整车参数合集
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- 1 - 一、整车布置参数的确定 1 汽车的外廓尺寸（总长、总宽、总高） 2 汽车的轴距和轮距 1) 轴距 轴距是影响专用汽车基本性能的主要尺寸参数。轴距的长短除影响汽车的总长外，还影响汽车的轴荷分配、装载量、装载面积或容积、最小转弯半径、纵向通过半径等，此外，还影响汽车的操纵性和稳定性等。 2) 轮距 轮距除影响汽车总宽外，还影响汽车的总重、机动性和横向稳定性。 3 汽车车轮的半径 车轮处于无载时的半径称为自由半径。汽车静止时，车轮中心至轮胎与道路接触面间的距离称为静力半径rs。 对汽车做动力学分析时，应该用静力半径rs；而作动力学分析时，应该用滚动半径rr。但是一般常不计它们的差别，统称车轮半径r，即认为 rrrrs
4 汽车的质心位置计算 汽车的质心位置影响整车的轴荷分配、行驶稳定性和操纵性等，在总体设计时必须要慎重全面考虑计算或验算，特别是质心高度是愈低愈好。 4.1 水平质心位置计算（力矩方程式） A. 已知条件 - 2 -
a） 底盘轴距)(
21lll
b） 整车整备质量G空与满载总质量G满 c） 空载前轴质量g空与后轴轴载质量Z空 d） 满载前轴质量g满与后轴轴载质量Z满 B. 空载整车水平质心位置计算（力矩方程式）
L空= )())(2/1(11离质心至后桥中心水平距或或空空Glllllg C. 满载水平质心位置计算
L满（至后桥水平距离）= 满满或或Glllllg))(2/1(11 4.2 垂直质心高度位置计算 A. 已知条件 a) 整车各总成的质量为gi b) 整车各总成的质心至地面的距离为Yi B. 整车质心高度hg =)(专用车总质量aaiiGGxyg C. 空载整车质心高度计算 hg空=)()()(整车整备质量空载时各总成质心高度空载时各总成质量空空空aiiGyg D. 满载整车质心高度计算 hg满=)()()(整车满载总质量满载时各总成质心高度满载时各总成质量满满满aiiGyg 5 汽车行驶稳定性计算 5.1 汽车横向稳定性计算 A. 已知条件 - 3 -
a） 专用汽车轮距B b） 专用汽车空载质心高度hg空 c） 专用汽车满载质心高度hg满 d） 专用汽车行驶路面附着系数φ（一般取φ = 0.7～0.8） B. 计算公式 保证汽车行驶不发生侧翻的条件：)(
2专用汽车质心高度hghg
B
C. 保证空车行驶不发生侧翻的条件：空hgB2 D. 保证满载行驶不发生侧翻的条件：满hgB2 5.2 汽车纵向稳定性计算 A. 已知条件 a） 专用汽车质心到后轴中心距离L b） 专用汽车质心高度hg c） 专用汽车行驶路面附着系数φ（一般取φ = 0.7～0.8） B. 计算公式 保证汽车行驶不发生纵翻的条件：hgL
C. 保证空车行驶不发生纵翻的条件：空hgL D. 保证满载行驶不发生纵翻的条件：满hgL 6 汽车有关限值标准与计算 载质量利用系数计算 - 4 -
A 栏板类载货汽车与自卸汽车限值标准 GB/T15089总质量M （千克） N1 N2 N
3
M≤3500 3500＜M≤12000 M＞12000
整车整备质量m（千克） m≤1100 m＞1100 m≤3500 m＞3500
载质量利用系数 ≥0.65 ≥0.75 ≥0.85 ≥1 自卸车（纵向）≥0.55 自卸车（纵向）≥0.65 自卸车（纵向）≥0.75 B 载质量利用系数计算公式 载质量利用系数= )()(千克整车整备质量含额定乘员质量最大允许装载质量 )(千克
二、汽车性能参数选择与计算 1 汽车发动机功率的选择 1) 从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机应有的功率 汽车在平路行驶时发动机功率计算公式（发动机功率一般为选定值） Pemax = kwACfGaDDaaT）（76140u 3600u13maxmax 式中：Ga —— 专用汽车总质量（t） ηT
—— 传动系机械效率（0.85～0.9）
f —— 滚动阻力系数（0.02～0.03） - 5 -
CD —— 空气阻力系数（0.8～1.0） AD —— 汽车正面投影面积 = BD×HD（BD前轮距、HD汽车总高）m2 Pe—— 发动机最大功率（kw） uamax —— 汽车最高车速（km/h） 2) 利用现有汽车统计数据来估计汽车比功率，再确定发动机应有的功率 汽车比功率：是单位汽车总质量具有的发动机功率，比功率的常用单位为kw/t 汽车比功率 =mP1000emax=kwACfGmaDDaaT）（14.76u 6.3u13maxmax 2 汽车运动平衡方程式 Ft = Ff ＋ Fi ＋ Fw ＋ Fj
式中：Ft —— 汽车驱动力（作用在汽车驱动轮上的圆周力，N） Ff —— 滚动阻力（N） Fi —— 坡道阻力（N） Fw —— 空气阻力（N） Fj —— 加速阻力（N） 2.1 汽车驱动力计算公式 Ft = )(T0tqNriidg 式中： Ttq ——发动机扭矩（N.m） rd —— 驱动轮动力半径（m） ig —— 变速器挡位传动比 i0 —— 主减速比 η —— 传动系的机械效率（0.75～0.9） - 6 -
2.2 汽车滚动阻力计算公式 Ff =gfcosαma（N） （g重力加速度9.8m/s2） 式中：ma ——汽车总质量（kg） α ——道路坡度角 f —— 滚动阻力系数（一般取f = 0.010～0.020） 2.3 汽车坡道阻力计算公式 Fi = gfsinαma（N） 2.4 汽车空气阻力计算公式 Fw = 15.21u 2aDDAC（N） 式中：AD ——汽车的迎风面积（m2）（AD可按AD=BDHD估算，BD—轮距，HD
汽车高度m） ua —— 车速（km/h） CD —— 空气阻力系数N·h2/（km2·m2） 2.5 加速阻力计算公式 Fj = dtduδma（N） 式中： δ ——汽车旋转质量换算系数
dtdu——汽车加速度（m/s2）
δ的计算公式为： δ= 222021rmiiIrmIagfaw 式中：Iw ——车轮的转动惯量（kg·m2） If ——飞轮的转动惯量（kg·m2） - 7 -
r —— 车轮滚动半径（m） 3 汽车动力性参数计算 3.1 汽车车速计算公式 ua =)/(iinr377.00ghkm
式中：n为发动机转速（r/min） r为车轮半径（m） ig为变速器传动比 i0为主减速器传动比 3.2 汽车爬坡度计算公式： 一般所谓汽车的爬坡能力，是指汽车在良好路面上克服Ff+Fw 后的余力全部用来（即等速）克服坡度阻力时能爬上的坡度，加速度a=0
α= G
FFFWft)(arcsin
3.3 加速度a（m/s2）计算公式 a =mFF-Fwft）（ 3.4 汽车加速时间计算公式 汽车的加速能力可以用它在良好路面上行驶时能产生的加速度来评价。但加速度的数值不易测量，实际中常用加速时间来表明汽车的加速能力。 t = dua121uu=A 4 汽车燃油经济性参数计算 在保证动力性的条件下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力，称为汽车的燃油经济性。汽车的燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量 - 8 -
或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。 燃油经济性指标的单位为L/100km，即行驶100km所消耗的燃油升数。其数值越大，汽车的燃油经济性越差。 4.1 等速行驶工况燃油消耗量的计算 该车速等速行驶时单位时间内的燃油消耗量
Qt =g1.367bPe（mL/s） 式中：b为燃油消耗率（g/(kw.h)），在万有特性图上有等燃油消耗率曲线。根据这些曲线，可以确定发动机在一定转速n、发出一定功率Pe 是的燃油消耗率b。 为燃油密度（kg/L） g为重力加速度（m/s2） 整个等速过程行经s（m）行程的燃油消耗量（mL）为 Q = gu102
bsP
ae
（mL）
4.2 汽车等速百公里燃油消耗量 Qs = gu02.1bPae（mL）或Qs = TCFb 式中：C为常数，F为行驶阻力，F=Ff+Fw
影响因素： 行驶车速：汽车在接近于低速的中等车速时燃油消耗量Qs 最低。
挡位选择：在一定道路上，汽车用不同排挡行驶，燃油消耗量是不一样的。显然，在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但是挡位越低，后备功率越大，发动机的负荷率越低，燃油
