沈阳航空航天大学
课程设计
（说明书）
课程名称汽车设计课程设计
专业车辆工程
班级 14060301
学号 2011040603007
姓名付超
指导教师刘刚
2015年3月
目录
第一章 汽车形式的选择 .............................................. 1 1.1汽车参数 ..................................................... 1 1.2汽车轮胎的选择 ............................................... 1 1.3驾驶室布置 ................................................... 2 1.4驱动形式的选择 ............................................... 3 1.5轴数的选择 ................................................... 3 1.6货车布置形式 ................................................. 3 1.7外廓尺寸的确定 ............................................... 3 1.8轴距L 的确定 ................................................. 3 1.9前轮距B 1和后轮距B 2 ........................................... 4 1.10前悬L F 和后悬L R .............................................. 4 1.11货车车头长度 ................................................ 4 1.12货车车箱尺寸 ................................................ 4 第二章 汽车发动机的选择 .. (5)
2.1发动机最大功率max e P .......................................... 5 2.2发动机的最大转矩max e T 及其相应转速T n .......................... 5 2.3选择发动机 ................................................... 6 第三章 传动比的计算和选择 .......................................... 8
3.1驱动桥主减速器传动比0i 的选择 ................................. 8 3.2变速器传动比
g
i 的选择 (8)
3.2.1变速器头档传动比1g i 的选择 ................................. 8 3.2.2变速器的选择 ............................................. 9 第四章 轴荷分配及质心位置的计算 .................................... 9 4.1轴荷分配及质心位置的计算 .................................... 10 第五章 动力性能计算 ............................................... 15 5.1驱动平衡计算 (15)
5.1.1驱动力计算 (15)
5.1.2行驶阻力计算 (15)
5.1.3汽车行驶平衡图 (16)
5.2动力特性计算 (17)
5.2.1动力因数D的计算 (17)
5.2.2行驶阻力与速度关系 (17)
5.2.3动力特性图 (18)
i计算 (20)
5.2.4汽车爬坡度max
5.2.5加速度倒数曲线 (19)
5.3功率平衡计算 (21)
5.3.1汽车行驶时，发动机能够发出的功率
P (21)
e
5.3.2汽车行驶时，所需发动机功率e P (21)
5.3.3功率平衡图 (22)
第六章汽车燃油经济性计算 (23)
第七章汽车不翻倒条件计算 (25)
7.1汽车满载不纵向翻倒的校核 (25)
7.2汽车满载不横向翻倒的校核 (25)
7.3汽车的最小转弯直径 (25)
总结 (27)
参考文献 (28)
摘要
汽车是由动力装置、底盘车身、电器及仪表等部分组成，是载送人员和货物运输的工具。而汽车设计的课程设计则是应用汽车设计的基本理论，通过辅助课程机械制图、画法几何、机械设计等来解决实际问题，是一丛综合性很强的课程设计。
本次课程设计为载重量750kg的货车的设计，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。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。然后计算了汽车的燃油经济性问题。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：总体设计；轴荷分配；动力性；燃油经济性
第一章 汽车形式的选择
1.1汽车参数
汽车的装载质量：m e =750kg 汽车总质量：ma=1630kg r f =0.016 最高时速：100km/h
1.2汽车轮胎的选择
表1-1 各类汽车轴荷分配
根据表1-1，本车型为4×2后轮单胎，平头式，故暂定前轴占32%，后轴占68%，则：
前轮单侧：kg n G F z 8.2602
32
.0163032.01=?=?=? 后轮单侧：kg n G F z 2.5542
68.0163068.02
=?=?=?
其中?z F 为轮胎所承受重量。
根据GB9744一1997可选择轮胎如表1-2表1-3所示。
表1-2 轻型载重普通断面子午线轮胎气压与负荷对应表
根据 z F ，选择轮胎型号6.00-14LT ，气压：390kPa ，层级：6。
表1-3 轻型载重普通断面斜交线轮胎
1.3驾驶室布置
载货车驾驶室一般有长头式、短头式、平头式三种。
平头式货车的主要优点是：汽车总长和轴距尺寸短，最小转弯直径小，机动性能良好，汽车整备质量小，驾驶员视野得到明显的改善，平头汽车的面积利用率高。
短头式货车最小转弯半径、机动性能不如平头式货车，驾驶员视野也不如平头式货车好，但与长头式货车比较，还是得到改善，动力总成操作机构简单，发动机的工作噪声、气味、热量和振动对驾驶员的影响与平头货车比较得到很大改善，但不如长头式货车
长头式货车的主要优点是发动机及其附件的接触性好，便于检修工作，离合器、变速器等操纵稳定机构简单，易于布置，主要缺点是机动性能不好，汽车整备质量大，驾驶员的视野不如短头式货车，更不如平头式货车好，面积利用率低。
综上各货车的优缺点，本车选用平头式，该布置形式视野较好，汽车的面积利
用较高，在各种等级的载重车上得到广泛采用。
1.4驱动形式的选择
汽车的用途，总质量和对车辆通过性能的要求等，是影响选取驱动形式的主要因素。本车采用结构简单、制造成本低的4 2后单胎的驱动形式。
1.5轴数的选择
影响选取轴数的因素主要有汽车的总质量和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。总质量小于19吨的商用车一般采用结构简单、成本低廉的两轴方法,当汽车的总质量不超过32t时，一般采用三轴；当汽车的总质量超过32t时，一般采用四轴。故本车轴数定为两轴。
1.6货车布置形式
汽车的布置形式是指发动机、驱动桥和车身的相互关系和布置而言。汽车的使用性能取决于整车和各总成。其布置的形式也对使用性能也有很重要的影响。
本车为平头货车，发动机前置后桥驱动。
1.7外廓尺寸的确定
GB1589—1989汽车外廓尺寸限界规定如下：货车、整体式客车总长不应超过12m，不包括后视镜，汽车宽不超过2.50m；空载顶窗关闭状态下，汽车高不超过4m；根据课设要求，并参考同类车型凯马福来卡 KMC1028D3，本车的外廓尺寸如下：4840×1770×2100（mm×mm×mm）。
1.8轴距L的确定
轴距L对整车质量、汽车总长、汽车最小转弯半径、传动轴长度、纵向通过半径等有影响。考虑本车设计要求和表1-4推荐，并参考同类车型凯马福来卡 KMC1028D3，轴距L选为2900mm。
表1-4各型汽车的轴距和轮距
1.9前轮距B1和后轮距B2
在选定前轮距B1范围内，应能布置下发动机、车架、前悬架和前轮，并保证前轮有足够的转向空间，同时转向杆系与车架、车轮之间有足够的运动空间间隙。在确定后轮距B2时，应考虑车架两纵梁之间的宽度、悬架宽度和轮胎宽度及它们之间应留有必要的间隙。根据表1-4，并参考同类车型凯马福来卡 KMC1028D3，前轮距B1=1500mm 后轮距B2=1520mm。
1.10前悬L F和后悬L R
前悬尺寸对汽车通过性、碰撞安全性、驾驶员视野、前钢板弹簧长度、下车和上车的方便性以及汽车造型等均有影响。初选的前悬尺寸，应当在保证能布置总成、部件的同时尽可能短些。后悬尺寸对汽车通过性、汽车追尾时的安全性、货厢长度、汽车造型等有影响，并决定于轴距和轴荷分配的要求。总质量在1.8～14.0t的货车后悬一般在1200～2200mm之间。参考同类车型凯马福来卡 KMC1028D3，并根据本
车结构特点确定前悬L
F ：740mm 后悬L
R
：1200mm。
1.11货车车头长度
货车车头长度系指从汽车的前保险杠到驾驶室后围的距离。平头车头车型一般在1400～1500mm。
本车车头长取1450mm。
1.12货车车箱尺寸
参考凯马福来卡 KMC1028D3，考虑本车设计要求，确定本车车箱尺寸： 3300mm ×1720mm×380mm。
第二章 汽车发动机的选择
2.1发动机最大功率max e P
当发动机的最大功率和相应的转速确定后，则发动机最大转矩和相应转速可随之确定，其值由下面公式计算：
??
? ??+=
3max max
max 7614036001a D a T e v A C v Ggf
P η （2-1） 式中：max e P ——最大功率，kw ； T η——传动效率，取0.85； g ——重力加速度，取9.8m/s 2； f ——滚动阻力系数，取0.016；
D C ——空气阻力系数，取0.95；
A ——汽车正面迎风面积，11H
B A =，其中1B 为前轮距，1H 为汽车总高 ；
11H B A ==1.5×2.1=3.15m 2；
G ——汽车总重,kg ；
max a v ——汽车最高车速,km/h 。 根据公式（2-1）可得：
??
? ??+=
3max max max 7614036001a D a T e v A C v Ggf
P η=
kw 59.541007614015.395.010********.08.9163085.013=??
?
????+??? 考虑汽车其它附件的消耗，可以在再此功率的基础上增加11％～18％即在60.05～64.42kw 选择发动机。
2.2发动机的最大转矩max e T 及其相应转速T n
当发动机的最大功率和相应的转速确定后，则发动机最大转矩和相应转速可随之确定，其值由下面公式计算： =max e T α
P
e n P max
9550 （2-2） 式中：α——转矩适应系数，一般去1.1～1.3，取1.1 P T ——最大功率时转矩，N ?m max e P ——最大功率，kw P n ——最大功率时转速，r/min max e T ——最大转矩，N ?m
其中，P n /T n 在1.4～2.0之间取。这里取1.8。 根据公式（2-2）
=max e T m N ?=??
7.2163200
66
95501.1
T n =P n /1.8=3200/1.8=1778r/min
2.3选择发动机
根据上述功率及发动机的最大转矩，在卡车之家网站查询，选定东风朝阳CY4100Q 柴油发动机。其发动机外特性曲线如图 2-1所示，其主要质量参数如表2-1所示。
图2-1 发动机外特性曲线表2-1 CY4100Q主要技术参数
第三章 传动比的计算和选择
3.1驱动桥主减速器传动比0i 的选择
在选择驱动桥主减速器传动比0i 时，首先可根据汽车的最高车速、发动机参数、车轮参数来确定，其值可按下式计算： 5
max 0377.0g a v
i v rn i =
（3-1）
式中：max a v ——汽车最高车速，km/h ；
v n ——最高车速时发动机的转速，一般v n =（0.9～1.1）p n ，其中p n 为发动
机最大功率时对应的转速，r/min ；
这里取v n 为0.9p n ，则 v n =0.95×p n =0.9×3200=2880
r ——车轮半径，m 。 取5g i =0.9； 根据公式（3-1）可得：
5
max 0377.0g a v i v rn i =
909.39.01002880
324.0377.0=???=
3.2变速器传动比g i 的选择 3.2.1变速器头档传动比1g i 的选择
（1）在确定变速器头档传动比1g i 时，需考虑驱动条件和附着条件。 为了满足驱动条件，其值应符合下式要求：
05
.285
.0909.32308.9324.0)7.16sin 7.16cos 016.0(1630)sin cos (0max max max 1=????+??=+≥
? T
e g i T rg
f G i ηαα
式中：max α——汽车的最大爬坡度，初选为16.7o
。 为了满足附着条件，其大小应符合下式规定：
684.385
.0909.3230324
.08.08.911080max 1=?????=
≤
T
e z g i T rg F i η??
式中：?z F ——驱动车轮所承受的质量，kg ；由于后轴轴荷分配暂定为68%，故
?z F =1630×68%=1108kg
?——附着系数。0.7-0.8之间，取?=0.8。
（2）各挡传动比确定：
由于1g i 在2.05～3.684取1g i =3.4，且5g i =0.9 按等比数级分配各挡传动比,
2
1g g i i =
3
2g g i i =
4
3g g i i =
5
4g g i i
则q=41g i =1.358,1g i =3.4，2g i =q 3=2.504，3g i =q 2=1.844，4g i =q 1=1.358，5g i =0.9
3.2.2变速器的选择
实际上，对于挡位较少的变速器，各挡传动比之间的比值常常并不正好相等，即并不是正好按等比数级来分配传动比的，这主要是考虑到各挡利用率差别很大的缘故，汽车主要用较高挡位行驶的，较高挡位相邻两个挡见的传动比的间隔应小些，特别是最高挡与次高挡之间更应小些。从卡车之家网配件库选取变速箱，型号为万里扬WLY530，参数如下表3-1。
表3-1 万里扬WLY530参数
第四章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：
g 1l
1
+g
2
l
2
+g
3
l
3
+…=G
2
L
g
1h
1
+g
2
h
2
+g
3
h
2
+…=Gh
g
g
1+g
2
+g
3
+…=G （4-1）
G
1
+G
2
=G
G
1
L=Gb
G
2
L=Ga
式中：g
1、g
2
、 g
3
——各总成质量，kg；
l
1、l
2
、l
3
——各总成质心到前轴距离，mm；
h
1、 h
2
、h
2
、——各总成质心到地面距离，mm；
G
1
——前轴负荷，kg；
G
2
——后轴负荷，kg；
L——汽车轴距，mm；
a——汽车质心距前轴距离，mm；
b——汽车质心距后轴距离，mm；
h
g—
——汽车质心到地面距离，mm。
图4.1 各个部件质量比重
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=
9.9812900
2831085
1
==
∑=L
l
g n
i i
i kg
G 1=1630-981.9=648.1kg
17471630
2900
9.9812=?=?=
G L G a m 115317472900=-=-=a L b m
前轴荷分配：
16301
.6481=G G =39.76％ 后轴荷分配：1630
9
.9812=G G =60.24％
914.51630
1490626
1
==
=
∑=G
h
g h n
i i
i g mm
空载: 7.3342900
970585
1
2
==
='∑=L
l
g G n
i i
i kg ='1
G 2G G '-'=750-339.6=415.3kg 前轴荷分配:
38.557503
.4151==''G G ％ 后轴荷分配：63.44750
7
.3342==
''G G ％ 684750
512976
1
==
'
=
∑=G h
g h n
i i
i g mm 根据下表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加速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行驶时各轴的最大负荷按下式计算：
g
g z h L h b G F ??--=
)(1
g
z h L Ga
F ?-=
2 （4-2）
式中：1z F ——行驶时前轴最大负荷，kg ； 2z F ——行驶时候轴最大负荷，kg;
?——附着系数，在干燥的沥青或混凝土路面上，该值为0.7～0.8。
令
111m G F z =，22
2m G F
z = 式中：1m ——行驶时前轴轴荷转移系数，0.8-0.9； 2m ——行驶时后轴轴荷转移系数，1.1-1.2。
根据式（2-2）可得:
g
g z h L h b G F ??--=
)(13.4565
.9148.02900)
5.9148.01153(1630=?-?-=
kg
7046.01
.6483.456111===
G F m z 13135
.9148.029001747
16302=?-?=-=
g z h L Ga F ?kg
34.15
.9811313
222===
G F m z
b.汽车满载制动时各轴的最大负荷按下式计算：
???
????
-=+=L h a G F L
h b G F g z g z )()(2
1??ττ （4-3）
式中：1τz F ——制动时的前轴负荷，kg ； 2τz F ——制动时的后轴负荷，kg ；
令
111ττm G F z =， 22
2ττm G F
z = 式中： 1τm ——制动时前轴轴荷转移系数，1.4-1.6； 2τm ——制动时后轴轴荷转移系数，0.4-0.7。
根据式（2-3）可得：
10082900
)
5.9148.01153(1630)
(1=?+=
+=
L
h b G F g z ?τkg
555.11.6481008
111===
G F m z z ττ
kg
L
h a G F g z 7.5702900)
5.9148.01747(1630)
(2=?-=
-=
?τ
5812.09.9817.570222===
G F m z z ττ
第五章 动力性能计算
5.1驱动平衡计算 5.1.1驱动力计算
汽车的驱动力按下式计算：
???
?
???
==
00377
.0i i rn v r i i T F g e a T g e t η （5-1）
式中：t F ——驱动力，N ； e T ——发动机转矩，Nm ； a v ——车速，km/h 。
5.1.2行驶阻力计算
汽车行驶时，需要克服的行驶阻力阻F 为：
阻F =dt
dv
G Av C Gg gf a D δαα++
+15.21sin cos G 2
式中：α——道路的坡路，度，平路上时，其值为0o ；
dt
dv
——行驶加速度，m/s 2，等速行驶时，其值为0； 阻F =15
.21G 2
a
D Av C gf + (5-2)
根据公式（5-1）及（5-2）可计算出各档位汽车行驶时，驱动力t F ，车速a v ， 需要克服的行驶阻力阻F ，如表 5-1 表5-2 所示：
表5-1各档驱动力，速度
表5-2行驶阻力
5.1.3汽车驱动力-行驶阻力平衡图
根据表5-1和5-2可绘出驱动力-行驶阻力平衡图
图5-1 驱动力-行驶阻力平衡图
沈阳航空工业学院 课程设计 （说明书） 课程名称汽车设计课程设计 专业机械设计制造及其自动化 班级 6406110 学号 200604061345 姓名刘大慧 指导教师王文竹
目录 1 汽车的总体设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 1.1汽车总体设计的特点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 1.2汽车总体设计的一般顺序- - - - - - - - - - - - - - - - -- - - 1 1.3布置形式- - - - - - - - - - - - - - - - -- - -- - - - - - - -3 1.4轴数的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -4 1.5 驱动形式的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- -4 2 载货汽车主要技术参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - -5 2.1汽车质量参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.1汽车载荷质量的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.2整车整备质量的预估- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.3汽车总质量的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.4汽车轴数和驱动形式的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.5汽车的轴荷分配- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.2汽车主要尺寸的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.1汽车轴距L确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.2汽车的前后轮距B1和B2- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.3汽车前悬Lf和后悬LR的确定- - - - - - - - - - - - - - - - -- - 6 2.2.4汽车的外廓尺寸- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.3汽车主要性能参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - --- - 7 2.3.1汽车动力性参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 2.3.2汽车燃油经济性参数的确定 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 2.3.3汽车通过性性参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - -- - 8 2.3.4汽车制动性参数的确定 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 8 3载货汽车主要部件的选择和布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 3.1发动机的选择与布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- --- 9 3.1.1发动机型式的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- -- 9 3.1.2发动机主要性能指标的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - -- 9
序号： 汽车理论课程设计说明书 题目：汽车动力性计算 班级： 姓名： 学号： 序号： 指导教师： 目录 二.计算步骤 (4) 三.心得体会 (21) 四.参考资料 (21)
一.题目要求 1、 要求： 1） 根据书上所给的发动机使用外特性曲线拟合公式，绘制功率外特性和转矩外特性曲线； 2） 绘制驱动力---行驶阻力平衡图； 3） 绘制汽车等速行驶时发动机的负荷率图，画在一张图上（横坐标），格式见图1。 车速u a /(km/h) 负荷（率）U /（％） 图1 等速行驶时各挡发动机负荷（率） 4） 绘制动力特性图； 5） 绘制加速度曲线和加速度倒数曲线； 6） 绘制加速时间曲线，包括原地起步连续换挡加速时间和最高档和次高档加速时间（加速区间（初速度和 末速度）按照国家标准GB/T 12543－2009规定选取，并且在说明书中具体说明选取； 7） 列表表示最高挡和次高挡在20整数倍车速的参数值，格式见表1（注意：要将无意义的部分删除，比如 最高车速只有105km/h ，则120 km/h 对应的状况无意义，需要删除）。 8） 对动力性进行总体评价。
轻型货车的有关数据： i 0=5.94，ηT =0.88 发动机的最低转速m in n =600r/min ，最高转速m ax n =4000r/min 滚动阻力系数 f=0.013； 主减速器传动比 i=5.65 变速器传动比 i （数据见下表） 质心至前轴距离（满载） a=1.947m 质心高 g h =0.9m 二．计算步骤 1 由发动机使用外特性曲线拟合公式，绘制功率外特性和转矩外特性曲 线； 通过发动机使用外特性曲线拟合公式： 2 3 4 19.313295.27165.4440.874 3.84451000 100010001000tq n n n n T =-+?-?+?-??????? ? ? ??? ?? ?? 功率： 9550 n Ttq Pe ?= 得程序： n=600:4000; Ttq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/1000).^4; %求转矩 Pe=Ttq.*n/9550; %求功率 plot(n,Pe) hold on plot(n,Ttq) xlabel('n(r/min)'),ylabel('Pe(Kw)') title('\itPe-n 和Ttq-n') gtext('Pe');gtext('Ttq'); 注：m in n =600r/min ，m ax n =4000r/min
XX大学 汽车设计课程设计说明书设计题目：轿车转向系设计 学院：X X 学号：XXXXXXXX 姓名：XXX 指导老师：XXX 日期：201X年XX月XX日
汽车设计课程设计任务书 题目：轿车转向系设计 内容： 1.零件图1张 2.课程设计说明书1份 原始资料： 1.整车性能参数 驱动形式4 2前轮 轴距2471mm 轮距前/后1429/1422mm 整备质量1060kg 空载时前轴分配负荷60% 最高车速180km/h 最大爬坡度35% 制动距离（初速30km/h） 5.6m 最小转向直径11m 最大功率/转速74/5800kW/rpm 最大转矩/转速150/4000N·m/rpm 2.对转向系的基本要求 1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕顺时转向中心旋转； 2）操纵轻便，作用于转向盘上的转向力小于200N； 3）转向系的角传动比在15~20之间，正效率在60%以上，逆效率在50%以上；4）转向灵敏； 5）转向器和转向传动机构中应有间隙调整机构； 6）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。
目录 序言 (4) 第一节转向系方案的选择 (4) 一、转向盘 (4) 二、转向轴 (5) 三、转向器 (6) 四、转向梯形 (6) 第二节齿轮齿条转向器的基本设计 (7) 一、齿轮齿条转向器的结构选择 (7) 二、齿轮齿条转向器的布置形式 (9) 三、设计目标参数及对应转向轮偏角计算 (9) 四、转向器参数选取与计算 (10) 五、齿轮轴结构设计 (12) 六、转向器材料 (13) 第三节齿轮齿条转向器数据校核 (13) 一、齿条强度校核 (13) 二、小齿轮强度校核 (15) 三、齿轮轴的强度校核 (18) 第四节转向梯形机构的设计 (21) 一、转向梯形机构尺寸的初步确定 (21) 二、断开式转向梯形机构横拉杆上断开点的确定 (24) 三、转向传动机构结构元件 (24) 第五节参考文献 (25)
海南大学 《汽车理论》 课程设计说明书 题目：汽车动力性计算 学号：20140507310069 姓名：郭东东 年级：2014级 学院：机电工程学院 系别：汽车系 专业：车辆工程 指导教师：张建珍 完成日期：2017年6月1日
目录 1. 题目要求 (1) 1.1. 题目要求 (3) 1.2. 车型参数 (4) 2. 计算步骤 (5) 2.1. 绘制功率外特性和转矩外特性曲线 (5) 2.2. 绘制驱动力——行驶阻力平衡图 (7) 2.3. 绘制动力特性图 (11) 2.4. 绘制加速度曲线和加速度倒数曲线 (14) 2.5. 绘制加速时间曲线 (21) 2.5.1. 二挡原地起步连续换挡加速时间曲线 (22) 2.5.2. 最高档和次高档超车加速时间 (26) 3. 结论分析 (32) 3.1. 汽车的最高车速u amax (32) 3.2. 汽车的加速时间t (32) 3.3. 汽车能爬上的最大坡度i max (33) 4. 心得体会 (33) 参考资料34
1.题目要求 1.1.题目要求 （1）根据书上所给的发动机使用外特性曲线拟合公式，绘制功率外特性和转矩外特性曲线； （2）绘制驱动力---行驶阻力平衡图； （3）绘制动力特性图； （4）绘制加速度时间曲线和加速度倒数曲线； （5）绘制加速时间曲线，包括原地起步连续换挡加速时间和最高档和次高档加速时间、加速区间（初速度和末速度）按照国家标准 GB/T12543-2009规定选取，并在说明书中具体说明选取； （6）对动力性进行总体评价。
1.2.车型参数 汽车发动机使用外特性-n曲线的拟合公式为 式中，T q为发动机转矩（N·m）；n为发动机转速（r/min）。 发动机的最低转速n min=600r/min，最高转速n max=4000r/min 装载质量2000kg 整车装备质量1800kg 总质量3880kg 车轮半径0.367m 传动系机械效率ηT=0.84 滚动阻力系数f=0.016 空气阻力系数×迎风面积C D A=2.77m2 主减速器传动比i0=5.97 飞轮转动惯量I f=0.218kg·m2 二前轮转动惯量I W1=1.798kg·m2
汽车造型课程设计 指导书 交通运输教研室编 甘肃农业大学工学院 2007.8
现代汽车造型技术是汽车自主开发能力的核心部分，也是提高汽车产品竞争能力的最有力手段之一。随着计算机辅助设计水平的日益提高，传统的手工油泥模型造型方法已不能适应现实发展的需要，因此，计算机辅助设计已成为现代造型设计的主要途径。 汽车造型课程设计是汽车造型课程教学后进行的综合应用该课程基本知识和技能的一个教学环节，通过课程设计，使学生系统地掌握汽车造型设计的任务和原则，色彩学等基本理论，造型设计程序和表现技法，人体工程学、空气动力学对汽车造型的作用，从而，学生可以全面了解技术与艺术、设计与审美的相互关系，汽车造型的特点，培养学生解决生产实际问题的能力和所学基本知识的综合应用能力。培养学生的动手能力和创新能力，加强学生基本技能的训练。要求学生牢固掌握和深入理解每个设计步骤的技能，养成独立操作和分析能力。
1目的与要求 (4) 2设计步骤 (6) 3编制课程说明 (10) 4时间地点 (11) 5.设计评分要求 (11)
1目的与要求 汽车造型设计是车身设计的最初步骤，是整车设计最初阶段的一段综合构思。汽车造型设计是依据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状，是汽车外部和车厢内部造型设计的总和。它不是对汽车的简单装饰，而是运用艺术的手法科学的表现汽车的性能、材料、工艺和结构特点。汽车造型的目的是以其美去吸引和打动观者，使其产生拥有这种车的欲望。汽车造型设计虽然是车身设计的最初步骤，但却是决定产品命运的关键。汽车造型最终通过车身结构设计而体现为产品，它是科学技术与艺术手法相结合的产物。 汽车造型设计是现代化工业设计的一个重要方面，它能够体现工业设计工作的特色。汽车造型要能表现出汽车的特征，使人们对这种交通工具的性能、材料等内容产生美感。例如，汽车外形的高速感和稳定感，内饰造型的舒适感和安全感等。造型设计的目的是使使用者由审美、鉴赏上升为对产品内容更为深刻的理解，并由此产生去使用和占有这种产品的欲望。如果造型的结果不能达到这样的效果，则绝非是成功的造型。现代汽车造型是从产品形式上考虑如何满足人们的生理和心理的需要，所以对于汽车工业，造型是产品方案选择的决策性步骤，由此其设计才被工业界认为是决定产品命运的关键。 现代汽车造型设计是一门科学与艺术相结合的技术，它涉及很多门类的科学领域，如人机工程学、空气动力学、各种材料的工艺学、汽车机构布置、经济成本、商业心理学等等。另外，汽车造型中美的概念和时代感不是抽象的或固定的，它随着科学物质条件、时间、人的审美格调和经济水平而不断的演变。至于民族风格问题也是一样，不同国家和民族具有不同的审美格调，做生产的汽车也具有不同的特点。如美国车给人的感觉是豪放、狂野，注重车厢宽敞、豪华、外观大方，有派头。日本车小巧玲珑，轻便省油，重经济性甚于安全性。德国车沉静、深藏不露，很少以外观哗众取宠。而意大利车则外形超前，马力强劲、追求速度，艺术色彩很浓。 不可否认，汽车造型工作中视觉美的规律和汽车结构形式之间存在矛盾，因为汽车整车及各部结构本身只是对功能的保证，材料只是组成特定结构的需要，而造型设计的任务是利用其已有的条件，从视觉规律上予以发挥、协调，在这些矛盾中寻求一种既能满足结构功能需要又可在视觉上体现这种结构或材料质地
汽车理论课程设计二五 Final approval draft on November 22, 2020
交通运输专业课程设计任务书 要求：本次计算设计以小组为单位进行，每组计算两种车型(大型车、小型车)。先通过手工计算并绘图（选取5-8个特征点），然后计算机编程实现并绘图，并打印计算说明书和程序。答辩时应交上查阅资料，计算草稿，设计说明书。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，并绘出该车型的发动机外特性曲线，驱动力——行驶阻力平衡图，动力特性图，百公里油耗曲线等。根据计算结果和实际情况，分析该车型发动机参数和底盘性能参数匹配是否合理，并提出修改意见。 2.汽车平均技术速度的分析计算 通过计算给定型号汽车在假设给定路面上行驶的平均技术速度来分析该车型在实际运行中的应用。 3.参数 有的车型参数不完整，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。 4.说明书 全班统一设计格式（封面、目录、版式。具体参照毕业设计说明书格式—见校园网）； 说明书内容包括：任务书、目录、各车型参数分析、计算、图表、结论、设计体会等。 一、车型参数 车型二：黄河JN1181载货汽车 一、发动机X6130附表一） Nmax=(相应转速2100r/min) Mmax=(相应转速1300r/min) 二、整车参数： 1.尺寸参数：全长L=7920mm，全宽B=2500mm，全高H=2910mm， 轴距L1=4300mm,前轮距B1=1972mm，后轮距B2=1824mm.
2.重量参数 变速箱传动比i1=,i2=,i3=,i4=,i5=1,i倒=。主减速器比io=。车轮：。 三、使用数据： 滚动阻力系数f=； 道路阻力系数：强度计算用Φ=1 性能计算用Φ= 空气阻力系数：K=； 迎风面积：A=宽X高； 最大速度：Vmax=80km/h； 最大爬坡度：25%； 传动系效率：η= 车型五：BJ122轻型载货汽车 一、发动机475Q（附表一） Nmax=66马力(相应转速4500r/min) Mmax=(相应转速3000r/min) 二、整车参数： 1.尺寸参数：全长L=4425mm，全宽B=1695mm，全高H=1795mm，轴距L1=2400mm,前轮距B1=1440mm，后轮距B2=1260mm. 2.重量参数（附表二） 3.性能参数： 变速箱传动比i1=,i2=,i3=,i4=1,i倒=。主减速器比io=。车轮：175R12子午线轻卡轮胎，滚动半径261mm。 三、使用数据： 滚动阻力系数f=（v<50km/h）；f=[1+(v-50)](v>50km/h)； 道路阻力系数：强度计算用Φ=1；性能计算用Φ=；
西安交通大学 汽车设计课程设计说明书 载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计 姓名： 班级： 学号： 专业名称： 指导老师： 日期：2104/12/1
题目： 设计一辆用于长途运输固体物料，载重质量20t 的重型货运汽车。 整车尺寸：11980mm×2465mm×3530mm 轴数：4；驱动型式：8×4；轴距：1950mm+4550mm+1350mm 额定载质量：20000kg 整备质量：11000kg 公路最高行驶速度：90km/h 最大爬坡度：大于30% 设计任务： 1) 查阅相关资料，根据题目特点，进行发动机、离合器、变速箱传动轴、 驱动桥、车轮匹配和选型； 2) 进行汽车动力性、经济性估算，实现整车的优化匹配； 3) 绘制车辆总体布置说明图； 4) 编写设计说明书。 本说明书将从整车主要目标参数的初步确定、传动系各总成的选型、整车性能计算、发动机与传动系部件的确定四部分来介绍本课程设计的设计过程。
1.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。设计要求该载货汽车的最高车速是90km/h ，那么发动机的最大功率应该大于等于以该车速行驶时的行驶阻力功率之和，即: )76140 3600( 1 3 max max max a D a a T e u A C u f g m P ?+??≥ η （1-1） 式中 max e P ——发动机最大功率，kW ； T η——传动系效率（包括变速器、传动轴万向节、主减速器的传动效率），参考传动部件传动效 率计算得：95%95%98%96%84.9%T η=???=，各传动部件的传动效率见表1-1； 表1-1传动系统各部件的传动效率 a m ——汽车总质量，a m =31 000kg （整备质量11 000kg,载重20 000kg ）； g ——重力加速度，g =9.81m ／s 2 ； f ——滚动阻力系数,由试验测得，在车速不大于100km/h 的情况下可认为是常数。轮胎结构、 充气压力对滚动阻力系数有较大影响，良好路面上常用轮胎滚动阻力系数见表1-2。取0.012f =。 表1-2良好路面上常用轮胎滚动阻力系数 D C ——空气阻力系数，取D C =0.9；一般中重型货车可取0.8~1.0；轻型货车或大客车0.6~0.8；
湖北汽车工业学院 Hubei Automotive Industries Institute 课程设计说明书 课程名称汽车理论 设计题目汽车动力性 班号专业车辆工程学号 学生姓名 指导教师(签字)
起止日期2011 年7 月4 日——2011 年7 月9 日 目录 1.设计任务及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 2.车辆参数 (2) 3.汽车动力性能计算............. ..... ................... 3.1驱动力-行驶阻力平衡图...................... 3.2最高转速Ｕamax....................... 3.3加速时间t............................... 3.4汽车加速度倒数图............................... 3.5汽车加速时间图............................... 3.6汽车爬坡度图............................... 3.7汽车动力特性图．............................... 3.8汽车功率平衡图.................................. 4.GUI界面设计........................................ 5.归纳与总结........................................ 6.参考文献......................................
汽车设计——钢板弹簧课程设计 专业：车辆工程 教师：R老师 姓名：XXXXXX 学号：200XYYYY 2012 年7 月3 日
课程设计任务书 一、课程设计的性质、目的、题目和任务 本课程设计是我们在完成基础课、技术基础课和大部分专业课学习后的一个教学环节，是培养我们应用已学到的理论知识来解决实际工程问题的一次训练，并为毕业设计奠定基础。 1、课程设计的目的是： （1）进一步熟悉汽车设计理论教学内容； （2）培养我们理论联系实际的能力； （3）训练我们综合运用知识的能力以及分析问题、解决问题的能力。 2、设计题目: 设计载货汽车的纵置钢板弹簧 (1) 纵置钢板弹簧的已知参数 序号弹簧满载载荷静挠度伸直长度U型螺栓中心距有效长度 1 19800N 9.4cm 118cm 6cm 112cm 材料选用60Si2MnA ,弹性模量取E=2.1×105MPa 3、课程设计的任务： （1）由已知参数确定汽车悬架的其他主要参数； （2）计算悬架总成中主要零件的参数； （3）绘制悬架总成装配图。 二、课程设计的内容及工作量 根据所学的机械设计、汽车构造、汽车理论、汽车设计以及金属力学性能等课程，完成下述涉及内容： 1．学习汽车悬架设计的基本内容 2．选择、确定汽车悬架的主要参数 3．确定汽车悬架的结构 4．计算悬架总成中主要零件的参数 5．撰写设计说明书 6．绘制悬架总成装配图、零部件图共计1张A0。 设计要求： 1. 设计说明书 设计说明书是存档文件，是设计的理论计算依据。说明书的格式如下： （1）统一稿纸，正规书写； （2) 竖订横写，每页右侧画一竖线，留出25mm空白，在此空白内标出该页中所计算的主要数据； （3) 附图要清晰注上必要的符号和文字说明，不得潦草； 2. 说明书的内容及计算说明项目 (1)封面；（2）目录；（3）原始数据及资料；（4）对设计课题的分析；（5）汽车纵置钢板弹簧简图；（6）设计计算；（7）设计小结（设计特点及补充说明，鉴别比较分析，个人体会等）；（8）参考文献。 3. 设计图纸 1）装配总图、零件图一张（0＃）；
交通运输专业课程设计任务书 要求：本次计算设计以小组为单位进行，每组计算两种车型(大型车、小型车)。先通过手工计算并绘图（选取5-8个特征点），然后计算机编程实现并绘图，并打印计算说明书和程序。答辩时应交上查阅资料，计算草稿，设计说明书。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，并绘出该车型的发动机外特性曲线，驱动力——行驶阻力平衡图，动力特性图，百公里油耗曲线等。根据计算结果和实际情况，分析该车型发动机参数和底盘性能参数匹配是否合理，并提出修改意见。 2.汽车平均技术速度的分析计算 通过计算给定型号汽车在假设给定路面上行驶的平均技术速度来分析该车型在实际运行中的应用。 3.参数 有的车型参数不完整，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。 4.说明书 全班统一设计格式（封面、目录、版式。具体参照毕业设计说明书格式—见校园网）； 说明书内容包括：任务书、目录、各车型参数分析、计算、图表、结论、设计体会等。 一、车型参数 车型二：黄河JN1181载货汽车 一、发动机X6130附表一） Nmax=154.5kw(相应转速2100r/min) Mmax=784N.m(相应转速1300r/min) 二、整车参数： 1.尺寸参数：全长L=7920mm，全宽B=2500mm，全高H=2910mm， 轴距L1=4300mm,前轮距B1=1972mm，后轮距B2=1824mm.
2.重量参数 变速箱传动比i1=7.034,i2=4.594,i3=2.638,i4=1.554,i5=1,i倒=5.968。主减速器比io=5.196。车轮：11.00-20。 三、使用数据： 滚动阻力系数f=0.03； 道路阻力系数：强度计算用Φ=1 性能计算用Φ=0.8 空气阻力系数：K=0.8； 迎风面积：A=0.78X宽X高； 最大速度：Vmax=80km/h； 最大爬坡度：25%； 传动系效率：η=0.9 车型五：BJ122轻型载货汽车 一、发动机475Q（附表一） Nmax=66马力(相应转速4500r/min) Mmax=11Kg.m(相应转速3000r/min) 二、整车参数： 1.尺寸参数：全长L=4425mm，全宽B=1695mm，全高H=1795mm，轴距L1=2400mm,前轮距B1=1440mm，后轮距B2=1260mm. 2.重量参数（附表二） 3.性能参数： 变速箱传动比i1=5.03,i2=2.73,i3=1.60,i4=1,i倒=5.46。主减速器比io=4.625。车轮：175R12子午线轻卡轮胎，滚动半径261mm。 三、使用数据：
2009 届 海南大学机电工程学院 汽车工程系 汽车理论课程设计 题目：汽车动力性的仿真 学院：机电工程学院 专业：09级交通运输 姓名：黄生锐 学号：20090504 指导教师： 编号名称 件 数 页 数 编 号 名称 件 数 页数 1 课程设计论文 1 3Matlab编程源程序 1 2 设计任务书 1 2012年6月20日 成绩
汽车理论课程设计任务书 姓名黄生锐学号20090504 专业09交通运输 课程设计题目汽车动力性的仿真 内容摘要： 本设计的任务是对一台Passat 1.8T手动标准型汽车的动力性能进行仿真。采用MATLAB编程仿真其性能，其优点是：一是能过降低实际成本，提高效率；二是获得较好的参数模拟，对汽车动力性能提供理论依据。 主要任务： 根据该车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数，结合自己选择的适合于该车的发动机型号求出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。并结合整车的基本参数，选择适当的主减速比。依据GB、所求参数，结合汽车设计、 汽车理论、机械设计等相关知识，计算出变速器参数，进行设计。论证设计的合理性。 设计要求： 1、动力性分析： 1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图； 2)求汽车的最高车速、最大爬坡度； 3)用图解法或编程绘制汽车动力特性曲线 4)汽车加速时间曲线。 2、燃油经济性分析： 1) 汽车功率平衡图； 完成内容： 1．Matlab编程汽车驱动力与行驶阻力平衡图 2．编程绘制汽车动力特性曲线图 3．编程汽车加速时间曲线图 4．课程设计论文1份
汽车动力性仿真 摘要 本文是对Passat 1.8T 手动标准型汽车的动力性能采用matlab 编制程序，对汽车动力性进行计算。从而对汽车各个参数做出准确的仿真研究，为研究汽车动力性提供理论依据，本文主要进行的汽车动力性仿真有：最高车速、加速时间和最大爬坡度。及相关汽车燃油性经济。 关键词：汽车；动力性；试验仿真；matlab 1. Passat 1.8T 手动标准型汽车参数 功率Pe （kw ） 转速n （r/min ） 15 1000 36 1750 50 2200 66 2850 80 3300 90 4000 110 5100 105 5500 各档传动比 主减速器传动比 第1档 3.665 4.778 第2档 1.999 第3档 1.407 第4档 1 第5档 0.472 车轮半径 0.316（m ） 传动机械效率 0.91 假设在良好沥青或水泥路面上行驶，滚动阻力系数 0.014 整车质量 1522kg C D A 2.4m 2
江苏大学 《汽车工程学Ⅱ》课程设计说明书设计题目：汽车动力性、经济性与制动性研究 姓名： 班级： 学号： 指导教师： 日期：20xx年x月x日
目录 《汽车工程学Ⅱ》课程设计任务书 (3) 一、目的和任务 (3) 二、内容和要求 (3) 三、参数 (4) 第一章汽车动力性能计算 (5) 一、汽车发动机外特性计算 (5) 二、驱动力与行驶阻力平衡图 (6) 三、动力特性图 (11) 第二章汽车燃油经济性计算 (16) 一、等速百公里油耗曲线 (16) 第三章汽车制动性计算 (19) 一、制动效能评定 (19) 二、制动方向稳定性分析 (22) 小结 (23) 参考文献 (24)
《汽车工程学Ⅱ》课程设计任务书 一、目的和任务 《汽车工程学I》课程设计的目的和任务是通过该课程设计使学生学会综合运用计算机程序设计、汽车工程学理论进行汽车的动力性、燃油经济性、制动性能的计算与分析方法，掌握确定这些性能参数的依据，各性能评价指标的意义及其数值范围。 二、内容和要求 1．要求（含工作量要求） 1)计算部分应包括原始数据、公式来源及符号说明。 2)符号应尽可能的与《汽车工程学》教材相一致，统一采用国际或工程单位， 对同一车型的计算，单位应统一； 3)计算数据要列入表格； 4)作图比例应恰当； 5)作业应整洁、字迹清晰，计算结果准确，曲线光滑，粗细均匀；图上文字按 制图标准； 6)按期完成。 2. 内容 1)编写汽车动力性、燃油经济性、制动性能计算程序； 2)计算汽车的驱动力、行驶阻力、动力因素、加速度、爬坡度、等速百公里油 耗、附着系数利用率等参数； 3)作出发动机外特性及使用外特性、驱动力与行驶阻力平衡图、动力特性图、 爬坡图、直接档等速百分里油耗、理想、实际制动力分配曲线、附着系数 利用率曲线 结合实例分析动力性和经济性、制动效能与制动稳定性的关系。 3．进度安排（学时）
汽车理论课程设计说明书 目录 1.车辆参数 (2) 1.1车型一 (2) 1.2车型五 (2) 2.车型一动力性能计算 (4) 2.1发动机外特性功率与转矩曲线 (3) 2.2驱动力--行驶阻力平衡图 (6) 2.3最高车速Ｕamax (9) 2.4汽车加速度和加速度倒数图 (10) 2.5加速时间t (14) 2.6汽车爬坡度 (14) 2.7汽车动力特性图................................ (16) 2.8汽车百公里耗油曲线图 (19) 2.9综合分析 (21) 3.车型五动力性能计算 (22) 3.1发动机外特性功率与转矩曲线 (22) 3.2驱动力-行驶阻力平衡图 (24) 3.3最高车速Ｕamax (27) 3.4汽车加速度和加速度倒数图 (28) 3.5加速时间 (31) 3.6汽车爬坡度 (32) 3.7汽车动力特性图． (33) 3.8汽车百公里油耗曲线图 (35)
3.9综合分析 (37) 4.心得体会 (39) 5.参考文献 (40) 一．车辆参数 车型一：解放CA1091载货汽车 一、发动机CA6102（附表一） Nmax=99kw(相应转速3000r/min) Mmax=373N.m(相应转速1400r/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=7.64,i2=4.835,i3=2.856,i4=1.895,i5=1.377,i6=1,i倒=7.66。主减速器比io=6.33。车轮：9.00-20。 三、使用数据： 滚动阻力系数f=0.03； 道路阻力系数：强度计算用Φ=1 性能计算用Φ=0.8 空气阻力系数：Cd=0.8； 迎风面积：A=0.78X宽X高； 最大速度：Vmax=90km/h； 最大爬坡度：28%； 传动系效率：η=0.9 表二：重量参数：
《汽车理论》课程设计 题目：汽车动力性与经济性研究姓名：XXX ______________ 班级：09 交通A1 _____________ 学号：09481XXX _________ 指导教师：XXX ________________ 日期：2011.12.20 _________
目录 1、任务书 (3) 1.1 参数表 (3) 1.2 任务列表 (4) 2、汽车动力性能计算 (5) 2.1 汽车发动机外特性计算 (5) 2.2 汽车驱动力计算 (6) 2.3 汽车驱动力-阻力平衡图.................................................... (7) 2.4汽车行驶加速度............................................................. ..8 2.5汽车的动力特性曲线......................................................... .9 2.6.汽车的功率平衡............................................................ (10) 3．汽车的经济性能计算 3.1汽车的百公里油耗曲线 (11) 4 ?设计小结 (12)
1、任务书 姓名：XXX ______ 学号：094813XXX 班级：09交通A1姓名：XXX ______ 学号：094813XXX _______ 班级：09交通A1 朗逸1.6L自动 _________ 汽车参数如下： 1.1参数表 表1汽车动力性参数表 表2汽车燃油经济性拟合系数表
汽车理论课程设计 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位进行，每组计算两种车型(大型车、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程序。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，并绘出该车型的发动机外特性曲线，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，分析该车型发动机参数和底盘性能参数匹配是否合理，并提出修改意见。 2.参数 部分车型参数不完整，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） 3.说明书 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、发动机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i 1=7.64，i 2 =4.835，i 3 =2.856，i 4 =1.895，i 5 =1.377，i 6 =1，i 倒=7.66。主减速器比i =6.33。车轮：9.00-20。 三、使用数据： 滚动阻力系数f=0.03； 道路阻力系数：强度计算用Φ=1 性能计算用Φ=0.8 空气阻力系数：Cd=0.8； 迎风面积：A=0.78×宽×高； 最大速度：Vmax=90km/h； 最大爬坡度：28%； 传动系效率：η=0.9 表一：发动机参数 表二：重量参数
目录 第1章概述 (1) 1.1 鼓式制动器的简介 (1) 1.2鼓式制动器的组成固件 (1) 1.3鼓式制动器的工作原理 (1) 1.4鼓式制动器的产品特性 (2) 1.5设计基本要求和整车性能参数 (2) 第2章鼓式制动器的设计计算 (2) 2.1车辆前后轮制动力的分析 (2) 2.2前、后轮制动力分配系数β的确定 (5) 2.3制动器最大制动力矩 (6) 第3章制动器结构设计与计算 (6) 3.1制动鼓壁厚的确定 (6) 3.2制动鼓式厚度N (6) 3.3动蹄摩擦衬片的包角β和宽度b (7) 3.4P的作用线至制动器中心的距离α (7) 3.5制动蹄支销中心的坐标位置是k与c (8) 3.6摩擦片摩擦系数f (8) 第4章制动器主要零部件的结构设计 (8) 4.1制动鼓 (8) 4.2制动蹄 (8) 4.3制动底板 (9) 4.4制动蹄的支承 (9) 4.5制动轮缸 (9) 4.6制动器间隙 (9) 第5章校核 (10) 5.1制动器的热量和温升的核算 (10) 5.2制动器的摩擦衬片校核 (11) 5.3驻车制动计算 (11)
第1章概述 1.1鼓式制动器的简介 鼓式制动器也叫块式制动器，是靠制动块在制动轮上压紧来实现刹车的。鼓式制动是早期设计的制动系统，其刹车鼓的设计1902年就已经使用在马车上了，直到1920年左右才开始在汽车工业广泛应用。现在鼓式制动器的主流是内张式，它的制动块(刹车蹄)位于制动轮内侧，在刹车的时候制动块向外张开，摩擦制动轮的内侧，达到刹车的目的。近三十年中，鼓式制动器在轿车领域上已经逐步退出让位给盘式制动器。但由于成本比较低，仍然在一些经济类轿车中使用，主要用于制动负荷比较小的后轮和驻车制动。 1.2 鼓式制动器的组成固件 鼓式制动器的旋转元件是制动鼓，固定元件是制动蹄。制动时制动蹄鼓式制动器在促动装置作用下向外旋转，外表面的摩擦片压靠到制动鼓的内圆柱面上，对鼓产生制动摩擦力矩。 凡对蹄端加力使蹄转动的装置统称为制动蹄促动装置，制动蹄促动装置有轮缸、凸轮和楔。 以液压制动轮缸作为制动蹄促动装置的制动器称为轮缸式制动器；以凸轮作为促动装置的制动器称为凸轮式制动器；用楔作为促动装置的制动器称为楔式制动器。 鼓式制动器比较复杂的地方在于，许多鼓式制动器都是自作用的。当制动蹄与鼓发生接触时，会出现某种楔入动作，其效果是借助更大的制动力将制动蹄压入鼓中。楔入动作提供的额外制动力，可让鼓式制动器使用比盘式制动器所用的更小的活塞。但是，由于存在楔入动作，在松开制动器时，必须使制动蹄脱离鼓。这就是需要一些弹簧的原因。弹簧有助于将制动蹄固定到位，并在调节臂驱动之后使它返回。 1.3 鼓式制动器的工作原理 在轿车制动鼓上，一般只有一个轮缸，在制动时轮缸受到来自总泵液力后，轮缸两端活塞会同时顶向左右制动蹄的蹄端，作用力相等。但由于车轮是旋转的，制动鼓作用于制动蹄的压力左右不对称，造成自行增力或自行减力的作用。因此，业内将自行增力的一侧制动蹄称为领蹄，自行减力的一侧制动蹄称为从蹄，领蹄的摩擦力矩是从蹄的2～2.5倍，两制动蹄摩擦衬片的磨损程度也就不一样。 为了保持良好的制动效率，制动蹄与制动鼓之间要有一个最佳间隙值。随着摩擦衬片磨损，制动蹄与制动鼓之间的间隙增大，需要有一个调整间隙的机构。过去的鼓式制动器间隙需要人工调整，用塞尺调整间隙。现在轿车鼓式制动器都是采用自动调整方式，摩擦衬片磨损后会自动调整与制动鼓间隙。当间隙增大时，制动蹄推出量超过一定范围时，调整间隙机构会将调整杆（棘爪）拉到与调整齿下一个齿接合的位置，从而增加连杆的长度，
精心整理《汽车理论》设计报告 汽车动力性、经济性的计算机模拟
目录 1汽车驱动力图 (1) 1.1汽车驱动力图简介 (1) 1.2汽车驱动力图 (2) 2汽车驱动力-行驶阻力平衡图 (2) 2.1 2.2 3 3.1 3.2 4 4.1 4.2 5 5.1汽车动力特性图简介 (6) 5.2汽车动力特性图 (6) 6汽车功率平衡图 (6) 6.1汽车功率平衡图简介 (6) 6.2汽车功率平衡图 (7)
7汽车百公里油耗图 (7) 7.1汽车百公里油耗图简介 (7) 7.2汽车百公里油耗图 (8) 参考文献 (8) 附录 (8)
汽车动力性、经济性的计算机模拟 张少波 （） 摘要：通过MATLAB 计算机软件进行汽车动力性、经济性的 计算机模拟，模拟得出汽车的各种特性曲线。包括：驱动力图，驱动力-行驶阻力平衡图，爬坡度图，加速度图，动力特性图，功率平衡图，百公里油耗图。同时对汽车特性曲线的计算公式加以统计汇总学习。 因此驱动力为 （1.3） 汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为 （1.4） 一般用根据发动机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 来全面表示汽车的驱动力，称为汽车的驱动力图。设计中的汽车有了发动机的外特性曲线、传动系的传动比、传动效率、车轮半径等参数后，即可用式（1.1）求 r T 0t T g tq i i T η=
出各个档位的F t 值，再根据发动机转速与汽车行驶速度之间转换关系求出u a ，即可求得各个档位的F t 于u a 曲线。发动机转速与汽车行驶速度之间的关系式为 （1.5） 式中，u a 为汽车行驶速度（km/h ）;n 为发动机转速（r/min ）;r 为车轮半径（m ）; i g 为变速器传动比；i 0为主减速器传动比。 另：实际行驶中，发动机常在节气门部分开启下工作，相应的驱动力要比它小。 1.2汽车驱动力图 其车辆基本参数见附录1，其Matlab 程序见附录2。 轮胎的构造、材料、气压等有关。这里选取滚动阻力系数为良好的沥青或混凝土路面滚动阻力系数。（详见附录1）。 2.1.2 空气阻力 汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向上的分力称为空气阻力。此处讨论无风条件下汽车的运动，空气阻力计算公式为 （2.3） a 377.0u i i rn g =15 .21F 2 w a D Au C =
汽车设计课程设计说明书 题目：BJ130驱动桥部分设计验算与校核 姓名： 学号： 专业名称：车辆工程 指导教师： 目录 一、课程设计任务书 (1) 二、总体结构设计 (2) 三、主减速器部分设计 (2) 1、主减速器齿轮计算载荷的确定 (2) 2、锥齿轮主要参数选择 (4) 3、主减速器强度计算 (5) 四、差速器部分设计 (6) 1、差速器主参数选择 (6) 2、差速器齿轮强度计算 (7) 五、半轴部分设计 (8) 1、半轴计算转矩Tφ及杆部直径 (8) 2、受最大牵引力时强度计算 (9) 3、制动时强度计算 (9) 4、半轴花键计算 (9) 六、驱动桥壳设计 (10) 1、桥壳的静弯曲应力计算 (10) 2、在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算 (11) 3、汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 (11) 4、汽车紧急制动时的桥壳强度计算 (12)
5、汽车受最大侧向力时的桥壳强度计算 (12) 七、参考书目 (14) 八、课程设计感想 (15)
一、课程设计任务书 1、题目 《BJ130驱动桥部分设计验算与校核》 2、设计内容及要求 （1）主减速器部分包括：主减速器齿轮的受载情况；锥齿轮主要参数选择；主减速器强度计算；齿轮的弯曲强度、接触强度计算。 （2）差速器：齿轮的主要参数；差速器齿轮强度的校核；行星齿轮齿数和半轴齿轮齿数的确定。 （3）半轴部分强度计算：当受最大牵引力时的强度；制动时强度计算。 （4）驱动桥强度计算：①桥壳的静弯曲应力 ②不平路载下的桥壳强度 ③最大牵引力时的桥壳强度 ④紧急制动时的桥壳强度 ⑤最大侧向力时的桥壳强度 3、主要技术参数 轴距L=2800mm 轴荷分配：满载时前后轴载1340/2735(kg) 发动机最大功率：80ps n：3800-4000n/min 发动机最大转矩17.5kg﹒m n：2200-2500n/min 传动比：i1=7.00； i0=5.833 轮毂总成和制动器总成的总重：g k=274kg