中型载货汽车总体设计项目说明指导书.doc

中型载货汽车总体设计说明书

课

程

设

计

学院：机械和动力工程学院
班级：车辆一班
姓名：母兵魁
学号：
指导老师：赵凯辉

目 录
摘要·······························································1
概述·······························································2
设计任务书·························································4
第1章、 汽车形式和关键参数初步确定······························5
一、汽车形式选择·············································5
1.1、汽车轴数···············································6
1.2、驱动形式················································6
1.3、部署形式················································7
二、汽车关键参数选择·········································7
2.1、汽车关键尺寸参数确实定··································7
2.2、轴荷分配···············································10
第2章 整车关键性能参数确实定和计算································11
一、发动机选择··············································11
1.1发动机最大功率及其转速确实定······························11
1.2发动机最大转矩及其转速确实定······························12
1.3发动机关键参数············································13
二、配置大柴BA6M1013-28E3发动机整车性能计算················16
2.1汽车动力性能计算········································16
2.2汽车加速性能计算······································18
三、轮胎选择·················································18
四、汽车关键性能参数和车身造型图······························19
五、变速器档位数选择········································20
第3章、总体部署····················································20
一、总体部署要求和分析·········································20
二、总体部署草图················································24
设计总结···························································26
参考文件··························································27

摘要
汽车总体设计是汽车设计工作中最关键一环，它对汽车设计质量、 使用性能和在市场上竞争力有着决定性影响。因为汽车性能优劣不仅和相 关总成及部件工作性能有亲密关系，而且在很大程度上还取决于相关总成及部 件间协调和参数匹配，取决于汽车总体部署。
货车总体设计关键包含货车参数确定，发动机和轮胎选择，总体部署
和动力性计算等一系列关键步骤。其中参数确实定又包含了汽车质量参
数，关键尺寸和性能参数计算等。而此次课程设计同时应用到了 EXCEL，
、等计算机辅助软件，再经过数次校核质心位置和各部分总成以确保货车轴荷分配合理。

关键词：货车总体设计；整备质量；动力性；燃油经济性。

概述

1.汽车总体设计特点

汽车关键在宽度有限道路上行驶，同时和汽车比较，还有些人、自行车、

摩托车等弱势群体也在使用同一道路，所以存在交通隐患。为了在有限道

路上容纳更多车辆运行，降低交通事故和从汽车造型和减轻质量等方面

考虑，对汽车外形尺寸需要给予限制。

2.汽车总体设计基础要求

(1)汽车各项性能、成本等，要求达成企业在商品计划中所确定指标。

(2)严格遵守和落实相关法规、标准中要求，注意不要侵犯专利。

(3)尽可能大可能地去落实三化，即标准化、通用化和系列化。

(4)进行相关运动学方面校核，确保汽车有正确运动和避免运动干涉。

(5)拆装和维修方便。

3. 汽车总体设计通常次序

(1)调查研究和初始决议；其任务是选定设计目标，并制订产品设计工作方 针及设计标准，调查研究内容应包含：老产品在服役中表现及用户意见；目前本行业和相关行业技术发展，尤其是竞争对手新产品和新技术；材料、零 部件、设备和工具等行业可能提供条件；本企业在科研、开发及生产方面所取 得新结果等等，它们对新产品设计是很有价值。

(2)总体方案设计；其任务是依据领导决议所选定目标及对开发目标制订 工作方针、设计标准等主导思想设想，所以又称为概念设计或构思设计。为 此要绘制不一样总体方案图（百分比为 1 ：10 ）供选择。在总体方案图上进行初 步部署和分析，对关键总成只画出大轮廓而突出各方案间关键差异，使方案对 比简明清楚。经过方案论证选出其中最好者。

(3)绘制总部署草图，确定整车关键尺寸、质量参数和性能指标和各总成 基础型式。在总部署草图上要较正确地画出各总成及部件外形和尺寸并进行 仔细部署，对轴荷分配和质心高度作计算和调整，方便较正确地确定汽车轴 距、轮距、总长、总宽、总高、离地间隙、货厢或车身地板高度等，并使之符合 相关标准和法规；进行性能计算及参数匹配。

(4)车身造型设计及绘制车身部署图：绘制不一样外形、不一样方向、不一样色彩 车身外形图．制作对应造型 1：10 整车模型；从中选优后再制作正确模型。 经征求意见、工艺分析评审及风洞试验后作深入修改，审定后用三坐标测量仪 测量车身模型坐标点。

(5)编写设计任务书：作为对以后设计、试验及工艺准备指导和依据。 其内容常包含：任务起源、设计标准和设计依据；产品用途及使用条件；汽车 型号、承载容量、部署型式及关键技术指标和参数，包含空车及满载下整车尺 寸、轴荷及性能参数，相关可靠性指标及环境保护指标等；各总成及部件结构型 式和特征参数；标准化、通用化、系列化水平及变型方案；拟采取新技术、新 结构、新装备、新材料和新工艺；维修、保养及其方便性要求；续驶里程；生产计划、设备条件及预期制造成本和技术经济估计等。有时也加进和中国外同类型汽车技术性能分析和对比等。有还附有汽车总部署方案草图及车身外形方案图。

(6)汽车总部署设计：其关键任务是依据汽车总体部署及整车性能提出 对各总成及部件部署要求和特征参数等设计要求，协调整车和总成间、相关总 成问、总成和相关部件间部署关系和参数匹配关系，使之组成一个在给定使用 条件下使用性能达成最优并满足设计任务书所要求整车参数和性能指标 汽车。

设计任务书
中型载货汽车总体设计
一、整车性能参数：
设计一辆重型载货汽车，最大总质量12.490t,整备质量5.970t，最高车速为82km/h中型载货汽车。
驱动形式：4×2
轴数：2
轴距(mm): 5300
轮距(前/后mm):1940/1800
质量参数：
整备质量(kg) 5970 kg
总质量(kg) 12490 kg
最高车速(km/h)：82km/h
最大爬坡度： ≥30%
轮胎规格: 9.00-20
手动5档

二、总体设计要求：
1. 初步确定尺寸、性能、质量参数等
1) 汽车轴数
2) 驱动形式
3) 部署形式
4) 车身型式
5) 汽车关键尺寸
6) 汽车质量参数，轴荷分配。
2. 初步确定整车基础参数
1) 汽车关键性能参数
2) 发动机型式
3) 发动机关键性能指标
4) 轮胎
3. 总体部署
1) 画总部署草图
2) 进行车身总部署和造型

第1章、汽车形式和关键参数初步确定
一、汽车形式选择
1.1汽车轴数
汽车能够有两轴、三轴、四轴甚至更多轴数。影响选择轴数原因关键有汽车总质量和道路法规对轴载质量限制和轮胎负荷能力和汽车结构等。
伴随设计组员数增多或装载质量增加，汽车整备质量和总质量也增大。在汽车轴数不变情况下，汽车总质量增加以后，使公路承受负荷增加。当这种负荷超越了公路设计承载能力以后，公路会被破坏，使用寿命也会缩短。为了保护公路，相关部门制订了道路法规，对汽车轴载质量加以限制。当所设计汽车总质量增加到轴荷不符合道路法规限定值时，设计师能够选择增加轴数来减小因为总质量增加而带来道路负荷增加问题。
汽车轴数增加以后，不仅轴，而且车轮、制动器、悬架等均对应增多，使整车结构变得复杂，整备质量和制造成本增加。若转向轴数不变，汽车最小转弯半径增大，后轴轮胎磨损速度也加紧，所以增加汽车轴数是不得已选择。
通常，包含乘用车及汽车总质量小于19t公路运输车辆和轴荷不受道路、桥梁限制不在公路上行驶车辆，均采取结构简单、制造成本低廉两轴方案。总质量在19t-26t公路运输车采取三轴形式，总质量更大汽车宜采取四轴或四轴以上形式。中国公路及桥梁限定双轴汽车前后轴负荷应分别不超出 60kN 和 130kN ，而三轴汽车前轴及双后轴负荷应分别不超出 80kN 和 240kN 。总质量更大公路用车可采取四轴。矿用自卸汽车为非公路汽车，不受此限制，其单轴负荷有超出 1000kN 。本车参考通常中型货车将其车头定为平头货车，综合考量，依据设计要求，我所要设计中型载货汽车采取2轴形式。

1.2驱动形式
汽车驱动形式有很多个。驱动型式常见 4x2 , 4x4 , 6x4 , 6x6 , 8x8 等代号表示。其中第一个数字为汽车车轮总数，第二个数字为驱动轮数，对于双胎车轮仍按一个车轮计。
汽车用途，总质量和对车辆经过性能要求等，是影响选择驱动形式关键原因。增加驱动轮数能够提升汽车经过能力，驱动轮数越多汽车结构越复杂，整备质量和制造成本也随之增加，同时也使汽车总体部署工作变困难。
对于乘用车和小质量商用车，多采取简单、制造成本低4x2驱动形式。总质量大商用车宜采取6x4、8x4等驱动形式。考虑到成本和结构部署，且汽车重量不超出19t，所以我设计中型载货汽车采取4x2驱动形式，即车轮总数4个，驱动轮2个。
1.3部署形式
汽车部署形式是指发动机、驱动桥和车身相互关系和部署而言。汽车使用性能取决于整车和各总成。其部署形式也对使用性能也有很关键影响。本车采取发动机在前轴上方、驾驶室正下方设计。
图 1-1 所表示。这时驾驶室部署在发动机正上方．其前端形成较平坦 车头。故含有这种部署方案汽车属于“平头车”型。这种部署优缺点恰好 和长头车相反，可取得最短轴距和车长尺寸；自重轻；机动性及视野性好； 面积利用率高。但驾驶室易受发动机振动、噪声、热等影响，夏天闷热；发动机罩突出于驾驶室内两侧座之间，不易设置中间座位；经在驾驶室内设置 可打开舱口维修发动机，其靠近性仍差，维修不方便，采取可翻倾式驾驶室 虽可处理这一间题，但也带来操纵传动机构复杂化；这种部署方案使驾驶 室地板最高，上下车不方便。对于上述缺点，现在已经有不少改善方法，如对驾 驶室采取隔热、通风、密封、采暖、隔振等方法和加装空调设备等，再加之其原有优点，使平头式（包含下述部署）方案在现代轻、中型载货汽车上得到了广泛采取，甚至一些重型载货汽车也采取了平头式方案，但在重型牵引车上则多采取长头式部署。货车发动机部署形式有发动机前置后桥驱动货车、发动机中置后桥驱动货车、发动机后置后桥驱动货车。发动机前置后轮驱动轴荷分配合理，有利于提升轮胎使用寿命。前轮不驱动，所以不需要采取等速万向节，这么有利于降低制造成本。而且操纵机构简单，发动机冷却条件好，上坡行驶时，因驱动轮上附着力增大，所以爬坡能力强。除此之外，变速器和主减速器分离，轻易维护和维修，发动机靠近性良好，这些优点使我们在充足考虑情况下，经过取舍采取部署形式。所以我设计中型载货汽车发动机采取发动机前置后驱部署形式。

图 1-1 平头货车

二、汽车关键参数选择
2.1汽车关键尺寸参数确实定
2.1.1汽车载质量确实定
（1） 质量系数确实定
质量系数是指汽车载质量和整车整备质量比值：
= /
表1-1 各类汽车整备质量利用系数

对于中型载货汽车，质量系数为1.20-1.35，取=1.20。
（2） 整车整备质量
整车整备质量是指车上带有全部装备（包含随车工具、备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人整车质量。
依据已知数据整备质量=5970㎏。
（3）估算汽车载质量
==59701.20=7164㎏
2.1.2轴距L
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、纵向经过半径等有影响。轴距减小时，上述各指标减小。另外，轴距过短会使车厢长度不足或后悬过长。也会使汽车上坡、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差，车身纵向角震动过大，对平顺性不利。所以，标准上应该对载货货车轴距取长。对于4×2货车，总质量在6.0t到14t吨重，轴距取值在3600mm到5500mm。

载货汽车轴距和轮距
总质量（t）
轴距（mm）
轮距(mm)
6.0-14.0
3600-5500
1700-

综合考虑本车设计要求和依据汽车设计手册和市场上对标车型，轴距L可选5300mm。
2.1.3前轮距B1和后轮距B2
汽车轮距B应考虑到车身横向稳定性，B1关键取决于车架前部宽度、前悬架宽度、前轮最大转角和轮胎宽度，同时还要考虑转向拉杆、转向轮和车架之间运动间隙等原因。B2关键取决于车架局部宽度、后悬架宽度和轮胎宽度，同时还要考虑车轮和车架之间间隙。在选定前轮距B1范围内，应能部署下发动机、车架、前悬架和前轮，并确保前轮有足够转向空间，同时转向杆系和车架、车轮之间有足够运动空间间隙。在确定后轮距B2时，应考虑车架两纵梁之间宽度、悬架宽度和轮胎宽度及它们之间应留有必需间隙。各类载货汽车轮距选择范围依据此次课设实际要求和依据《汽车设计》第四版表1-2提供数据,总质量在6.0t到14t吨重货车轮距取值1700mm到mm，所以取前轮距B1=1900mm,后轮距B2=1800mm。
2.1.4前悬LF和后悬LR
前悬尺寸对汽车经过性、碰撞安全性、驾驶员视野、前钢板弹簧长度、下车和上车方便性和汽车造型等全部有影响。
初选前悬尺寸，应该在确保能部署个总成、部件同时尽可能短些。后悬尺寸对汽车经过性、汽车追尾时安全性、货厢长度、汽车造型等有影响，并决定于轴距和轴荷分配要求。总质量在1.8t到14.0t货车后悬通常在1200mm到2200mm之间，中型专长货箱汽车前悬可达2600mm，参考实际同类车型前后悬尺寸，并依据本车结构特点确定能够取中型货车前悬LF：1350mm 和后悬LR：2050mm。

2.1.5货车外廓尺寸
依据GB1589—1989，中国法规对载货汽车外廓尺寸要求是：总高小于4米，总宽小于 2.5米，外开窗、后视镜等突出部分宽度小于 250mm ,总长小于 12 米。通常载货汽车外廓尺寸随载荷增大而增大。空载、顶窗关闭状态下，依据要求，在确保汽车关键使用性能条件下应尽可能减小外廓尺寸。参考同类车型取外形尺寸长×宽×高=9410×2470×2600mm。
车厢尺寸长×宽×高=7540××900mm。
货车车头长度系从汽车前保险杠到驾驶室后围距离。车身形式即长头型还是平头型对车头长度有绝对影响。
长头型货车车头长度通常在2500mm到3000mm之间，平头型货车通常在1400mm到1500mm之间，因为本车采取平头型货车车头，参考同类型车，本车车头长1500mm。
2.2汽车轴荷分配
汽车轴荷分配影响汽车使用性能和轮胎使用寿命，为了使轮胎寿
命一致。表 2-1 为各类载货汽车轴荷分配数据。
表 2-1 载货汽车轴荷分配

依据上表我设计中型卡车轴荷分配：
满载：第一轴35%，第二轴65%
空载：第一轴32%，第二轴68%

第2章、整车关键性能参数确实定和计算

一、 发动机选择
1．1发动机最大功率及转速确实定
汽车动力性能在很大程度上取决于发动机最大功率。参考该题目中参数，按要求设计载货汽车最高车速是=82km/h，那么发动机最大功率应该大于或等于以该车速行驶时，滚动阻力功率和空气阻力功率之和，即
（1-1）
式中是发动机最大功率（KW）；是传动系效率（包含变速器、辅助变速器传动轴万向节、主减速器传动效率）
表1-1传动系各部件传动效率
部件名称
传动效率（%）
4-6挡变速器
95
辅助变速器
95
单级减速主减速器
96
双级主减速器
92
万向传动节
98
依据上表可得=95%*95%*98%*96%=84.9%，传动系各部件传动效率参考了机械工业出版社《汽车设计课程设计指导书》表1-1得。是汽车总质量=12490kg；g是重力加速度，g=9.8m/s2；f是滚动阻力系数，由试验测得。在车速小于100km/h情况下可认为是常数。取f=0.008，参考《汽车设计课程设计指导书》表1-2得；CD是空气阻力系数，轻型货车货车可取0.6～0.8，这里取CD=0.8；A是迎风面积（㎡），取前轮距B1*总高H，A=1.930×2.850㎡。

故 也能够经过比功率计算发动机最大功率
如选择功率为63.9KW发动机，则比功率为

表1-2 良好路面上常见轮胎滚动阻力系数
轮胎种类
滚动阻力系数
中重型载货车用子午线轮胎
0.007-0.008
中重型载货车用斜交轮胎
0.010-0.012
轻型载货车用子午线轮胎
0.008-0.009
轻型载货车用斜交轮胎
0.010-0.012
轿车用子午线轮胎
0.012-0.017
轿车用斜交轮胎
0.015-0.025

参考了中国一汽解放J6M中型卡车、中国豪沃系列4×2中型卡和国外沃尔沃、奔驰等同类型汽车，其比功率全部在5KW/t以上，故比功率为5.17KW/t符合市场要求，则汽车总质量为13t汽车，其发动机应含有 =5.17×13=67.21KW/t
再考虑该载货汽车要求含有相对高车速，所以初步选择汽车发动机最大功率为80kw。
1.2发动机最大转矩及其转速确实定
当发动机最大功率和其对应转速确定后，可经过下式确定发动机最大转矩。
（1-2）
式中，是发动机最大转矩（N·m）；α是转矩适应性系数，标志着当行驶阻力增加时，发动机外特征曲线自动增加转矩能力，，是最大功率时转矩（N·m），α可参考同类发动机数值选择，初取ɑ=1.05；是发动机最大功率（KW）;是最大功率是转速（r/min）。
所以
通常见发动机转矩适应性系数,表示发动机转速适应行驶工况程度，Φ越大，说明发动机转速适应性越好。采取Φ值大得发动机能够降低换挡次数，减轻司机疲惫、降低传动系磨损和降低油耗。通常，汽油机取1.2～1.4，柴油机取1.2～2.6，以确保汽车含有相当最低稳定车速。初取=1400r/min，则，。

1.3发动机关键参数
方案一、依据所需发动机最大功率和最大转矩及对应转速，第一个方案初步选择上海柴油机股份型号为6CL320-2发动机，和潍柴动力股份型号为WD615.56、WD615.50两款发动机，她们关键技术参数如表2-1所表示，外特征曲线分别图2-2a、b、c所表示。
表2-1 所选发动机关键技术参数

由图可知，潍柴WD615.56和潍柴WD615.50转速范围为1000-2200r/min;上柴6CL320-2转速范围为800-2200r/min。
从上述发动机外特征曲线可得其转矩特征、比油耗特征，而且用最小二乘法拟合成五次多项式，结果如表2-3所表示。
2-3由发动机外特征曲线算得转矩、比油耗特征

方案二、第二个方案初步选择一汽大连柴油机股份型号BF6M1013-28E3发动机，它关键技术参数以下表2-4所表示。
表2-4 大柴BF6M1013-28E3发动机关键技术参数

单位
大柴BF6M1013-28E3
外形尺寸（长×宽×高）
mm
1146×622×897
缸径/行程
mm
108/130
质量
㎏
650
排量
L
7.14
额定工况功率/转速
Kw/(r/min)
206/2200
最大转矩/转速/最大马力
N·m/(r/min)/马力
1050/1400/120
最低燃油消耗率
g/(kw·h)
≤203
一米外噪音
B
96
压缩比

18.1
满足排放要求

国Ⅲ/欧Ⅲ
进气形式/每缸气门数

增压中冷/4
气缸排列形式

直列

二、配置大柴BF6M1013-28E3发动机整车性能计算
2.1汽车动力性能计算
（1） 汽车驱动力和行驶阻力
汽车行驶过程中必需克服滚动阻力和空气阻力作用，加速时会受到加速阻力作用，上坡时会受到重力沿坡道分力——坡度阻力作用。汽车行驶时驱动力和行驶阻力平衡方程式为
（3-1）
发动机在转速n下发出转矩Te，经汽车传动系传输到驱动轮上驱动力按下式计算
（3-2）
式中，是发动机转矩（N·m）；是变速器速比；是主减速器速比，=4.875；是传动系效率，=0.849；是车轮滚动半径（m），=0.5249m。在驱动轮不打滑情况下，发动机转速n（r/min）所对应汽车车速（Km/h）为
（3-3）
滚动阻力为
（3-4）
式中，g是重力加速度，g=9.8m/s2;α是坡道坡度角（º）；f是滚动阻力系数，同式（1-1）说明。
空气阻力为
（3-5）
式中，是空气阻力系数，=0.8；A是迎风面积，即汽车行驶方向投影面积，A=1.930×2.850㎡；是空气密度，通常取=1.2258N·s2·m-4；是汽车行驶速度（m/s）,若以82 km/h计，则。
坡度阻力为
（3-6）
式中，i是道路坡度，计算时i取值从0%到40%。坡度阻力随坡度角α增加而增大，且和变速器档位和车速无关。
将各挡驱动力随车速改变关系和不一样坡度i时随改变关系画在同一张纸上，则形成汽车行驶性能曲线。由汽车行驶性能曲线可知该车最高车度、最大爬坡度、档位使用情况及各档位某车速爬坡能力。
选择大柴BF6M1013-28E3发动机时，参考《汽车设计课程设计指导书》中图1-7汽车行驶性能曲线可看出，最高车速在82km/h时，经计算，一档时最大爬坡度为。

2．2汽车加速性能计算
加速阻力计算。为计算最大加速能力，这里就取道路坡道为零平直道路上行驶进行计算。
，由此可得 （3-7）
式中，是汽车旋转质量换算系数，按式估算，取,为变速器速比。参考《汽车设计课程设计指导书》中图1-8绘制出汽车加速度曲线图。
进而参考《汽车设计课程设计指导书》中图1-9绘制各挡加速度倒数曲线图。
由得
（3-8）
经过上式可求得汽车从初始车速全力加速到加速时间t，结合汽车行驶性能曲线，能够参考《汽车设计课程设计指导书》中图1-10作出该汽车连续换挡加速时间曲线图。M

三、轮胎选择
轮胎尺寸和型号是进行汽车性能计算和绘制总部署图关键原始数据，所以，在总体设计开始阶段就应选定。选择依据是车型、使用条件、轮胎额定负荷和汽车行驶速度。为了提升汽车动力因数、降低汽车质心高度、减小非簧载质量，对公路用车，在其轮胎负荷系数和汽车离地间隙许可范围内，应尽可能选择尺寸较小轮胎。同时还应考虑和动力—传动系参数匹配和对整车尺寸参数（比如汽车最小离地间隙、总高等）影响。参考《汽车设计课程设计指导书》表1-3给出部分国产汽车轮胎规格、尺寸及使用条件。经过查阅货车轮胎标准GB2977-《载重汽车轮胎规格、尺寸、气压和负荷》和参考同类车型所选轮胎规格，各轴轮胎规格选择以下：

前轴轮胎规格为9.00R20,轮胎数量为2；中间轴轮胎规格为9.00R20，轮胎数量为2；后轮并装单轴双胎，型号为9.00R20,轮胎数量为4。所选轮胎单胎最大负荷22500N，气压0.74MPa，加深花纹，外直径1025mm。26
四、汽车关键性能参数
（1）动力性能参数
依据以上计算可知该设计车辆动力性能参数：
最高车速82km/h，比功率5.17KW/t,最大爬坡度≥30%
（2）货车单位质量百公里燃油消耗量 1.45L/（100t.km）
即空载时约为 17.5L/100km，满载时约为40L/100km
(3)最小转弯直径约为14m，
(4)经过性几何参数（绘图实测）
1)最小离地间隙265mm
2)靠近角约为30°
3)离去角约为12°
4)纵向经过半径约为3.5m
（5）操纵稳定性参数
1）通常见汽车以0.4g向心加速度沿着定圆转向时，前后轮侧偏角之差作为评价参数，此参数在1°-3°，此处取2°
2）通常见汽车以0.4g向心加速度沿着定圆等速行驶时，车身侧倾角控制
在3°以内很好，最大不超出7°，此处取6°
3) 汽车以0.4g减速度制动时，车身前俯角小于1.5°
依据前面计算和目标参数综合考虑，能够确定设计车辆动力传动系统匹配120马力柴BF6M1013-28E3发动机匹配使用时，整车爬坡性能、加速性能和转矩适应性全部有了较为显著提升，经济车速范围也较大，燃油经济性很好，同时也满足最高车速为82km/h设计要求。
五、变速器档位数选择
变速器档位数多少，要依据汽车类型，使用条件和性能要求及最高级和最低级速比范围大小而定。
载货汽车吨位越小，档位数可取少些，伴随吨位增大，档位数也增多。这关键从动力性、经济性、操纵性、结构复杂程度及需要进行选择。
档位数越多，发动机功率利用率越高(高功率区工作时间长)，既增加了动力性，同时也增加了发动机在低油耗区工作可能性，提升了燃油经济性。
因为相邻档之间比值不能太大(通常不超出1.7～1.8，太大时换档困难，所以在最大传动比和最小传动比值越大，则档位数也应增多。而档位多变速器即7个前进档时，其变速器结构，尤其是操纵机构会很复杂，所以有车辆就采取增加前置或后置式副变速器措施来处理此矛盾。如需要全轮驱动，能够增设两档分动器。此次设计货车变速器共五个档前进档，一个倒车。各档传动比以下；
一档
二档
三档
四档
五档
倒档
4.76
2.808
1.54
1.00
0.756
4.99

第3章、总体部署
一、 总体部署要求和分析
1、总体部署基准线选择和画法
车架上平面：纵梁上翼面较长一段平面在前视图上投影线，作为垂直方向尺寸基准线。
前轮中心线：经过左右前轮中心，并垂直于车架平面线平面，在侧视图和俯视图上投影线，作为纵向方向尺寸基准线。
汽车中心线：汽车纵向垂直对称面在俯视图和前视图上投影线，作为横向尺寸基准线。
地面线：地平面在侧视图和前视图上投影线，是标注汽车高度、靠近角、离去角、离地间隙、等尺寸基准线。
前轮垂直线：经过左右前轮中心，并垂直于地面平面，在侧视图和俯视图上投影线，用来标注汽车轴距和前悬基准线。
2、发动机部署
1）、悬置位置
a．首先要确保本系统功效特征，前后悬置刚度匹配，能有效减震，防抖，降噪
b．要确保前后悬置结构设计能够实现
c．在前后悬置处尽可能能部署横梁或托架梁，预防车架变形
d．确保发动机吊装工艺性良好，易于使用气动工具紧固
e．要考虑发动机维修、拆卸可行性、方便性
2）、发动机总成位置及倾角确实定
a、在前悬已经确定情况下，发动机，中冷器和水箱一起尽可能靠前，使之靠近驾驶室前外罩，以增加发动机散热能力；
b、上下位置确实定，一要考虑发动机和驾驶室地板空间，二要考虑前轴或横拉杆在上跳最大挠度状态下和油底壳之间间隙；
c、发动机倾角对不一样吨位载货汽车有不一样要求

中型车
准重型车
重型a
重型b
倾角
1.5-2o
2-3o
4-5o
5-5.5o
本设计车辆发动机倾角取5o
3、冷却系部署
a．首先要确保散热器散热能力满足发动机要求
b．护风圈偏心不宜太大
c．风扇至水箱芯片距离要合理
d．确保水箱离地间隙及和车身运动间隙
e．副水箱要布于较高处，副水箱补水管和溢气管走向合理，便于补水和排气，加水要方便
f．风扇和护风圈间隙，上下方向单边应在20-25mm，左右方向单边应在15-20mm
g．自卸车等工程车辆，水箱下面要加护栏保护，防撞
h．要确保靠近角要求
4、传动系部署
因为发动机、离合器、变速器装成一体，所以发动机位置确定以后，包含发动机、离合器、变速器在内动力总成位置就确定了，驱动桥位置取决于驱动轮位置，为了是左右半轴通用，差速器壳体中心线应和汽车中心线重合。为了满足万向传动两端夹角相等，在满载时小于4o，最大小于7o要求，常将后桥主减速器轴向上翘起。我们轴距总长为4200mm，故而需采取单传动轴传动方法，

变速器输出轴和差速器输入轴转角差为零关键条件是=；
=；=0，以下图所表示

5、转向装置部署
a．转向盘部署符合人体工程学要求
b．确保转向和悬架运动协调
c．确保转向传动轴下万向节靠近车身翻转中心，方便翻转时运动协调
d．在车身翻转情况下，转向传动轴不应有夹角太大或抽出，顶死情况
e．在各极限转角情况下，转向摇臂和拉杆不应有死角，或干涉，直拉杆和板簧轮胎应保持15cm以上间隙
6、悬架部署
货车前后悬架，多采取纵置半椭圆形钢板弹簧，为了满足转向轮偏转所需要空间，常将前钢板弹簧部署在纵梁下面。钢板弹簧端经过弹簧销和支架和车架相连，以后端用吊耳和支架和车架相连，同时为了满足主销后倾要求，前钢板弹簧部署成前高后低状。后钢板弹簧部署在车架和车轮之间，应注意钢板弹簧上U形螺栓和固定弹簧螺栓和车架之间应有足够间隙。减震器尽可能部署成直立状，以充足利用其有效行程。
依据设计要求和实际对标车型特点，本设计车辆采前悬架为9块钢板弹簧、后悬架采取12块钢板弹簧部署方法。
7、制动系部署
制动踏板应部署在靠近驾驶员周围，而且要求做到脚制动踏板和手制动操纵轻便。应检验杆件运动时有没有干涉和死角，更不应在车轮跳动时自行制动。
部署制动管路时注意安全可靠、整齐美观。在一条管路上，当两个固定点之间相对运动时，要采取软管过渡。平行管之间距离大于5mm，或完全束在一起，交叉管之间距离应大于20mm，同时注意不要将管子部署在车梁内侧下翼上，以免因为积水使管路腐蚀。
8、油箱、备胎、蓄电池部署
油箱：
a．燃油箱容积要确保续驶里程需要
b．油箱位置要离发动机油泵尽可能近，并要尽可能和消音器、排气管分开，油箱部署要尽可能使左右载荷均匀，并合适照料轴荷分配，油箱部署要尽可能模块化，并能满足多个轴距需要
c．油箱走向要顺畅，贴近车架走，合理固定，不能因相互运动磨擦而损坏
备胎：
备胎可布于底盘，也可布于上装上（包含自卸车、半挂车上等）。可在轴距之间，也可在后悬上。可前后斜置（后悬上，或在自卸车前栏板上），也可左右斜置（轴距之间），可平置，也可立置。能够是一个，也可是两个。但必需确保足够离地间隙或离去角，固定牢靠可靠，和备胎装拆方便。还要注意备胎对轴荷影响。
蓄电池：
蓄电池要尽可能靠近起动机，蓄电池要拆装方便，蓄电池部署要考虑轴荷和模块化要求
9、驾驶室部署
a．确保发动机舱空间足够
b．确保轮罩空间足够
c．确保转向机构部署理想
d．确保车轮和车身外观协调
e．尽可能让出上装空间
二、绘制总体部署草图
依据上述分析和各目标参数等方面原因综合考虑，绘制出该重型载货汽车整车总体部署草图。

三维立体图

设计总结
课程设计是我们专业课程知识综合应用实践训练，也是我们会，从事职业工作前一个必不少过程。经过这次汽车课程设计，使我之前学习书本知识得以巩固，同时也愈加系统全方面了解了汽车发动机和传动系和驱动桥之间匹配关系。
此次课程设计中，会用到很多以前老师讲解过知识，尤其是《汽车结构》、《发动机原理》和《汽车理论》上部分关键内容，感谢学院老师对我们学习上帮助和生活上关心，增强了我们实践操作和动手应用能力，提升了独立思索能力。我们不仅学到了很多新知识，而且也开阔了视野，提升了自己设计能力。
因为设计资料和能力比较有限，此次设计还有很多不足之处，恳请老师和同学给批评指正。
最终，向对此次课程设计尽心指导赵凯辉老师表示衷心感谢！

参考文件
[1] 王望予.汽车设计[M].4版.北京：机械工业出版社，.
[2] 王国权，龚国庆.汽车设计课程设计指导书[M].北京：机械工业出版社，.
[3] 陈家瑞.汽车结构[M].3版.北京：机械工业出版社，.
[4] 刘惟信.汽车设计[M].北京.清华大学出版社