重型载货汽车总体设计说明书 - 图文(2)

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本车车头长2000mm

2.1.6货车车箱尺寸

参考同类型车,考虑本车设计要求，确定本车车箱长度为9776mm。 2.2汽车质量参数的确定 2.2.1汽车载客量和装载质量

汽车载客量：3人（65kg/人） 汽车的载重量：me=16t 2.2.2质量系数ηmo

质量系数ηmo是指汽车载质量与整车整备质量的比值：

ηmo= me/m0。 （1-1）

根据表1-1：

表1-1 各类汽车的整备质量利用系数ηmo

取ηmo= me/m0=1.35 2.2.3整车整备质量mo

整车整备质量是指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人的整车质量。

根据公式ηmo= me/m0可求mo= me/ηmo=16t/1.35=11.805t 2.2.4汽车总质量ma

汽车总质量ma是指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。 商用货车的总质量ma由整备质量mo、载质量me和驾驶员以及随行人员质量三部分组成，乘员和驾驶员每人质量按65kg计即

ma= mo+ me+3×65kg=11805kg+16000kg+195kg=28000kg=28t

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表1-2 质量参数：

载质量me（t） 16t

2.3轴荷分配

轴荷分配系指汽车在空载或满载静止状态下，各车轴对支撑面的垂直负荷，也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。

表3-3各型汽车轴荷分配 质量系数ηm0 1.35 整车整备质量m0（t） 11.805t 总质量（t） 28t

我们设计的重型卡车轴荷分配：

满载：第一轴20%，第二轴30%，第三轴30%，第四轴20% 空载：第一轴34%，第二轴22%，第三轴22%，第四轴22%。

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第2章、整车主要性能参数的确定和计算·

一、 发动机的选择

1．1发动机的最大功率及转速的确定

汽车的动力性能在很大程度上取决于发动机的最大功率。参考该题目中的参数，按要求设计的载货汽车最高车速是ua=100km/h，那么发动机的最大功率应该大于或等于以该车速行驶时，滚动阻力功率与空气阻力功率之和，即

Pemax?1?T3600(magfumax?CDA76140u3amax) （1-1）

式中，Pemax是发动机的最大功率（KW）；ηT是传动系效率（包括变速器、辅助变速器传动轴万向节、主减速器的传动效率），ηT=95%*95%*98%*96%=84.9%，传动系各部件的传动效率参考了机械工业出版社的《汽车设计课程设计指导书》表1-1得；Ma是汽车总质量，Ma=28000kg；g是重力加速度，g=9.8m/s2；f是滚动阻力系数，由试验测得，在车速不大于100km/h的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，一般中重型货车可取0.8～1.0，这里取CD=0.9；A是迎风面积（㎡），取前轮距B1*总高H，A=2.395×3.75㎡。

CDA?0.9?2.395?3.75m故

2?8.1m

2Pemax?

10.849（28000?9.8?0.0083600?100?0.9?2.395?3.7576140?100）KW?197.2KW3也可以利用比功率的统计值来确定发动机的功率值。 如选取功率为197.2KW的发动机，则比功率为

1000Pemaxma?1000?197.228000

KW/t?7.043KW/t

参考了国内的一汽解放J6M重卡、中国重汽豪沃系列8x4重卡和国外的沃尔

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沃、奔驰等同类型汽车，其比功率都在6KW/t以上，故比功率为7.043KW/t符合市场要求，则整备质量28t的汽车，其发动机应具有的功Pe=7.043*28=200kw

再考虑该载货汽车要求具有相对高的车速，因此初步选择汽车发动机的最大功率为200kw。

1.2发动机的最大转矩及其转速的确定

当发动机最大功率和其相应转速确定后，可通过下式确定发动机的最大转矩。

Temax?9549?Pemaxnp （1-2）

式中，Temax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，发动机外特性曲线自动增加转矩的能力，??TemaxTp，Tp是最大功

率时的转矩（N·m），α可参考同类发动机数值选取，初取α=1.05；Pemax是发动机最大功率（KW）;np是最大功率是的转速（r/min）。

所以 Temax?9549?1.05?2002200npnTN·m?911.5N·m

一般用发动机转矩适应性系数???,表示发动机转速适应行驶工况的程

度，Φ越大，说明发动机的转速适应性越好。采用Φ值大得发动机可以减少换挡次数，减轻司机疲劳、减少传动系的磨损和降低油耗。通常，汽油机取1.2～1.4，柴油机取1.2～2.6，以保证汽车具有相当的最低稳定车速。初取nT=1300r/min，则

npnT?22001300?1.692，??1.05?1.692?1.7769。

1.3发动机的主要参数

根据所需发动机的最大功率和最大转矩及相应转速，初步选择一汽大连柴油机股份有限公司的型号为BF6M1013-28E3的发动机，它的主要技术参数如下表2-1所示。

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表2-1 大柴BF6M1013-28E3发动机的主要技术参数 外形尺寸（长×宽×高） 缸径/行程 质量 排量 额定工况功率/转速 最大转矩/转速/最大马力 单位 mm mm ㎏ L Kw/(r/min) N·m/(r/min)/马力 g/(kw·h) B 大柴BF6M1013-28E3 1146×622×897 108/130 650 7.14 206/2200 1050/1400/280 ≤203 96 18.1 国Ⅲ/欧Ⅲ 增压中冷/4 直列 最低燃油消耗率 一米外噪音 压缩比 满足排放要求 进气形式/每缸气门数 气缸排列形式

二、配置大柴BF6M1013-28E3发动机的整车性能计算

2.1汽车动力性能计算 （1）汽车驱动力和行驶阻力

汽车行驶过程中必须克服滚动阻力Ff和空气阻力Fw的作用，加速时会受到加速阻力Fj的作用，上坡时会受到重力沿坡道的分力——坡度阻力Fi的作用。汽车行驶时驱动力与行驶阻力的平衡方程式为

Ft?Ff?Fw?Fi?FjFt按下式计算

（3-1）

发动机在转速n下发出的转矩Te，经汽车传动系传递到驱动轮上的驱动力

Ft?Teigi0?Trr （3-2）

式中，Te是发动机转矩（N·m）；ig是变速器速比；i0是主减速器速比，io=4.875；ηT是传动系效率，ηT=0.849；rr是车轮的滚动半径（m），rr=0.5249m。

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