汽车设计大作业

专业汽车结构与设计大作业题目：自装卸垃圾汽车设计学院：班级：姓名：学号：自装卸垃圾汽车设计摘要：自装卸垃圾车是搜集分散在城市垃圾点上的桶装生活垃圾，并运转到垃圾处理厂的专业汽车。

目前，国产自装卸垃圾汽车一般是在二类汽车基础上改装而成的侧装式自装卸垃圾汽车。

具有集装速度快、二次污染少、操作方便、结构简单等的优点。

本文主要对自装卸垃圾汽车的举升机构和液压系统进行介绍和设计。

关键词：自装卸垃圾汽车、举升机构、液压系统、工作效率、环保。

正文：近年来，由于社会经济的快速发展和城市人口的急速增长，城市固体废弃物的数量和种类也随着迅速增加，环保已经成为了一个非常重要的问题。

一方面是因为大量的城市垃圾对人们优美舒适的工作、学习和生活造成了极其恶劣的影响；另一方面，大量的城市垃圾严重威胁着人类赖以生存的环境。

从长远发展来看，垃圾车是环卫工作的重要装备，有着广阔的发展前景。

所以，设计出环保、工作效率高的自装卸垃圾车便显得尤为重要。

本文所设计的自装卸垃圾车是由EQ1091货车改装而成，改装后的车身装载质量为4500kg。

卸载采用的是普通自卸汽车额后倾自卸形式，装载采用的是右前侧吊装形式，吊装机构布置在车厢右前侧。

确定车厢尺寸：参考自卸车相关资料，选用车厢的尺寸为长3600mm，宽2100mm，高1580mm。

确定最大举升角：自卸机构必须保证车厢自动举升和倾斜，最大举升角一般设计等于或大于48°，本文选取最大举升角为50°。

一、举升机构的选择（一）举升机构的作用举升机构是自卸汽车的重要组成部分，它直接关系着自卸车使用性能和整体布置，决定了自卸汽车的优劣。

装有举升机构的自卸式垃圾汽车可实现垃圾的快速搜集运输，很大程度上节省了垃圾倾倒时间和劳动力，缩短了运输周期，提高了工作效率，改善了工人的劳动环境。

因此，举升机构的选择对自卸式垃圾车有着极其重要的作用。

（二）举升机构形式的选择举升机构分为两类：直推式和连杆组合式。

《设计制作小车》作业设计方案第一课时一、设计方案背景在学生学习过程中，设计制作小车是一项非常具有趣味性和挑战性的活动。

通过设计和制作小车，学生可以锻炼动手动脑能力、激发创造力和培养团队合作精神。

因此，设计制作小车作为学生的作业项目，能够有效地促进学生的综合素质发展，提高他们的实践能力和创新意识。

二、设计目标1.培养学生的动手实践能力，提高他们的操作技能。

2.激发学生的创造力和想象力，让他们在设计小车的过程中展现自己的独特想法。

3.促进学生之间的合作与交流，培养团队合作精神和沟通能力。

三、设计内容1.学生根据老师提供的材料和要求，设计自己的小车模型。

2.在设计过程中，学生需考虑小车的外形、结构、轮子等相关因素。

3.学生可以选择不同的动力装置，如橡皮筋、电池等，来让小车行进。

4.学生在完成设计后，通过实际制作将小车模型制作出来，并进行测试。

四、设计步骤1.分组：老师根据学生的兴趣和能力分组，每组3-4人。

2.讨论设计：学生开始讨论小车的设计方案，明确小车的外形、结构和动力来源。

3.制作材料准备：学生准备所需的制作材料，如剪刀、胶水、纸板等。

4.制作小车：学生按照设计方案，制作小车模型，并装上动力装置。

5.测试：学生在教室或操场进行小车测试，看看小车是否符合设计要求。

6.总结反思：学生总结制作小车的过程，思考设计方案的优缺点，有何改进之处。

五、评价方式1.外观设计：小车外形美观、结构合理，10分。

2.功能表现：小车能够正常行驶，速度稳定，10分。

3.创新性：小车设计具有创新性和独特性，10分。

4.团队合作：小组成员之间积极合作，10分。

5.总结反思：小组对设计过程进行合理总结，10分。

六、参考资料1.《小学生手工制作小车设计方案》2.《中学生科技创新实践——小车设计制作》3.《小车设计制作作业指导书》七、结语通过设计制作小车的作业项目，学生将在实践中获得知识，提升能力，锻炼动手动脑能力。

此外，小车作为一个具有创意性和趣味性的学习项目，也能够激发学生的学习兴趣，促进他们对科技的兴趣和探索精神。

《设计制作小车（一）》作业设计方案第一课时一、设计目的：本次作业旨在培养学生动手能力和创造力，通过设计和制作小车，让学生深入了解机械结构和原理，并锻炼他们的动手能力和团队合作意识。

二、设计内容：1. 学生将会设计和制作一辆小车模型，通过搭建车身、安装轮子和引擎等部件，完成一个完整的小车模型。

2. 学生需在规定的材料内，自行设计小车的外形和结构，并确保小车具备基本的运动功能。

三、设计要求：1. 小车的结构稳固，材料耐用，轮子灵活转动，模型整体外观符合设计要求。

2. 小车的轮子和引擎需要能够顺利运转，小车能够在平整的地面上行驶。

3. 学生需提交小车的设计图纸和制作过程记录，并展示小车的运行效果。

四、设计步骤：1. 设计阶段：学生根据老师提供的设计要求，进行小车外形和结构设计。

可以参考现有的小车模型，也可以发挥自己的想象力进行创意设计。

学生需要画出小车的设计图纸，标明材料、尺寸和结构等细节。

时间：1天2. 采购材料：学生根据设计图纸确定所需的材料和工具，前往市场购买。

常用的材料包括木板、螺丝、轮子等，工具包括锯、尺、螺丝刀等。

时间：1天3. 制作阶段：学生根据设计图纸，开始制作小车模型。

首先搭建车身框架，然后安装轮子和引擎等部件。

学生需注意材料的使用和加工技巧，确保小车的结构稳固。

时间：2天4. 测试阶段：学生完成小车模型后，进行测试。

测试包括检查小车的稳定性、轮子的转动情况和引擎的运转效果等。

学生需调整和改进小车的结构，确保小车能够顺利行驶。

时间：1天五、评价标准：1. 设计复杂性：小车的设计是否创新，是否符合基本的机械原理。

2. 制作质量：小车的结构稳固，材料选用是否合适，工艺是否精细。

3. 运行效果：小车的轮子是否能够顺利转动，引擎是否能够正常运转，小车能否顺利行驶。

4. 创意和表现力：学生在设计和制作过程中是否展现出创意和团队合作精神。

六、总结：通过本次作业，学生将会深入了解机械结构和原理，锻炼他们的动手能力和团队合作意识。

吉林大学汽车设计作业及答案第一章汽车的总体设计1、按发动机的相对位置分，汽车有哪几种布置型式，各自特点如何？1．发动机前置后轮驱动（FR）·传统布置形式，大多数货车、部分轿车和客车采用。

2．发动机前置前轮驱动（FF）·大多数轿车盛行。

3．发动机后置后轮驱动（RR）·大、中型客车盛行，少数轿车也采用。

4．发动机中置后轮驱动（MR）·方程式赛车和大多数跑车采用，少数大、中型客车也采用。

5．全轮驱动（nWD）·越野汽车特有的布置形式，通常发动机前置，在变速器之后的分动器将动力分别输送给全部驱动轮。

2、简要回答汽车轴距的长短、轮距的大小、前后悬的长短会对汽车的性能产生哪些影响？（1）轴距对整备质量、汽车总长、汽车最小转弯直径、传动轴长度、纵向通过半径等有影响。

当轴距短时，上述各指标减小。

此外，轴距还对轴荷分配、传动轴夹角有影响。

（2）轴距过短会使车厢(箱)长度不足或后悬过长；汽车上坡、制动或加速时轴荷转移过大，使汽车制动性或操纵稳定性变坏；车身纵向角振动增大，对平顺性不利；万向节传动轴的夹角增大。

（3）原则上对发动机排量大的乘用车、载质量或载客量多的货车或客车，轴距取得长。

对机动要求高的汽车，轴距宜取短些。

为满足市场需要，工厂在标准轴距货车的基础上，生产出短轴距和长轴距的变型车。

对于不同轴距变型车的轴距变化，推荐在0．4~0．6m的范围内来确定为宜3、什么叫整车整备质量？汽车装载质量（简称装载量）是如何定义的？车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人时的整车质量。

汽车的载客量：包括驾驶员在内不超过9座汽车的载质量：在硬质良好路面上行驶时所允许的额定载质量4、汽车轴荷分配的基本原则是什么？a、轮胎磨损均匀和寿命相近；（各车轮负荷相近）b、保证足够的附着能力；（驱动桥应有足够大的载荷）c、转向轻便； (转向轴负荷不宜过大)d、良好的操纵稳定性；(转向轴负荷不宜过小)e、动力性和通过性要求。

第一章汽车总体设计1、按发动机的位置分，乘用车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点？乘用车的布置形式：乘用车的布置形式主要有发动机前置前轮驱动（FF）、发动机前置后轮驱动（FR）、发动机后置后轮驱动（RR）三种。

发动机前置前轮驱动乘用车的主要优点：a、有明显的不足转向性能；b、越过障碍的能力高；c、动力总成结构紧凑；d、有利于提高乘坐舒适性； e、有利于提高汽车的机动性；（轴距可以缩短）f、发动机散热条件好；g、行李箱空间大；h、变形容易；i、供暖效率高；j、操纵机构简单；k、整备质量轻；L、制造难度降低。

主要缺点：结构与制造工艺均复杂；（采用等速万向节）前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短；（前桥负荷较后轴重）汽车爬坡能力降低；后轮容易抱死，并引起侧滑；发动机横制时总体布置工作困难，维修保养的接近性差；发生正面碰撞事故，发动机及其附件损失较大，维修费用高。

发动机前置后轮驱动乘用车的主要优点：a、轴荷分配合理，因而有利于提高轮胎的使用寿命；b、前轮不驱动，因而不需要采用等速万向节，并有利于减少制造成本；c、客厢较长，乘坐空间宽敞，行驶平稳；d、上坡行驶时，因驱动轮上的附着力增大，故爬坡能力强；e、有足够大的行李箱空间；f、因变速器与主减速器分开，故拆装、维修容易。

主要缺点：a、地板上有凸起的通道，影响了乘坐舒适性； b、汽车正面与其它物体发生碰撞易导致发动机进入客厢，会使前排乘员受到严重伤害； c、汽车总长较长，整车整备质量增大，影响汽车的燃油经济性和动力性。

发动机后置后轮驱动乘用车的主要优点：a、结构紧凑； b、改善了驾驶员视野； c、改善后排座椅中间座位成员出入的条件d、整车整备质量小；e、乘客座椅能够布置在舒适区内；客厢内地板比较平整；f、爬坡能力强；g、当发动机布置在轴距外时轴距短，机动性能好。

主要缺点：a、后桥负荷重，使汽车具有过多转向的倾向，操纵性变坏； b、前轮附着力小，高速行驶时转向不稳定，影响操纵稳定性；c、行李箱在前部，空间不够大；d、操纵机构复杂； f 、驾驶员不易发现发动机故障；g、发动机工作噪声容易传给成员；h、改装变形困难。

一、关于中国市场上的紧凑型汽车调研报告近几年，中国的汽车市场异常火爆。

仅过去的五年中，我国的汽车销量就增加了数倍，09年更是一跃成为全球第一大汽车市场，中国已经成为了汽车大国。

但众所周知，我国却并非一个汽车制造强国。

这表现在自主品牌核心技术落后，创新能力不足，缺乏品牌效力等方面。

就目前的中国汽车市场，高端汽车几乎全被外国品牌占领，合资品牌则占据了中端市场的绝对优势，而自主品牌却只能立足于低端市场。

但不可否认的是中国汽车自主品牌是在不断发展壮大的，刨去档次与级别之分，单就汽车销售的整体数量上来看，自主品牌显然已经占据了中国汽车市场的半壁江山。

未来十年，以新能源汽车尤其是电动汽车的发展为契机，我国的自主品牌汽车定会有更大的发展。

为了进一步发展和壮大中国的汽车自主品牌实力，也为了把中国打造成一个汽车强国。

2010年9月工信部调整了今后几年的汽车产业发展政策。

该政策的指导思想是通过政策引导，推动汽车产业的结构调整和资源优化配置，继续坚持发展节能和新能源汽车的方向，并以此为突破口全面提升中国汽车的国际竞争力。

新的汽车产业政策取向旨在推动汽车行业结构调整和兼并重组，促进汽车生产企业实现自主创新战略，不断提升自主研发能力，加快培育自主品牌，大力培育和发展新能源汽车产业，积极推进传统能源汽车的节能减排，妥善解决跟汽车产业快速发展所产生的能源、交通、环境等问题。

到2020年初步建设成汽车产业强国。

为完成这一目标，工信部还制定了以下几个原则。

一是坚持市场导向和政府调控相结合。

在充分发挥市场对资源配置的基础性作用，创造公平竞争市场环境的同时，不断完善政府调控的方式和手段，推动汽车行业结构调整和兼并重组，促进汽车产业健康、可持续发展。

二是坚持引进来和走出去相结合。

既要鼓励和推动内资企业实现自主品牌战略，不断提高自主研发能力和国际竞争力，鼓励中国的企业走出去，又要继续鼓励外资不断扩大投入，提高合资企业技术创新能力，支持外资在华长期发展。

汽车设计作业1汽车设计作业1拟开发一款轴距2600mm前置前驱5座轿车，要求能在良好铺装路面高速行驶，试初选其：1、总长、总宽、最小离地间隙、室内高、车顶高、总高、轮距；总长：乘用车总长与轴距的关系为La=L/C（对于前置前驱车C的取值范围为0.62~0.66，这里我取0.62）故总长取La=2600/0.62≈4194mm总宽：乘用车总宽Ba与车辆总长La的关系Ba=（La/3）+195mm±60mm=（4194/3）+195±60=1533~1653mm经检查Ba的范围满足后座三人的乘用车总宽不小于1410mm的要求故总宽取Ba=1580mm最小离地间隙：一般来说，轿车的最小离地间隙的范围为110~150mm故最小离地间隙取130mm室内高：由座位高、乘员上身长和头部及头上部空间构成的室内高hb一般在1120~1380mm故室内高取1200mm车顶高：车顶造型高度ht大约在20~40mm故车顶高取35mm总高：轿车总高与最小离地间隙、室内高、车顶高、地板及下部零件高都有关系地板及下部零件高取100mm故总高累加得1465mm轮距：根据教科书上表1-2各类汽车的轴距与轮距，由轴距条件2600mm知该乘用车排量大致为 1.6~2.5L，对应的轮距为1300~1500mm一般来说，前轮距会选得比后轮距略大一些故前轮距取1430mm；后轮距取1400mm2、发动机排量、空气阻力系数、假定汽车正面投影面积为2.0m2时发动机的最大功率发动机排量根据轴距判断该乘用车适合匹配的发动机排量为1.6~2.5L根据其在良好路面高速行驶的动力性需求故发动机排量取2.0L空气阻力系数一般轿车的空气阻力系数为0.3左右故空气阻力系数初选0.29假定汽车正面投影面积为2.0m2时发动机的最大功率根据书上式子1-1，可依据设计汽车应达到的最高车速，估算发动机最大功率得最大功率为56kw3、整车整备质量、总质量、前轴和后轴的轴荷分配整车整备质量：由表1-3乘用车人均整备质量值得1.6~2.5L排量的轿车人均整备质量值为0.21~0.29t/人此处取0.25故整车整备质量m0=5×0.25=1.25t总质量：乘用车总质量ma由整备质量m0、乘员和驾驶员质量及乘员行李质量三部分组成。

一、已知一后置发动机大型客车满载时后车架、后悬架、后轴壳和传动轴的位置，尺寸如下图所示。

且弹簧片数n=15 ，片厚d=15mm ，主片3 片，卷耳半径e=25mm ，静挠度f =90mm ，动挠度f = 80mm ，满载弧高f = 20mm ，r = 545mm ，r = 515mm 。

作图校核该车传动轴跳动情况，包括：①确定传动轴上下跳动的极限位置及最大摆角；②确定空载时万向节传动的夹角；③确定传动轴长度的变化量。

（要求按1 : 10 作图）注：悬架压缩（车轮上跳）到极限位置，假定缓冲块被压缩1/3 ，空载静挠度按f = 50mm 作图。

设计要求：1 ）要求在CAD 环境下校核。

2 ）要求对校核结果进行分析说明。

二、为110 微型汽车设计后钢板弹簧悬架。

已知参数：总重：Ga=13100N( 驾驶室内两人)自重：Go=6950N( 驾驶室内两人)空车：前轴载荷=4250N后轴载荷=2700N满载：前轴载荷=5750N后轴载荷=7350N非簧载质量=690N （指后悬架）钢板弹簧长度L=(1000~1100)mm骑马螺栓中心距S= 70mm满载时偏频n= （ 1.5~1.7 ）H叶片端部形状：压延要求：∙确定钢板弹簧叶片断面尺寸，片数；∙确定钢板弹簧各片长度（按1:5 的比例作图）；∙计算钢板弹簧总成刚度；∙计算钢板弹簧各片应力；注意：①叶片断面尺寸按型材规格选取（参看“汽车标准资料手册”中册P39，表5—36），本题拟在以下几种规格内选取：= 6 65,7 65,8 656 63,7 63,8 636 70,7 70,8 70②挠度系数可按下式计算：式中：n’—主动片数n—总片数设计要求：1 ）要求在CAD 环境下进行钢板弹簧各片长度的确定。

2 ）要求对计算结果进行分析说明。

三设计一满足设计要求的转向梯形机构。

已知参数：汽车主销中心距K, 轴距L ：车型1 K= 1420mm L= 3300mm车型2 K= 1480mm L= 4000mm车型3 K= 1575mm L= 4144mm车型4 K= 1175mm L= 2700mm要求：从上述车型中任选一车型，涉及整体式后置转向梯形，确定梯形臂长和梯形底角，画出实际特性曲线，他与理论特性曲线在15~25 o 以内相交(内轮共转40o)在25o以内的实际特性曲线尽量与理论特性曲线接近。

汽车总体设计——五座中级轿车设计学号：***姓名：***前言本次的大作业是进行中级五座轿车的设计，其中的大部分资料就在《汽车设计》课本上得到的，但是有的地方不是特别明确，所以在汽车之家的网站上查询了一些现在关注度比较高的中型车的各项参数，比如大众cc，大众迈腾、别克君越和丰田锐志，对德国车、美国车、日本车的质量尺寸参数都拿来做了参考，选取了一些参数。

但是也发现了许多实际参数和课本上不同的地方。

比如说对汽车整备质量的计算，课本上表1-3对中型车（发动机排量1.6L-2.5L）人均整备质量值是0.21-0.29t之间，五座轿车的最大整备质量大概就是1.5t左右，但是别克君越的整备质量达到了接近1.8t。

相差比较多的还有燃油经济性参数，对发动机排量1.6L-2.5L的汽车百公里燃油消耗量在10-16L/100km，但是在大多数的车型中，燃油消耗量都没有这么大，特别是大众迈腾的百公里燃油消耗量只有6.2L/100km。

所以在这次的设计中，我没有完全按照课本上所给公式或是图表中的可取范围值进行设计，比如整备质量和燃油经济性参数都有了一些变动。

一汽车形式的选择1.1 整车总布置设计的任务(1) 从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数，提出总体设计方案，为各部件设计提供整车参数和设计要求；(2) 对各部件进行合理布置和运动校核；(3) 对整车性能进行计算和控制，保证汽车主要性能指标实现；(4) 协调好整车与总成之间的匹配关系，配合总成完成布置设计，使整车的性能、可靠性达到设计要求。

1.2 设计原则、目标（1）汽车的选型应根据汽车型谱、市场需求、产品的技术发展趋势和企业的产品发展规划进行。

（2）选型应在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及全面的技术、进行分析的基础上进行（3）应从已有的基础出发，对原有车型和引进的样车进行分析比较，继承优点，消除缺陷，采用已有且成熟可靠的先进技术与结构，开发新车型。

一、概念题（每题6分，共30分）1.离合器后备系数答：离合器所能传递的最大静摩擦力矩与发动机最大转矩之比。

2.差速器锁紧系数答：差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比3.比摩擦力答：比摩擦力，即衬片（块）单位摩擦面积的制动器摩擦力4.转向器的正效率答：功率从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率5.悬架的动挠度答：指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形（通常指缓冲块压缩到其自由高度的1/2或1/3）时，车轮中心相对车架（或车身）的垂直位移。

二、问答题（每题10分，共70分）1、变速器齿轮模数选取的一般原则是什么？答：选用模数的原则：在变速器中心距相同的条件下，选取较小的模数，就可以增加齿轮的齿数，同时增加齿宽可使齿轮啮合的重合度增加，并减少齿轮噪声，所以为了减少噪声应合理减小模数，同时增加吃宽；为了使质量小些，应该增加模数，同时减小齿宽；从工艺方面考虑，各档齿轮应该选用一种模数，而从强度方面考虑，各档齿轮应有不同的模数；减少乘用车齿轮工作噪声有较为重要的意义，因此齿轮的模数应该选得小些；对货车，减少质量比减少噪声更重要，故齿轮应该选用大些的模数；变速器低档齿轮应选用大些的模数，其他挡位选用另一种模数。

少数情况下，汽车变速器各档齿轮均选用相同的模数。

2、钢板弹簧长度L的选取与哪些因素有关？答：增加钢板弹簧长度L能显著降低弹簧应力，提高使用寿命；降低弹簧刚度，改善汽车行驶平顺性；在垂直刚度给的条件下，又能明显增加钢板弹簧上的纵向角刚度，减少车轮扭转力矩所引起的弹簧变形；但会在汽车布置时产生困难。

3、双轴汽车的双回路制动系统有哪几种分路形式？其结构特点如何？答：（1）一轴对一轴II型；（2）交叉X型；（3）一轴半对半轴HI型；（4）半轴一轮对半轴一轮LL型；（5）双半轴对双半轴HH型。

特点：II型管路布置较为简单，成本低。

X型的结构也很简单，直行制动时任一回路失效，剩余的总制动力都能保持正常值的一半，但是一旦某一管路损坏造成制动力不对称，此时前轮将朝制动力大的一边绕主销转动，使汽车丧失稳定性。