汽车总体结构与布置

汽车总布置设计的内容与步骤汽车总布置设计是一个非常复杂的系统工程，流程包括管理、设计、组织等方方面面的辅助流程，这一流程的起点为工程立项，终点为量产启动，主要包括5个阶段：一、方案筹划阶段通过市场调研对相关的市场信息进行系统的收集、整理、纪录和分析，可以了解和掌握消费者的汽车消费趋势、消费偏好和消费要求的变化，确定顾客对新的汽车产品是否有需求，或者是否有潜在的需求等待开发，然后根据调研数据进行分析研究，总结出科学可靠的市场调研报告，为企业决策者的新车型研发工程方案，提供科学合理的参考与建议。

汽车市场调研包括市场细分、目标市场选择、产品定位等几个方面。

工程可行性分析是在市场调研的根底上进行的，根据市场调研报告生成工程建议书，进一步明确汽车形式以及市场目标。

在完成可行性分析后，就可以对新车型的设计目标进行初步的设定，设定的内容包括车辆形式、动力参数、底盘各个总成要求、车身形式及强度要求等。

将初步设定的要求发放给相应的设计部门，各部门确认各个总成部件要求的可行性以后，确认工程设计目标，编制最初版本的产品技术描述说明书，将新车型的一些重要参数和使用性能确定下来。

二、概念设计阶段概念设计阶段开始后就要制定详细的研发方案，确定各个设计阶段的时间节点；评估研发工作量，合理分配工作任务；进行本钱预算，及时控制开发本钱；制作零部件清单表格，以便进行后续开发工作。

概念车设计阶段的任务主要包括总体布置草图设计和造型设计两个局部。

1．总体布置草图总体布置草图也称为整体布置草图、整车布置草图。

绘制汽车总布置草图是汽车总体设计和总布置的重要内容，其主要任务是根据汽车的总体方案及整车性能要求提出对各总成及部件的布置要求和特性参数等设计要求；协调整车与总成间、相关总成间的布置关系和参数匹配关系，使之组成一个在给定使用条件下的使用性能到达最优并满足产品目标大纲要求的整车参数和性能指标的汽车。

而总体布置草图确定的根本尺寸控制图是造型设计的根底。

汽车基础知识汽车的总体结构汽车通常由发动机、底盘、车身、电气设备4个部分组成。

发动机发动机的作用是使燃油燃烧而输出动力。

大多数汽车都采用往复式内燃机。

它一般是由机体、曲轴连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系（汽油发动机采用）、起动系等几部分组成。

底盘底盘接受发动机的动力，使汽车产生运动，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。

底盘主要由下列部分组成：1）传动系：将发动机的动力传给驱动车轮。

传动系包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥等部件。

2）行驶系：将汽车各总成及部件连成一个整体并对全车起支承作用，以保证汽车正常行驶。

行驶系包括车架、前桥（非驱动桥）、驱动桥的桥壳、车轮（转向车轮和驱动车轮）、悬架（前悬架和后悬架）等部件。

3）转向系：保证汽车能按照驾驶员选择的方向行驶，由带转向盘的转向器及转向传动装置组成。

4）制动系：使汽车减速或停车，并保证驾驶员离去后汽车能可靠地停驻。

每辆汽车的制动系都包括若干个相互独立的制动系统，每个制动系统都由供能装置、控制装置、传动装置和制动器组成。

车身车身是驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的场所。

车身应为驾驶员提供方便的操作条件，以及为乘员提供舒适安全的环境或保证货物完好无损。

典型的货车车身包括车前钣金件、驾驶室、车厢等部件；典型的三厢式轿车则由发动机舱、行李舱及乘员舱组成。

电气设备电气设备由电源组、发动机起动系和点火系、汽车照明和信号装置等组成。

此外，在现代汽车上愈来愈多地装用各种电子设备，如微处理器、微电脑以及各种人式智能装置等，显著地提高汽车性能！第一章整车性能汽车的主要性能参数除了最高的车速、加速时间、最小转弯直径、油耗、风阻系数以外，还有表示其通过性能的参数，如最大爬坡度、最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角，等等。

最高车速是指在无风条件下，水平、良好的沥青或水泥路面上，汽车所能达到的最大行驶度。

汽车说明书上的最高车速，是在1.6公里长的试验路段上,最高档,最大油门的最后500米测得为准。

汽车构造汽车是现代社会中不可或缺的交通工具之一，它的构造设计直接关系到其性能和安全性。

下面将从汽车的结构组成和功能展开讨论。

发动机和动力系统汽车的发动机作为汽车的心脏，为其提供动力。

发动机可分为内燃机和电动机两种类型，内燃机通常采用汽油或柴油作为燃料，电动机则使用电能作为动力源。

发动机通过燃烧产生的能量驱动汽车运动，不同类型的发动机性能和效率各有不同。

车身结构汽车的车身结构包括车门、车顶、车窗、车尾等部分，车身结构的设计既影响了汽车的外观美观，也关系到汽车的安全性和舒适性。

现代汽车多采用轻质材料如铝合金、碳纤维等来构建车身，以降低整车重量并提高燃油效率。

底盘和悬挂系统底盘是汽车的支撑结构，是汽车其他部件的组装基础。

悬挂系统负责支撑车身并减震，使车辆在行驶过程中更加稳定和舒适。

悬挂系统包括弹簧、减震器、横拉杆等部件，不同类型的悬挂系统适用于不同道路条件和车辆用途。

制动系统汽车的制动系统是保障行车安全的重要组成部分，它包括制动盘、刹车片、刹车油管等部件。

当驾驶员踩下刹车踏板时，制动系统通过提供阻力使车辆减速停止，有效避免了交通事故的发生。

传动系统传动系统将发动机产生的动力传输至汽车的驱动轮，使车辆行驶。

传动系统包括变速箱、传动轴、差速器等部件，不同类型的传动系统影响了汽车的动力输出方式和燃油效率。

电气系统汽车的电气系统包括蓄电池、发电机、电器设备等部件，为汽车提供电力供给。

电气系统不仅支持发动机启动和运转，还负责控制车辆的各种功能和设备，如灯光、空调、音响等。

综上所述，汽车的构造是一个复杂而精密的系统工程，各个部件相互配合，共同发挥作用，构成了一台安全、高效、舒适的交通工具。

通过不断的创新和技术进步，汽车将继续为人类出行带来更多便利和快捷。

汽车设计流程概念设计阶段概念设计主要分三个阶段：总体布置、造型设计、制作油泥模型。

1．总体布置（草图）总布设计是汽车的总体设计方案，包括：车厢及驾驶室的布置，发动机与离合器及变速器的布置、传动轴的布置、车架和承载式车身底板的布置、前后悬架的布置、制动系的布置、油箱、备胎和行李箱等的布置、空调装置的布置。

2．造型设计（手绘草图）在进行了总体布置草图设计以后，就可以在其确定的基本尺寸的上进行造型设计了。

包括外形和内饰设计两部分。

设计草图是设计师快速捕捉创意灵感的最好方法，最初的设计草图都比较简单，它也许只有几根线条，但是能够勾勒出设计造型的神韵，设计师通过大量的设计草图来尽可能多的提出新的创意。

这个车到底是简洁、还是稳重、是复古、还是动感都是在此确定的。

当然，如果是逆向设计，则就不需要这个过程了，把别人的车型直接进行点阵扫描，然后在计算机中进行造型勾画就行了。

3.制作油泥模型随着计算机的应用，草图绘制完成后，可以用使用各种绘图软件制作三维电脑数据模型（这种模型能够直接将数据输入5轴铣削机，铣削出油泥模型），看到更加清晰的设计表现效果，然后进行1：5的油泥模型制作。

完成爱生活,爱悠悠濮阳例油泥模型制作后，进行评审，综合考虑各种因素：美学、工艺、结构等，OK后进行1:1的油泥模型制作。

传统的全尺寸油泥模型都是完全由人工雕刻出来的，这种方法费时费力而且模型质量不能得到很好的保证，制作一个整车模型大约要花上3个月左右的时间，现在随着技术的进步，各大汽车厂家的全尺寸整车模型基本上都是由5轴铣削机铣削出来的，这种方法制作一个模型只需要1个月甚至更少的时间。

三、工程设计阶段（数模构建）在完成造型设计后，开始进入工程设计阶段，工程设计是一个对整车进行细化设计的过程，各个总成分发到相关部门分别进行设计开发。

工程设计阶段主要包括以下几个方面：1.总布置设计在前面的总布置草图上，进行细化，精确各部件的尺寸和位置。

确定各部件的详细结构、特征参数及质量要求。

中重型载货汽车总布置设计规范为了保证中重型载货汽车在道路上的安全性和稳定性，制定一系列设计规范是非常必要的。

以下是中重型载货汽车的总体布置设计规范，以确保车辆的可靠性和行车安全。

1.载荷分配规范：载货汽车的货物应均匀分配在车辆上，以避免重心偏高或偏向一侧。

货物的重量应按照设计要求和道路车辆的载荷限制合理分配，以保持车辆的稳定性。

2.车身结构规范：车身应具有足够的强度和刚度，以承受车辆载荷和道路条件的冲击。

车辆的结构设计应满足相关的国家标准，包括车身长宽高的比例、车辆的空气动力学性能等。

3.车辆底盘布置规范：载货汽车的底盘布置应合理，以确保各个部件的协调工作。

底盘应具有足够的稳定性和强度，以承受道路冲击和车辆操控所带来的应力。

4.悬挂系统设计规范：悬挂系统应具有适当的刚度和阻尼，以确保车辆在行驶过程中的稳定性和舒适性。

悬挂系统的布置应考虑到车辆的载重情况，以及道路不平等的情况。

5.制动系统设计规范：制动系统应满足国家标准，具有足够的制动能力和可靠性。

车辆的制动布置应合理，以确保车辆在急刹车时的稳定性和安全性。

6.动力系统设计规范：动力系统应根据车辆的载重要求和行驶条件进行合理选择。

发动机的布置应考虑到散热、气流阻力等因素，以确保发动机能够运行在适当的温度范围内。

7.尾气排放规范：载货汽车的尾气排放应符合国家相关的环保标准，以减少对环境的污染。

尾气处理系统的设计应满足排放要求，并保证发动机的性能和可靠性。

8.安全设备规范：载货汽车应配备相应的安全设备，如安全带、ABS防抱死系统、车身稳定控制系统等，以提高车辆的安全性能。

车辆的灯光、反光镜等配件也应满足国家标准。

以上是中重型载货汽车总布置设计规范的一些要点。

制定这些规范可以保证载货汽车的稳定性、安全性和可靠性，减少事故发生的风险，并降低道路交通事故的发生概率。

同时，这些规范也有助于提高载货汽车的能源利用率和环保性能，减少对环境的不利影响。

绪论
汽车分类
按用途分类
普通运输汽车
专用汽车特殊用途汽车
按动力装置分类
内燃机汽车
活塞式内燃机汽车
燃气轮机汽车电动汽车
蓄电池电动汽车
燃料电池电动汽车
混合动力汽车
太阳能汽车
喷气式汽车
国产汽车产品型号编制
首部：企业代号（由2-3个拼音字母组成）中部：由4个数字组成，类型1+参数2+序号1尾部：分类、变型产品，拼音字母+数字
汽车总体构造
发动机
动力装置：将燃料的化学能转化为机械能底盘
传动系统：离合器、传动轴、变速箱、后桥行驶系统：车架、车桥、车轮、悬架
转向系统：转向器、转向传动机构制动系统：制动器、制动传动机构
电气设备
电源：蓄电池和发电机
用电设备：发动机的 起动系统、汽油机的点火系统和其他用电装置
车身
包括：发动机罩、车身主体、驾驶室和货厢
汽车布置形式
发动机前置后轮驱动（FR）在和分配均匀
发动机前置前轮驱动（FF）结构紧凑、减少轿车质量
发动机后置后轮驱动（RR）结构紧凑发动机中置后轮驱动（MR）
载荷分配均匀
全轮驱动（AWD）
全部车轮均有动力
汽车行驶基本原理
汽车行驶必须具备两个条件
驱动条件
附着条件
路面附着力
地面附着系数
路面的种类和状况
行驶车速车轮的运动状况法向作用反力
汽车的总体布置
车身的形状
行驶的状况道路的坡度。

总论汽车的分类：按原国标：汽车分为普通运输汽车<轿车、客车、货车），专用汽车和特殊用途等类型；现行国标：乘用车和商用车。

汽车的总体构造：发动机，底盘，车身，电器与电子设备底盘由: 传动系统，行驶系统，转向系统，制动系统组成汽车的总体布置形式：前置后驱<FR），前置前驱<FF）后置后驱<RR）中置后驱<MR）全轮驱动<nWD）汽车从静止到开始运动和正常行驶过程中，都不可避免地受到外界的各种阻力。

假定汽车作等速直线行驶，这时汽车所受到的阻力有滚动阻力，空气阻力，加速阻力现代汽车的类型虽然很多，各类汽车的总体构造有所不同，但它们的基本组成大体都可分为发动机，底盘，车身，电器与电子设备四大部分。

第一章：汽车发动机总体构造和工作原理1、发动机的分类：按冷却方式分：水冷式和风冷式按进气状态分：非增压和增压按冲程数分：二冲程和四冲程1.上止点和下止点：活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点，称为上止点；活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点，称为下止点。

2.活塞行程: 活塞运动的上下止点间的距离S称为行程。

3.发动机排量：一台发动机全部气缸工作容积的总和4.压缩比：压缩前气缸中的最大容积与压缩后气缸中的最小容积之比称为压缩比5.燃烧室：活塞在上止点时，活塞顶部以上的容积考点：四冲程发动机曲轴转二周，活塞在气缸里往复行程4 次，进、排气门各开闭1 次，气缸里热能转化为机械能1 次汽车用活塞式内燃机每一次将热能转化为机械能，都必须经过进气，压缩，作功，排气这样一系列连续项目，这称为发动机的一个工作循环活塞每走一个行程，相应于曲轴转角180 对于四冲程发动机来说，发动机每完成一个工作循环曲轴旋转720°下列发动机组成中柴油机所没有的是点火系统在进气行程中，汽油机和柴油机分别吸入的是可燃混合气体和纯空气第二章曲柄连杆机构曲柄连杆机构的功用：把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能，它主要由：机体组，活塞连杆组，曲柄飞轮组组成。

教学内容一、导入（时间安排 5min）汽车的动力是如何产生的,汽车如何才能够行驶呢？二、新课（时间安排 35min）汽车由发动机、底盘、车身及电气设备组成，汽车底盘由传动系统、行驶系统、转向系统及制动系统四大系统共同组成，货车底盘总体结构及轿车底盘总体结构分别如图1-3及1-4所示：图1-3 货车底盘结构1－前轴；2－前悬架；3－前轮；4－离合器；5－变速器；6－驻车制动器；7－传动轴；8－驱动桥；9－后悬架；10－后轮；11－车架；12－转向盘；图1-4 轿车底盘结构1－前悬架；2－前轮制动器；3－前轮；4－离合器踏板；5－变速器操纵机构；6－驻车制动手柄；7－传动轴；8－后桥；9－后悬架；10－后轮制动器；11－后轮；12－后保险杠；13－备胎；14－横向稳定器；15－转向盘；汽车底盘各类传动系统布置形式汽车底盘传动系统的总体布置与发动机的位置及汽车的驱动方式有关，一般可分为机械式传动系统的布置方式；液力式传动系统的布置方式以及电力式传动系统的布置方式。

（一）机械式传动系统的布置方式机械式传动系统布置形式一般包括发动机前置后轮驱动、发动机前置前轮驱动、发动机后置后轮驱动、发动机中置后轮驱动以及发动机前置全轮驱动等。

1．发动机前置后轮驱动的传动系（英文简称FR）FR示意图如图1-5所示。

这是一种典型的传统布置形式，主要应用于大、中型载货汽车上。

由于质量前后分布均匀，接近于理想分配，有利于汽车起步、加速和爬坡。

但驱动轮距离发动机较远，需要一根很长的传动轴来连接，使汽车质量增加，也影响了传动效率。

图1-5 发动机前置后驱的传动系2．发动机前置前轮驱动的传动系（英文简称FF）图1-6、图1-7为FF的传动系示意图。

图中发动机、离合器、变速器、主减速器、差速器装配成十分紧凑的整体，固定于车身或车架上。

传动系中省略了纵贯汽车前后的传动轴。

前轮驱动轿车有的发动机横置(如捷达、高尔夫、神龙、富康轿车等)，如图1-0．2所示。