加年夜.这是因为在高速行驶时,虽然发念头的负荷率较高,但汽车的行驶阻力增加很多而招致百公里油耗增加的缘故.同时,由于档位越低,汽车的后备功率越年夜,发念头的负荷率越低,燃油消耗率就越高,百公里油耗就越年夜.因此,轿车一般应尽量以最高档行驶,并坚持在接近于低速的中等车速时,可降低燃油消耗量,提高燃油经济性.由百公里燃油消耗量曲线可知,为了坚持尽可能低的燃油消耗量,应该为该车增加尽可能多的档位,对轿车,强调燃油经济性更多一些,动力性强调小一些,因此,增加档位可增年夜选用合适档位使发念头工作在经济工作状况的机会,到达节省燃油的目的.4 结论将手绘图与编程出图进行比较分析可知,解放CA1091载货汽车、SATANA2000轿车的手绘图与MATLAB绘图均一致,计算过程无误,且取值较为合理.经手动计算、绘图并MATLAB编程绘图,解放CA1091载货汽车和SATANA2000轿车的最高车速所对应的转速均在发念头转速范围内,说明两车的发念头功率与转矩足够,动力性满足要求.解放CA1091载货汽车的最年夜爬坡度为28%,而一般货车的最年夜爬坡度也为30%,说明最年夜爬坡度满足要求,SATANA2000轿车所求出的最年夜爬坡度为43%,而要求的为28%,同样满足要求.两车所算的加速时间也较为合理.就燃油经济性来说,在最高档位,两车的百公里燃油消耗量均是随着车速的提高而逐渐增年夜,百公里燃油消耗曲线都是开口向上的曲线,与理论契合.由油耗曲线可知,为了减小燃油消耗,在路途条件良好的情况下,汽车应尽量以最高档行驶,且在最高档下接近于低速的中等车速行驶.除此之外,为了获得更好的动力性和燃油经济性,可以适当增加档位数,这样可以增加发念头工作在最佳工况下的机会.5 心得体会通过本周的汽车理论课程设计让我熟悉了,汽车的两年夜特性:动力性及燃油经济性.以及这两种的特性的评价指标,即评价动力性的指标是最高车速、加速时间以及汽车的最年夜爬坡度;评价燃油经济性的指标是等速行驶的百公里燃油消耗量以及循环工况行驶下的百公里油耗.此次课程设计,可以说是汽车用MATLAB的简单建模分析,通过驱动力—行驶阻力平衡图以及动力特性图了解了汽车最高车速简直定以及汽车驱动条件和后备功率的实际应用,通过对货车和轿车的动力性、燃油经济性的分析时,需注意各种工况下的汽车各种性能指标的变动.本次课程设计让我初步了解到汽车模型的建立与MATLAB的关系,为以后的深入了解打下了一定的基础.这次设计中也遇到了很多问题,首先就是对MATLAB软件不是特别熟悉,有些按键还需要找挺长时间才华找到,不外这些随着制作次数的增多,逐渐也熟悉起来,也学习到了很多快捷键.还遇到了其他很多问题,不外这些都在老师的帮手和同学的合作过程中获得了解决.6 参考文献[1] 余志生.汽车理论[M].第五版.北京:机械工业出书社,2015.1.53.[2]张聚.基于MATLAB的控制系统仿真及应用. 第五版.北京:电子工业出书社,2012.9.1.。
钢板弹簧悬架设计

( ) Ri
=
R0
1+ (2σ 0i R0 ) / ( Ehi )i
H 02 = 123.5mm 、 H 03 = 99mm 、 H 04 = 77.3mm 、 H 05 = 58.2mm 、 H 06 = 41.8mm 、
H 07 = 28.1mm 、 H 08 = 17.2mm 、 H 09 = 8.9mm 、 H 010 = 3.3mm 。
6
汽车设计课程设计 ————钢板弹簧的设计
片 等 厚 , 其 长 度 成 等 差 数 列 , 即 li = l2 − (i − 2)a , i ∈[0,10] 。 其 中 l10 = s + a , 将
s
=
70mm, l 2
= 1180mm 代入得
a
=
1110 mm 9
=
370 3
mm
, l10
=
580 3
mm
,则各板长度为:
l1
=1180mm、
五、钢板弹簧各片自由状态下曲率半径的确定:
因钢板弹簧各片在自由状态下和装配后的曲率半径不同,装配后各片产生预应力,其值确定
了自由状态下的曲率半径 Ri 。各片自由状态下做成不同曲率半径的目的是:使各片厚度相同的钢
板弹簧装配后能很好地贴紧,减少主片工作应力,使各片寿命接近。 矩形断面钢板弹簧装配前各片曲率半径由下式确定
计算过程与步骤
一、 钢板弹簧片数取为 10,确定其宽度 b 的计算:
1.钢板断面宽度 b 的确定 有关钢板弹簧 的刚度、强度等,可按等截面简支梁的计算公式计算,但需引入挠度增大系数
δ加以修正。因此,可根据修正后的简支梁公式计算钢板弹簧所需要的总惯性矩 J0 。对于对称钢
汽车产品设计任务书

汽车产品设计任务书合同甲方(委托方):_____________________________________地址:_____________________________________________联系电话:__________________________________________法定代表人:_______________________________________乙方(设计方):_____________________________________地址:_____________________________________________联系电话:__________________________________________身份证号/统一社会信用代码:_______________________甲乙双方根据《中华人民共和国合同法》及相关法律法规,本着平等、自愿、合作的原则,就甲方委托乙方进行汽车产品设计工作达成如下合同:一、设计任务1.1 甲方委托乙方进行__________________(具体汽车产品名称或项目)的设计工作。
1.2 设计范围包括但不限于:1.2.1 产品外观、结构、功能设计;1.2.2 相关技术图纸、设计方案、效果图等设计文件的编制;1.2.3 设计过程中所需的材料选择和工艺建议;1.2.4 产品样机或模型的制作(如适用)。
二、设计要求2.1 乙方应按照甲方提供的设计要求和技术指标进行设计,确保设计符合甲方的产品定位和市场需求。
2.2 乙方应确保设计符合相关汽车行业标准及国家质量和安全规范。
2.3 乙方设计的产品应具有创新性、实用性,并符合甲方指定的预算和工艺要求。
三、设计周期3.1 设计周期为______天,自合同签订之日起算。
3.2 若甲方在设计期间提出设计变更,双方应协商调整工期。
3.3 如遇不可抗力或甲方延迟提供必要资料,工期相应顺延。
机械设计课程设计任务书(8)

机械设计课程设计的要求一、设计任务根据给定工作条件,设计一减速器,完成一张装配图(A1 三视图)、两张零件图(2*A3 ---一张低速轴、一张大齿轮)和一份设计说明书(图纸要求计算机绘图、打印,说明书必须用专用稿纸手写)。
说明书封面要求统一,档案袋统一(教材科购买)。
二、装配草图设计、答辩要求前面的计算和按比例绘制的草图(俯视图,一般大小不小于A3(白纸或坐标纸),并将尺寸进行标注。
便于检查轴系结构,并有助于后面计算机绘图),要给指导老师检查,登记!之后自己进行:校核轴及轴承(校核低速轴以及相应的轴承寿命计算);进行减速器附件的设计;完成装配图、零件图,整理说明书。
三、编写技术说明书设计说明书是设计技术文件之一,它提供设计理论根据和计算数据,为审核设计及使用设备的人员查阅。
对于传动装置,计算说明书格式见指导书,内容大致包括:(1)目录(标题及页次)(2)设计任务(3)传动方案的分析和拟定(附传动方案简图)(4)电动机的选择(5)传动装置运动及动力参数计算(6)传动零件的设计计算(7)轴的结构设计(8)滚动轴承、键联接和联轴器选择计算(9)轴的强度计算(10)轴承的寿命及键的强度校核(11)减速器相关附件的设计、选择(12)参考资料(资料编号主要责任者.书名.版本.出版地:出版者,出版年)(13)设计总结机械设计课程设计任务书陕西科技大学机电工程学院2008 年7 月机械设计课程设计任务书机械设计课程设计是《机械设计》的理论课后设置的一个实践性教学环节。
也是高等工科院校大多数机类专业学生第一次较全面的设计能力训练。
通过机械传动装置的设计的训练,培养学生理论联系实际的设计思想,使学生巩固和加深有关所学的基本知识,通过制定设计方案,合理选择传动机构和零件类型,正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料,以及较全面地考虑使用和维护等要求,之后进行结构设计,培养学生综合运用所学理论知识分析和解决工程实际问题的能力,并进行设计说明书的编写方法及计算机绘图和运用设计资料等设计基本技能的训练,为后续课程的课程设计及毕业设计打下基础。
大学生毕业设计任务书(汽车工程)

大学生毕业设计任务书(汽车工程)毕业设计题目 xx和信丰田汽车4s店资金管理现状调查分析指导教师龙xx 职称副教授部门经贸二教研室电话 186073xxx毕业设计的主要内容及要求:毕业设计的主要内容:针对xx和信丰田汽车4s店的资金管理现状进行调查分析,并针对其问题给出相应的解决方法和意见。
毕业设计的要求:1、选题及市场调研通过图书馆、网络查找关于企业资金管理现状设置问题的相关论文、调研报告和文献资料,并做好读书笔记;通过对xx和信丰田汽车4s店资金管理现状的调查,分析xx和信丰田汽车4s店资金管理方面设置的问题,并有针对性的提出相关的解决对策。
要求撰写不少于3000字的毕业方案设计。
撰写开题报告时,要求条理清楚、言简意赅、易读好懂。
2、毕业设计的具体要求:①学生应经常(定期)主动向指导教师汇报工作进度和遇到的疑难问题,争取指导教师的指导和监督。
②学生必须独立完成规定的全部工作任务,严禁抄袭他人的成果或请他人代替完成某项任务,一经发现,毕业设计成绩按作弊处理。
③毕业设计答辩开始一周前,应向指导教师提出答辩申请,未申请答辩表或指导教师不同意参加答辩的学生不能进入答辩程序,不参加论文答辩的不得评为优秀毕业设计。
④答辩前应进行充分准备:如写出提要或汇报提纲(3~5份交答辩教师)、必要的图表、试讲等,锻炼自己的表达表述能力。
⑤答辩后,应交回所有资料(包括设计说明书、图纸、论文、阶段资料、原始记录、译文、电子文档等),同时将相关资料上传大学城空间的“毕业设计”栏目。
推荐参考文献:[1]刘xx 汽车4s店的财务核算和管理体系分析[j]现代商贸工业,XX年第2期,[2]刘xx 汽车4s店财务管理分析与探讨[j] 知识经济,XX第17期[3]齐xx 浅析汽车4s店的现状及发展[j]科技信息,XX(34)[4]陈xx 简析汽车4s店的财务管理[j] 中国总会计师,XX(02)[5]张xx,李xx 公司资金管理初探----完善资金管理防范资金管理[j]黑龙江科技信息,XX,(10)[6]吴xx 部门预算在单位内部资金管理中的应用[j]时代经贸,XX (4)毕业设计的技术路线及进度要求:技术路线:本课题研究拟采用提出问题→分析问题→解决问题的研究思路。
汽车设计货车设计

摘要根据本次课程设计的任务,完成了任务书上所要求的某货车的总体设计。
本篇说明书说明了货车设计的总体过程,本次课程设计为载重量1.5吨的轻型货车的设计,首先对汽车的形式进行了确定,其中包括汽车外尺寸的设计,质量参数的确定,轮胎,轴数,驱动形式以及布置形式的选择。
其次,以汽车的最高车速和总质量选择了汽车的发动机。
然后查资料确定了汽车的整体结构,包括车身,车厢,车头的选择。
细节有轮距,轴距的确定等。
在确定了发动机之后,计算了车的传动比,选择了变速器,计算了汽车的动力特性,包括了驱动力与阻力的平衡,动力因数,加速度,加速时间的确定。
然后计算了汽车的经济问题,计算了理想状态下汽车的燃油消耗情况。
最后计算了汽车的稳定情况,保证了汽车可以安全的上路行使,完成了汽车的设计。
关键词:货车;尺寸;结构;传动比;速度;布置。
第1章汽车的总体设计1.1 汽车总体设计的特点和要求汽车的总体设计在汽车设计中是很重要的,它对汽车的设计的质量、使用性能和在市场上的竞争力有着决定性的影响。
因为汽车性能的优劣不仅与相关总成及部件的工作性能有密切关系,而且在很大程度上还取决于有关总成及部件间的协调与参数匹配,取决于汽车的总体布置。
要求包括:(1)零件标准化,部件通用化,产品系列化。
(2)考虑使用条件的复杂多变。
(3)重视汽车使用中的安全,可靠,经济与环保。
(4)车身设计既重视工程要求更注重外观造型。
(5)在保证可靠性的前提下尽量减小汽车的自身质量。
(6)设计要在有关标准和法规的指导下进行。
(7)汽车设计是考虑人机工程,交通工程,制造工程,运营工程,管理工程的系统工程。
1.2 汽车总体设计的一般顺序(1)汽车形式的选择(2)汽车主要参数的选择(3)发动机的选择(4)车身形式(5)轮胎的选择(6)汽车的总体布置(7)运动校核1.3 汽车的轴数选择汽车有两轴、三轴、四轴甚至更多的轴数。
影响选取轴数的因素主要有汽车的总质量、道路法规对轴载质量的限制和轮胎的负荷能力以及汽车的结构等。
汽车设计课程设计任务书

1-1 微型客车传动系总体方案设计及万向传动轴的设计一、任务:1、确定传动系方案及发动机主要性能指标。
2、确定传动系的传动比。
3、设计万向节和传动轴。
4、编制设计说明书。
二、原始条件:车型微型客车驱动形式FR4×2发动机位置前置最高车速U max=110km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=1410kg满载时前轴负荷率40%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=3496×1445×1841mm3迎风面积A≈0.85 B a×H a空气阻力系数C D=0.6轴距L=2200mm前轮距B1=1440mm后轮距B2=1420mm车轮半径r=300mm离合器单片干式摩擦离合器变速器两轴式、四挡一、任务:1、确定推式膜片弹簧离合器的总体方案。
2、确定离合器的主要参数。
3、设计膜片弹簧及压盘。
4、编制设计说明书。
二、原始条件:车型微型客车驱动形式FR4×2发动机位置前置最高车速U max=110km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=1410kg满载时前轴负荷率40%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=3496×1445×1841mm3迎风面积A≈0.85 B a×H a空气阻力系数C D=0.6轴距L=2200mm前轮距B1=1440mm后轮距B2=1420mm车轮半径r=300mm离合器单片干式摩擦离合器变速器两轴式、四挡一、任务:1、确定拉式膜片弹簧离合器的总体方案。
2、确定离合器的主要参数。
3、设计膜片弹簧及压盘。
4、编制设计说明书。
二、原始条件:车型微型客车驱动形式FR4×2发动机位置前置最高车速U max=110km/h最大爬坡度i max≥30%汽车总质量m a=1410kg满载时前轴负荷率40%外形尺寸总长L a×总宽B a×总高H a=3496×1445×1841mm3迎风面积A≈0.85 B a×H a空气阻力系数C D=0.6轴距L=2200mm前轮距B1=1440mm后轮距B2=1420mm车轮半径r=300mm离合器单片干式摩擦离合器变速器两轴式、四挡一、任务:1、确定两轴式四挡变速器传动机构的总体方案。
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一、题目:
乘用车(商用车)总体设计及各总成选型设计---XXX的设计
二、要求:
分别为给定基本设计参数的汽车,进行总体设计,计算并匹配合适功率的发动机,轴荷分配和轴数,选择并匹配各总成部件的结构型式,计算确定各总成部件的主要参数;详细计算指定总成的设计参数,绘出指定总成的装配图和部分零件图。
具体参数如下:
三、设计计算要求
1.根据已知数据,确定轴数、驱动形式、布置形式。
注意国家道路交通法规规定和汽车设计规范。
2.确定汽车主要参数:
1)主要尺寸,可从参考资料中获取;
2)进行汽车轴荷分配;
3)百公里燃油消耗量;
4)最小转弯直径
5)通过性几何参数
6)制动性参数
3.选定发动机功率、转速、扭矩。
可以参考已有的车型。
4.离合器的结构型式选择、主要参数计算
5.确定传动系最小传动比,即主减速器传动比。
6.确定传动系最大传动比,从而计算出变速器最大传动比。
7.机械式变速器型式选择、主要参数计算,设置合理的档位数,计算出各档的速比。
8.驱动桥结构型式,根据主减速器的速比,确定采用单级或双级主减速器。
9.悬架导向机构结构型式
10.转向器结构形式、主要参数计算
11.前后轴制动器型式选择、制动管路分路系统型式、主要参数计算
四、完成内容:
1.总成总装配图1张(0号或1号图)。
(并提供光盘)。
2.二维零件图1-2张(3号图)或三维零件建模一个。
(并提供光盘)。
3.设计计算说明书1份
五、教材及参考书
1.王丰元汽车设计课程设计指导书中国电力出版社2.汽车工程手册机械工业出版社
3.陈家瑞汽车构造(下册)人民交通出版社
4.王望予汽车设计机械工业出版社5.余志生汽车理论机械工业出版社
6.成大先机械设计手册(第三版)
六、时间安排
16-18周
七、地点。