轻型汽车转向系设计

2026/1/27 7:14:30

陕西理工学院毕业设计 第15页

表2-4 各类汽车的轴荷分配

车型 前轴 轿 车 货 车 发动机前置前轮驱动 发动机前置后轮驱动 发动机后置后轮驱动 47%~60% 45%~50% 40%~46% 满载 后轴 40%~53% 50%~55% 54%~60% 前轴 56%~66% 51%~56% 38%~50% 空载 后轴 34%~44% 44%~495 50%~62% 4?2后轮单胎 32%~40% 25%~27% 60%~68% 73%~75% 50%~59% 44%~49% 41%~50% 51%~56% 4?2后轮双胎,长短头式 4?2后轮双胎,平头式 30%~35% 65%~70% 48%~54% 46%~52% 6?4后轮双胎 19%~25% 75%~81% 31%~37% 63%~69% 本设计车型为货车,4?2后轮单胎,根据表2-4,可以确定该货车的轴荷分配,

空载:前轴55%,1.001t;后轴45%,0.819t 满载:前轴35%,1.3825t;后轴65%,2.5675t

1由此可以得出满载时单侧前轮的负荷为:?1.3825t?0.69125t

2

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1单侧后轮的负荷为:?2.5675t?1.28375t

22.2.3 汽车性能参数的确定

(1)动力性参数

汽车动力性参数包括最高车速vmax、加速时间t、上坡能力、比功率和比转矩等。

a)最高车速vmax

随着道路条件的改善,汽车特别是中、高级轿车的最高车速有逐渐提高的趋势。轿车的最高车速大于货车、客车的最高车速。级别高的轿车的最高车速要大于级别低些轿车的最高车速。微型、轻型货车最高车速大于中型、重型货车的最高车速,重型货车最高车速较低。总质量小些的商用货车最高车速稍大于总质量大些商用货车的最高车速。不同车型的最高车速vmax的范围见表2-5。

表2-5 汽车动力性参数范围

汽车类别 最高车速 比功率 ?1P/kWtb 比转距 vmax/km?h?1 轿车 微型级 普通级 中级 中、高级 高级 110~150 120~170 130~190 140~230 160~280 80~135 75~120 Tb/Nmt?1 50~110 80~110 90~130 120~140 100~180 30~44 38~44 33~47 29~50 30~60 35~65 40~70 50~80 60~110 6~28 15~25 10~20 6~20 货车 汽车总质量 ?1.8 1.8~6.0 6.0~14.0 ma/t ?14.0 本设计已给定汽车最高车速vamax?115km/h,与表中轻型货车的范围

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80~135km/h相符合。

b)加速时间t

汽车在平直良好路面上,从原地起步开始以最大加速度加速到最大车速 所用去的时间,称为加速时间。对于vmax>100km/h的汽车,常用加速到100km/h所需的时间来评价;对于vmax<100km/h的汽车,可用0~60km/h的加速时间来评价。

t的轻型载货汽车的0~60km/h的换挡加速时间多在装载量2~2.517.5~30s。国标GB/T12543?90给出了汽车加速性能试验方法。

c)上坡能力

用汽车满载时在良好路面上的最大坡度阻力系数imax来表示 。因乘用 车、货车、越野车的使用条件不同,对它们的上坡能力要求也不一样。要求货车能克服30%坡度,越野车能克服60%坡度。

本设计已给出最大爬坡度为0.3。

b和比转矩Tb d)汽车比功率P比功率是汽车所装发动机的标定最大功率Pemax和汽车最大总质量ma之比,即Pemax/ma。它可以综合反映汽车的动力性,比功率大的汽车加速性能、速度性能要好于比功率小些的汽车。我国GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》规定:农用运输车与运输用拖拉机的比功率不小于4.0Kw/t,其它机动车不小于4.8Kw/t。

比转矩Tb是汽车所装发动机的最大转矩Temax与汽车总质量ma之比,

Tb?Temax/ma能反映汽车的牵引能力。

不同车型的比功率和比转矩范围见表2-5。 本设计取比功率为18kw/t。比转矩为:40N.m/t。 (2)燃油经济性参数

汽车在良好的水平硬路面上以直接档满载等速行驶100km时的最低燃

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料消耗量Q(L/100km),称为汽车的“百公里最低燃料消耗量”,是汽车的燃料经济性常用的评价指标,它也是满载的汽车在良好硬路面上用直接档以经济车速等速行驶时的百公里耗油量。单位汽车总质量的百公里最低燃料消耗量,又称为汽车的“单位燃料消耗量”(L/(100km?t)),该值越小燃油经济性越好。

在新车设计时,其燃料经济性可参考总质量相近的同类型车型的百公里耗油量或单位燃料消耗量来估算。表2-6为载货汽车的单位燃料消耗量的统计范围。

表2-6 载货汽车的单位燃料消耗量 [L(100t?km)?1]

汽车总质量ma/t 汽油机 柴油机 ?4 3.00~4.00 2.80~3.20 2.68~2.82 2.00~2.80 1.90~2.10 1.55~1.86 4~6 6~12 ?12 2.50~2.60 1.43~1.53 根据表2-6,取该货车的单位质量百公里燃油消耗量为3.5[L(100t?km)?1]

(3)汽车最小转弯直径Dmin

转向盘转至极限位置时,汽车前外转向轮轮辙中心在支承平面上的轨迹圆的直径,称为汽车最小转弯直径Dmin。它用来描述汽车的转向机动性,是汽车转向能力和转向安全性能的一项重要指标。

影响汽车Dmin的因素有两类,即与汽车本身有关的因素和法规及使用条件对Dmin的限定。前者包括汽车转向轮最大转角,汽车轴距,轮距以及转向轮数等对汽车最小转弯直径均有影响,除此之外,有关的国家法规和汽车的使用道路条件对Dmin的确定也是重要的影响因素。转向轮最大转角越大,轴距越短,轮距越小和参与转向的车轮数越多时,汽车的最小转弯直径越小。GB7258—1997《机动车运行安全技术条件》中规定:机动车的最小转弯直径


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