機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)論文-中型客車底盤總布置設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　中型客車底盤總布置設(shè)計(jì)</p><p><b>　　誠(chéng)信聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成

2、的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。</p><p>　　本人簽名： 年 月 日</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 中型客車底盤總布置設(shè)計(jì) </p>

3、<p><b>　　1．課題意義及目標(biāo)</b></p><p>　　合理選擇底盤各總成的形式，對(duì)底盤進(jìn)行合理布置。 保證底盤各總成運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)，操縱輕便，拆裝方便，接近性好以及與車身的完美配合，以實(shí)現(xiàn)整車的優(yōu)良的總體性能。 整車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性驗(yàn)算，并工程圖來(lái)反映底盤的合理布置。從實(shí)際出發(fā)，充分考慮汽車整體外形來(lái)實(shí)現(xiàn)底盤總布置的最優(yōu)化。</p><p>

4、<b>　　2．主要任務(wù)</b></p><p>　　(1）了解機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法。 </p><p>　　(2）完成客車底盤的總布置設(shè)計(jì)。 </p><p>　　(3）完成相應(yīng)的工程圖。 </p><p>　　(4）撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書。結(jié)構(gòu)完整，層次分明，語(yǔ)言順暢；避免錯(cuò)別字和錯(cuò)誤標(biāo)點(diǎn)符號(hào)；格式符合機(jī)

5、械工程系學(xué)位論文格式的統(tǒng)一要求。</p><p><b>　　3．主要參考資料</b></p><p>　　[1]潘駿，段福斌，楊文華，吳立軍.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].南京大學(xué)出版社，2007.05 </p><p>　　[2]龔微寒.汽車現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造[M].人民交通出版社，1995</p><p>　　[3]屠衛(wèi)

6、星.汽車底盤構(gòu)造與維修[M].人民交通出版社，2001</p><p>　　[4]周定陸,杜子學(xué).汽車總布置應(yīng)考慮的問(wèn)[J].汽車研究與開(kāi)發(fā)，2001(2)</p><p><b>　　4．進(jìn)度安排</b></p><p>　　審核人： 年 月 日</p><p>

7、　　中型客車底盤總布置設(shè)計(jì)</p><p>　　摘 要：客車作為人們陸路交通的重要工具，它的設(shè)計(jì)也日益受到人們的重視。而在客車設(shè)計(jì)中，客車底盤的總布置設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)。本文根據(jù)中型客車底盤的四大系統(tǒng)進(jìn)行了選取與布置設(shè)計(jì)，并對(duì)主要參數(shù)進(jìn)行了選取和計(jì)算，然后繪制了總布置草圖，對(duì)各系統(tǒng)的選取進(jìn)行了檢驗(yàn)，確定最終的選取與布置的方案。首先收集國(guó)內(nèi)該行業(yè)現(xiàn)階段的情況，對(duì)客車類型、驅(qū)動(dòng)形式及需要的參數(shù)進(jìn)行確定

8、，根據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)客車發(fā)動(dòng)機(jī)、四大系統(tǒng)各主要部件進(jìn)行選取。然后在滿足使用性能的要求下，并考慮到各部件干涉問(wèn)題下對(duì)客車主要尺寸與參數(shù)進(jìn)行了確定。在這些尺寸的限制下，對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的部件結(jié)構(gòu)與尺寸進(jìn)行了檢驗(yàn)。最后借鑒其它同種客車經(jīng)驗(yàn)確定布置方案繪制底盤的總布置圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：客車，底盤，總布置，動(dòng)力性</p><p>　　The design of medium bus chass

9、is general layout</p><p>　　Abstract：As an important part of land way transportation in people life , passenger car is gaining increasing attention in design. The general layout design of chassis is the most

10、important link in the whole design process. According to the four systems of medium bus, we made some choice and layout design, selected and calculated main parameter in this topic, then completed general layout prelimin

11、ary sketch, came up with the final choice and scheme after checking out every system. At first we co</p><p>　　Keywords:  Passenger cars, The chassis, The layout, Power performance</p><p>&l

12、t;b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p><b>　　1.1 概述1</b></p><p>　　1.1.1 底盤的發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.1.2 中型客車底盤設(shè)計(jì)要求1</p><

13、p>　　1.2 本設(shè)計(jì)研究的內(nèi)容2</p><p>　　2 主要參數(shù)及各部件的確定3</p><p>　　2.1 底盤總體設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和要求3</p><p>　　2.2 汽車形式的選擇4</p><p>　　2.3 中型客車主要參數(shù)的選擇5</p><p>　　2.3.1 主要尺寸參數(shù)的確定

14、5</p><p>　　2.3.2 主要質(zhì)量參數(shù)的確定5</p><p>　　2.3.3 主要性能參數(shù)的確定6</p><p>　　2.4 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇8</p><p>　　2.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)形式的選擇8</p><p>　　2.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇9</p><

15、p>　　2.4.3 發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置10</p><p>　　2.5 傳動(dòng)系統(tǒng)10</p><p>　　2.5.1 驅(qū)動(dòng)橋形式的選擇11</p><p>　　2.5.2 離合器的選擇11</p><p>　　2.5.3 變速器的選擇13</p><p>　　2.5.4 傳動(dòng)軸的選擇13<

16、/p><p>　　2.6 行駛系統(tǒng)13</p><p>　　2.6.1 車架的形式14</p><p>　　2.6.2 懸架的計(jì)算及形式的確定14</p><p>　　2.6.3 輪胎的選擇15</p><p>　　2.6.4 后橋的選擇16</p><p>　　2.7 轉(zhuǎn)向系

17、統(tǒng)16</p><p>　　2.7.1 前軸16</p><p>　　2.7.2 轉(zhuǎn)向器的選擇17</p><p>　　2.7.3 轉(zhuǎn)向助力裝置17</p><p>　　2.8 制動(dòng)系統(tǒng)18</p><p>　　2.8.1 行車制動(dòng)19</p><p>　　2.8.2 駐

18、車制動(dòng)19</p><p>　　2.8.3 輔助制動(dòng)20</p><p>　　3 總體布置21</p><p>　　3.1 整車布置的基準(zhǔn)線21</p><p>　　3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)的布置22</p><p>　　3.3 傳動(dòng)系的布置23</p><p>　　3.4 轉(zhuǎn)向裝

19、置的布置23</p><p>　　3.5 懸架的布置25</p><p>　　3.6 制動(dòng)系的布置25</p><p>　　3.7 踏板的布置26</p><p>　　3.8 車架總成的布置27</p><p>　　3.9 油箱和蓄電池的布置27</p><p>　　4

20、整車動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性分析28</p><p>　　4.1 動(dòng)力性分析28</p><p>　　4.2 燃油經(jīng)濟(jì)性分析29</p><p><b>　　5 結(jié) 論30</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)31</b></p><p><b>

21、　　致 謝32</b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p><b>　　1.1 概述</b></p><p>　　在整個(gè)汽車的設(shè)計(jì)中底盤的設(shè)計(jì)與布置占有重要位置，汽車的各項(xiàng)性能指標(biāo)參數(shù)，本身的動(dòng)力參數(shù)以及乘客乘坐的感受，駕駛?cè)藛T的操作方便與否安全性這些都與底盤的設(shè)計(jì)與布置有著有

22、密不可分的聯(lián)系，總體來(lái)說(shuō)，底盤設(shè)計(jì)與布置的好與壞直接影整個(gè)汽車的價(jià)值。</p><p>　　1.1.1 底盤的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　隨著近幾年，我國(guó)高鐵、動(dòng)車、飛機(jī)等其它交通方式的興起，普通客車交通運(yùn)輸因其自身時(shí)間，運(yùn)輸量，安全，價(jià)格等特點(diǎn)，發(fā)展舉步維艱。但是不可忽視的一個(gè)中國(guó)因素，中國(guó)人口眾多，土地遼闊，城市之間分布較為分散，小的行政區(qū)域卻過(guò)于集中，而且處于社會(huì)主義初級(jí)階段的我

23、們經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后。城與城市之間，縣城與縣城之間，鎮(zhèn)與鎮(zhèn)之間，村與村之間的聯(lián)系仍舊離不開(kāi)客車的普及，這也是為什么國(guó)家現(xiàn)在重點(diǎn)扶持農(nóng)村發(fā)展計(jì)劃，撥款為農(nóng)村修建公路，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與交通的發(fā)展兩者是相輔相成的，而中型客車在這其中扮演一個(gè)重要的角色。</p><p>　　客車的發(fā)展趨向是隨著人們需求而不斷變化的，客車底盤影響客車的整體性能。在動(dòng)力性方面要求采用大功率、大轉(zhuǎn)距的發(fā)動(dòng)機(jī)，多點(diǎn)噴射式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)加增壓技術(shù)是現(xiàn)在普遍采用

24、的方法，這種方法具有較好的燃油經(jīng)濟(jì)性。制動(dòng)系統(tǒng)影響著客車的安全性和舒適性，所以在制動(dòng)系統(tǒng)多采用液壓式。采用分路系統(tǒng)也可提高其制動(dòng)效能應(yīng)， ABS系統(tǒng)是現(xiàn)常采用的方法來(lái)提高制動(dòng)性能進(jìn)而提高客車安全性。空氣懸架或是鋼板彈簧配減震器和合理的離地間隙這些都可以增加汽車行駛的平順性和舒適性，使車身底板不管是空載還是滿載時(shí)都可以保持平衡。為了應(yīng)對(duì)不同的路況，合理的布置讓客車空間得到足夠的使用，設(shè)計(jì)應(yīng)更加密集化。</p><p&g

25、t;　　1.1.2 中型客車底盤設(shè)計(jì)要求</p><p>　?。?）收集整理資料：制定目標(biāo)，建立設(shè)計(jì)工作和方針原則。</p><p>　?。?）總體方案制定：根據(jù)制定的目標(biāo)及建立的工作方針、設(shè)計(jì)原則等，編制設(shè)計(jì)總方案。</p><p>　?。?）確定底盤各總成的主要結(jié)構(gòu)尺寸并進(jìn)行簡(jiǎn)單的示意圖繪制。 </p><p>　?。?）編寫設(shè)計(jì)任務(wù)書

26、。</p><p>　?。?）進(jìn)行底盤總布置設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?）進(jìn)行總成設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.2 本設(shè)計(jì)研究的內(nèi)容</p><p>　　如果一個(gè)客車底盤布置的好，那么整個(gè)客車的性能會(huì)得到很大的提高。因此，對(duì)于客車底盤總布置方案的設(shè)計(jì)我們應(yīng)予以總夠的重視。</p><p>　　參考國(guó)內(nèi)外現(xiàn)階段同

27、類中型客車底盤的總布置方式與未來(lái)的方向，底盤設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)緊湊、美觀，通過(guò)這種方式可以充分的利用客車的空間，同時(shí)降低客車底盤的高度減少風(fēng)的阻力有一定的節(jié)能效果。中型客車底盤分為四大總成，分別是轉(zhuǎn)向系、傳動(dòng)系、行駛系、制動(dòng)系。關(guān)于轉(zhuǎn)向系的選擇，選取了普遍使用的循環(huán)球式的轉(zhuǎn)向器。傳動(dòng)系方面，采用發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)，這種形式使得軸荷分配適當(dāng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的性能得到展示。傳動(dòng)系包含的變速器、發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器成為一體，變速器和離合器的型號(hào)都可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭轉(zhuǎn)

28、確定下來(lái)，通過(guò)這兩部分將驅(qū)動(dòng)力傳遞給后輪的驅(qū)動(dòng)橋。在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的布置時(shí)，初步的研究了發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置。對(duì)于行駛系，采用鋼板彈簧同時(shí)使用減震器，而前后懸架采用非獨(dú)立懸架。在制動(dòng)系方面，前面和后橋均使用了鼓式制動(dòng)器，采用了制動(dòng)管路系統(tǒng)與液壓式的行車制動(dòng)保證了汽車制動(dòng)的效能。轉(zhuǎn)向系與底盤之間需要考慮兩者之間的干涉問(wèn)題，以保證汽車行駛的安全性和舒適性。</p><p>　　采用以上的選型設(shè)計(jì)，可以使底盤的總布置合理化、理想化

29、。著眼以后的發(fā)展，中型客車底盤的合理化布置可以使設(shè)計(jì)多樣化，同時(shí)中型客車用途也達(dá)到了多樣化的目的，可以很好地適應(yīng)市場(chǎng)。</p><p>　　綜上所述，本設(shè)計(jì)主要對(duì)中型客車底盤各系統(tǒng)總成進(jìn)行了選取設(shè)計(jì)和總布置設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)主要作了以下工作：</p><p>　　（1）中型客車的用途</p><p>　　中型客車因其功能的多樣性，所以形式也較為多樣化，其中包括城客運(yùn)車、通勤

30、車、旅游中巴、貨運(yùn)車、長(zhǎng)途客運(yùn)等，本設(shè)計(jì)的中型客車是屬于商用中型客車類。這種客車的乘客數(shù)為十五人左右（不包括司機(jī)），裝飾更加商業(yè)話符合人們普遍審美。所以在底盤總布置時(shí)要注意底盤形式的選擇趨向。</p><p>　?。?）底盤主要參數(shù)及部件的確定</p><p>　　根據(jù)中型客車整體的動(dòng)力性、可靠性和舒適性等，同時(shí)還需要考慮底盤總體布置的難易程度，來(lái)選擇主要參數(shù)和進(jìn)行計(jì)算。</p>

31、;<p>　　在確定了客車型號(hào)后對(duì)底盤進(jìn)行設(shè)計(jì)，工作包括對(duì)底盤各總成的選取及布置。設(shè)計(jì)任務(wù)主要包括：了解車型構(gòu)成；選取客車的參數(shù)、如何啟動(dòng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、驅(qū)動(dòng)橋、懸架、轉(zhuǎn)向器等；底盤的總布置；整車性能、運(yùn)動(dòng)計(jì)算和耗油量。</p><p>　　對(duì)于各部件的選擇需要充分考慮到整車性能對(duì)底盤的要求以及生產(chǎn)廠家普遍使用的部件，同時(shí)可利用同型號(hào)車進(jìn)行對(duì)比，選擇適合的部件，使底盤各系統(tǒng)部件的選取既符合性能的

32、要求又可以降低成本，滿足一定的經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　?。?）各部件及總成總體位置的確定</p><p>　　車型的確定以及使用人群確定后，乘客人數(shù)也隨之確定，考慮使用性能，客車的啟動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)確定。隨后要進(jìn)行的事情，設(shè)計(jì)底盤總布置的示意草圖，然后根據(jù)理論以及相互之間的制約來(lái)檢驗(yàn)總成部件的結(jié)構(gòu)和尺寸是否符合設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，從而得到完整詳細(xì)的總設(shè)計(jì)布置方案。</p><p

33、>　　各總成最后都會(huì)在底盤上布置，所以她們之間的結(jié)構(gòu)、尺寸、運(yùn)動(dòng)都會(huì)影響最后位置的布置。如果設(shè)計(jì)不合理，可能在最后影響使用性能，甚至是發(fā)生危險(xiǎn)。</p><p>　　2 主要參數(shù)及各部件的確定</p><p>　　2.1 底盤總體設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和要求</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的整車設(shè)計(jì)方法，以及任務(wù)書要求對(duì)中型客車底盤各總成選取并布置。該過(guò)程主要有以下

34、幾個(gè)方面：</p><p>　?。?）確定中型客車型式、結(jié)構(gòu)和尺寸；</p><p>　　（2）確定中型客車的性能指標(biāo)；</p><p>　　（3）選取各總成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)型式、尺寸和性能；</p><p>　?。?）協(xié)調(diào)各總成之間的關(guān)系。</p><p>　　前三步需要對(duì)各部分進(jìn)行選取，后一步需要對(duì)布置方案進(jìn)行理論校核，

35、這樣才有可能使底盤設(shè)計(jì)達(dá)到完美。</p><p>　　中型客車需要在外部自然環(huán)境下使用。天氣變化和道路狀況多，客車要求能在不同的環(huán)境下安全的行駛，這就需要客車企業(yè)根據(jù)有關(guān)的法規(guī)來(lái)執(zhí)行，同時(shí)工程技術(shù)人員也應(yīng)該根據(jù)這些法規(guī)來(lái)從事設(shè)計(jì)工作。</p><p>　　2.2 汽車形式的選擇</p><p><b>　　（1）軸數(shù)</b></p>

36、;<p>　　中型客車主要跑客運(yùn)，所以其質(zhì)量要小于噸的公路運(yùn)輸車，而根據(jù)我國(guó)公路及橋梁的限定，雙軸汽車前軸負(fù)荷應(yīng)不超過(guò)60KN，后軸負(fù)荷不超過(guò)130KN, 所以中型客車選擇了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的兩軸方案。</p><p><b>　?。?）驅(qū)動(dòng)形式</b></p><p>　　由于近幾年國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，道路狀況得到了很好的改善，同時(shí)乘客對(duì)舒適性的要

37、求，使得中型客車的行駛環(huán)境較好，總質(zhì)量又小于噸，因此使用了后輪驅(qū)動(dòng)的布置形式。因?yàn)檫@種布置方式使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布置得當(dāng)、機(jī)動(dòng)性好、制造成本低、適合在公路使用，是國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段—種典型的、成熟的結(jié)構(gòu)型式。</p><p><b>　?。?）布置形式</b></p><p>　　現(xiàn)代的客車基本上采用平頭式。按車身與發(fā)動(dòng)機(jī)的相對(duì)位置的不同可分為發(fā)動(dòng)機(jī)前置、發(fā)動(dòng)機(jī)中置、發(fā)動(dòng)機(jī)后置。

38、</p><p>　　綜合來(lái)看，采用發(fā)動(dòng)機(jī)后縱置較為合理。其優(yōu)點(diǎn)是車內(nèi)噪音小，隔振隔熱容易，乘客面積利用率高，可在地板下設(shè)置較大的行李廂，軸荷分配合理，發(fā)動(dòng)機(jī)維修方便；后橋簧上下的質(zhì)量差別加大，可改善車廂后部的乘坐舒適性;缺點(diǎn)是換擋操作機(jī)構(gòu)復(fù)雜，發(fā)動(dòng)機(jī)防塵困難，駕駛員遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)不易及時(shí)判斷故障。</p><p>　　2.3 中型客車主要參數(shù)的選擇</p><p>

39、　　2.3.1 主要尺寸參數(shù)的確定</p><p><b>　?。?）軸距</b></p><p>　　為了增加客車的通過(guò)性與靈活性，不影響客車的各項(xiàng)指標(biāo)、乘客量和軸荷分配等條件情況下，軸距的長(zhǎng)度應(yīng)選短的。由于本設(shè)計(jì)是為客車，需要充分考慮乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性，所以軸距選取應(yīng)相對(duì)長(zhǎng)些；由于是中型客車，軸距長(zhǎng)度為4500～5000mm，取。</p>&l

40、t;p>　?。?）前輪距和后輪距</p><p>　　中型客車的輪距對(duì)車廂內(nèi)寬、車的總寬度、車的總質(zhì)量、最小轉(zhuǎn)彎直徑等都有影響。為了提高汽車的橫向穩(wěn)定性，輪距的應(yīng)選取的大一些，但根據(jù)我國(guó)規(guī)定汽車總寬不大于，因此輪距也不宜選取過(guò)大。前輪距必須考慮能布置下車架、前懸架和前輪。對(duì)于后輪距，需要考慮關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)等各總成的位置，各結(jié)構(gòu)（縱梁、懸架和輪胎）的寬度以及直接的間隙。取前輪距，后輪距。</p>&

41、lt;p><b>　?。?）前懸和后懸</b></p><p>　　客車的前懸和后懸一般都是是在總布置設(shè)計(jì)最后來(lái)確定的。前懸長(zhǎng)度受客車的類型、本身的驅(qū)動(dòng)形式和發(fā)動(dòng)機(jī)的布置方式的影響，為增加其通過(guò)性客車的前懸長(zhǎng)度應(yīng)選的短些。而后懸長(zhǎng)度按行業(yè)規(guī)定不大于軸距的65%。故取前懸，后懸。</p><p>　　2.3.2 主要質(zhì)量參數(shù)的確定</p><

42、p>　　客車的總質(zhì)量是指裝備齊全，并按規(guī)定滿載乘客的整車質(zhì)量。其中包括客車整備質(zhì)量、乘客和駕駛員質(zhì)量、附加設(shè)施質(zhì)量、行李質(zhì)量、客車總質(zhì)量。軸荷分配也屬于客車質(zhì)量參數(shù)的重要指標(biāo)。</p><p><b>　?。?）整車整備質(zhì)量</b></p><p>　　整車整備質(zhì)量是指客車上所有東西包括一些備用設(shè)施等，同時(shí)包括必要的燃料以及水，不含有乘客，駕駛員質(zhì)量的客車質(zhì)量。

43、整車整備質(zhì)量會(huì)影響到客車的制造成本以及燃油經(jīng)濟(jì)性計(jì)算。在總體設(shè)計(jì)階段，需要預(yù)估這一數(shù)值。</p><p>　　中型客車的整備質(zhì)量可按人均所占客車整備質(zhì)量的頭統(tǒng)計(jì)平均值進(jìn)行估算。由于是中型客車車輛，車座在30以下，所以人均整備質(zhì)量值按人，選取人均整備質(zhì)量值為人。由于中型客車的載客量一般19人，故客車的整車整備質(zhì)量為：</p><p><b>　?。?）客車的總質(zhì)量</b>

44、;</p><p>　　客車的總質(zhì)量由客車整備質(zhì)量、乘客和駕駛員質(zhì)量、附加設(shè)施質(zhì)量以及行李質(zhì)量構(gòu)成。乘客和駕駛員每人按計(jì)算，由于無(wú)特殊要求所有附加設(shè)施質(zhì)量取100kg，則：</p><p><b>　?。ㄊ?.1）</b></p><p>　　式中，為乘客和駕駛員人數(shù)；為平均每件行李的重量，由于客車為長(zhǎng)途客車，取，中型客車乘客數(shù)加駕駛員取20人

45、，即，因此在客車的總質(zhì)量由（式2.1）得：</p><p><b>　　（3）軸荷分配</b></p><p>　　客車的性能，參數(shù)的計(jì)算以及其他部件的選取都受軸荷分配的影響。</p><p>　　本設(shè)計(jì)客車選用4×2后輪驅(qū)動(dòng)雙胎平頭，乘客滿員時(shí)前軸載荷應(yīng)在范圍30%～35%，后軸載荷應(yīng)在范圍65%～70%；無(wú)乘客時(shí)前軸載荷應(yīng)在范圍4

46、8%～54%，后軸載荷應(yīng)在范圍46%～52%。這里前軸取載荷取34%為1666kg；而后軸取載荷66%為3234kg。</p><p>　　2.3.3 主要性能參數(shù)的確定</p><p><b>　　（1）動(dòng)力性參數(shù)</b></p><p>　　對(duì)于客車這里需要選取包括直接檔最大動(dòng)力因素、頭檔最大動(dòng)力因數(shù)、最高車速、比功率和比轉(zhuǎn)矩等數(shù)值。&l

47、t;/p><p>　?、?直接檔最大動(dòng)力與頭檔最大動(dòng)力的因數(shù)</p><p>　　最快速度擋位的最大動(dòng)力因數(shù)的選擇主要考慮客車加速性和燃料經(jīng)濟(jì)性的要求。通常提供轉(zhuǎn)矩最大的擋位最大動(dòng)力因數(shù)的確定主要取決于客車使用中的最大爬坡度和附著條件。這里根據(jù)車型和整車質(zhì)量最快速度擋位的最大動(dòng)力因數(shù)取0.05，最大轉(zhuǎn)矩?fù)跷坏淖畲髣?dòng)力因數(shù)取0.3。</p><p><b>　　

48、② 最高車速</b></p><p>　　根據(jù)一般的客車發(fā)動(dòng)機(jī)排量＞4.0L，根據(jù)公式</p><p><b>　?。ㄊ?.2）</b></p><p>　　其中公式 為發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速，取</p><p>　　為客車輪胎的半徑，=0.514，</p><p>　　為主減速器傳

49、動(dòng)比，選取，</p><p>　　為變速器傳動(dòng)比，選取，</p><p>　　將個(gè)數(shù)值帶入公式可得：。</p><p><b>　　③ 比功率和比轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　比功率是發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)所能提供的最大功率與客車滿載時(shí)質(zhì)量之間的比，即，它是作為評(píng)價(jià)動(dòng)力性能的重要依據(jù)；比功率直接影響著客車的加速性能和速度性

50、能。</p><p>　　比轉(zhuǎn)矩是發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)所能提供的最大轉(zhuǎn)矩與客車滿載時(shí)質(zhì)量之間的，即。它是作為評(píng)價(jià)牽引能力的一個(gè)重要指標(biāo)。</p><p>　　（2）汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑</p><p>　　最小轉(zhuǎn)彎直徑是方向盤達(dá)到極限位置時(shí)，客車外輪中心所在平面上圓弧的直徑。為增加其通過(guò)性和機(jī)動(dòng)性所以最小轉(zhuǎn)彎直徑。</p><p>　　同時(shí)最小離地間

51、隙選取240mm，接近角選取13.5，離去角選取11。 </p><p>　?。?）制動(dòng)性參數(shù)及計(jì)算</p><p>　　對(duì)于制動(dòng)性能參數(shù)的選取與計(jì)算，制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度是兩個(gè)必須注意的參數(shù)，它影響了客車的安全性，所以對(duì)于這兩個(gè)參數(shù)國(guó)家有明確的法律規(guī)定。</p><p><b>　?、?制動(dòng)減速度j</b></p><p&

52、gt;　　在計(jì)算制動(dòng)減速度時(shí)必須考慮附著條件，則最大制動(dòng)力為：</p><p><b>　?。ㄊ?.3） </b></p><p>　　式中：—輪胎與行駛地面的附著系數(shù) 查的</p><p>　　根據(jù)公式（式2.3）得：</p><p>　　通過(guò)計(jì)算得制動(dòng)減速度：</p><p>　　按照規(guī)定制

53、動(dòng)減速度不得小于（初速度30km/h），所以制動(dòng)減速度符合要求。</p><p><b>　?、?制動(dòng)距離</b></p><p>　　在勻速減速度為j時(shí)的制動(dòng)距離為</p><p><b>　?。ㄊ?.4）</b></p><p>　　其中公式（式2.4）中：以m計(jì)；</p><

54、;p>　　為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；對(duì)轎車=0.1； 對(duì)貨車=0.15；取=0.12 ；</p><p>　　為制動(dòng)初速度km/h；</p><p><b>　　以計(jì)。</b></p><p>　　取 =30m/s, </p><p>　　按照規(guī)定制動(dòng)距離不得大于（初速度30km/h），所以制動(dòng)距離符合要求。</p>

55、<p>　　2.4 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　2.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)形式的選擇</p><p>　　柴油機(jī)在耗油量、運(yùn)行平穩(wěn)和使用時(shí)間長(zhǎng)短上都比機(jī)油機(jī)有做夠的優(yōu)勢(shì)，當(dāng)逐漸的柴油機(jī)的一些劣勢(shì)被解決，它也隨著被更多的使用。結(jié)合整車的各個(gè)因數(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)選用了直立式六缸水冷四沖程柴油增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。</p><p>　　2.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇

56、</p><p>　?。?）發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率和相應(yīng)轉(zhuǎn)數(shù)</p><p>　　根據(jù)所客車設(shè)計(jì)達(dá)到的最高車速（），發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率可根據(jù)下公式估算得到：</p><p><b>　?。ㄊ?.5）</b></p><p>　?。ㄊ?.5）中，為最大功率（）；為傳動(dòng)系效率,對(duì)單級(jí)主減速器驅(qū)動(dòng)橋客車可取為0.85；為中型客車的總重量；

57、 為空氣阻力系數(shù)，中型客車??； 為滾動(dòng)阻力系數(shù)f=0.014；為汽車正面迎風(fēng)面積。根據(jù)上述條件選取的參數(shù)如下：</p><p><b>　　，N，</b></p><p><b>　　，，。</b></p><p>　　柴油機(jī)的在范圍。選取轉(zhuǎn)數(shù)為：。</p><p>　　將上述參數(shù)帶入（式2.5）得

58、：</p><p>　　（2）發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 </p><p><b>　　用下式確定</b></p><p><b>　?。ㄊ?.6）</b></p><p>　　其中(式2.6）中：為最大轉(zhuǎn)矩（）；</p><p>　　為轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)，一般在之間，這里取1.2；</

59、p><p>　　為發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率（）；</p><p>　　為最大功率轉(zhuǎn)數(shù)（）。</p><p><b>　　由(式2.6）得：</b></p><p>　　因?yàn)閲?guó)內(nèi)現(xiàn)階段的國(guó)情，在客車的使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)超載現(xiàn)象，為了應(yīng)對(duì)這種總質(zhì)量大于原定最大值的情況，保證客車正常的使用發(fā)動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)選取的大于115.58kw。</

60、p><p>　　參照國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段同類車型普遍使用的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及本設(shè)計(jì)自身要求的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和乘客的舒適性，選用了廣西玉柴機(jī)器股份有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為YC6J210-20發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)為直列式六缸、四沖程、水冷、增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，其額定功率/2600r/min，最大扭矩/1500r/min。滿足本設(shè)計(jì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)要求，且較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用。</p><p>　　2.4.3 發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置</p

61、><p>　　考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)問(wèn)題，采用彈性支承安裝。這種方法使用了彈性元件避免了將發(fā)動(dòng)機(jī)直接安裝在客車車架上，減少了行駛中由于路面不平坦導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)造成的車架變形、沖擊而破壞，同時(shí)相應(yīng)的減少了來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)與車架與車身之間的噪音。所以，在這里采用了發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)。</p><p>　　出于經(jīng)濟(jì)性的考慮，采用金屬板與橡膠塊組成的彈性支撐元件。</p><p><b

62、>　　2.5 傳動(dòng)系統(tǒng)</b></p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力是靠傳動(dòng)系來(lái)供給驅(qū)動(dòng)輪，使客車正常行駛。傳動(dòng)系的組成一般包括離合器、變速器、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋。根據(jù)設(shè)計(jì)的中型客車要求選用整體式液壓內(nèi)助力方向機(jī)。</p><p><b>　　圖2.1 傳動(dòng)系</b></p><p>　　2.5.1 驅(qū)動(dòng)橋形式的選擇<

63、/p><p>　　因?yàn)橹行涂蛙囍饕糜谳d客運(yùn)輸，工作環(huán)境好，所以驅(qū)動(dòng)形式采用4×2的后輪驅(qū)動(dòng)。</p><p>　　驅(qū)動(dòng)橋是靠萬(wàn)向軸把傳來(lái)的速度降低、動(dòng)力扭矩增加、改變其原來(lái)方向，驅(qū)動(dòng)左、右輪，也可以使兩輪具有被差別的速度。</p><p>　　根據(jù)前面的懸架使用了非獨(dú)立懸架，這里的驅(qū)動(dòng)橋應(yīng)采取非斷開(kāi)式。非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋通常由主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動(dòng)橋殼組成

64、。主減速器降速增扭，改變發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，以適應(yīng)客車行駛的方向；差速器保證了左、右驅(qū)動(dòng)輪可以存在差別輪速；半軸把轉(zhuǎn)矩傳到驅(qū)動(dòng)輪；驅(qū)動(dòng)橋殼起支撐和保護(hù)的作用。結(jié)合國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況與同類車型的選取，采用了東風(fēng)康明斯公司生產(chǎn)的153型，沖壓焊接整體式驅(qū)動(dòng)橋。</p><p>　　2.5.2 離合器的選擇</p><p>　　整個(gè)傳動(dòng)系中是依靠離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)連接在一起，在傳動(dòng)系中離合器用來(lái)控制

65、與發(fā)動(dòng)機(jī)的通與斷，離合器使用的好壞直接影響了客車啟動(dòng)時(shí)和換擋時(shí)的平穩(wěn)，同時(shí)能有效的控制傳動(dòng)系過(guò)載問(wèn)題（當(dāng)過(guò)載時(shí)離合器會(huì)產(chǎn)生打滑現(xiàn)象）。目前國(guó)內(nèi)廣泛使用的是摩擦離合器，它的工作是依靠主、從動(dòng)部分之間的摩擦力來(lái)傳遞動(dòng)力，同時(shí)方便主從動(dòng)部分之間的斷開(kāi)?？蛙嚨碾x合器多數(shù)采用膜片彈簧。</p><p>　　設(shè)計(jì)的應(yīng)大于發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，這是為了使離合器在任何情況下都能將發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩給傳遞出來(lái)，即</p>

66、<p><b>　?。ㄊ?.7）</b></p><p>　　式中，為離合器的摩擦力矩；為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩；為離合器的后備系數(shù)，通過(guò)查閱對(duì)比其他車型，取。由（式2.7）可確定離合器的摩擦力矩為</p><p>　　離合器的靜摩擦力矩為：</p><p><b>　?。ㄊ?.8）</b></p><

67、;p>　　式中，為摩擦面的靜摩擦因數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般在，這里??；為壓盤在摩擦面上的工作壓力；為摩擦片的平均摩擦半徑；為摩擦片面數(shù)，單片離合器的。</p><p>　　摩擦片外徑根據(jù)如下經(jīng)驗(yàn)公式選用</p><p><b>　　（式2.9）</b></p><p>　　式中，為直徑系數(shù)，對(duì)于最大總質(zhì)量為1.8t～14t的客車,采用單片離合器。

68、則由（式2.9）可算出：</p><p>　　查汽車設(shè)計(jì)手冊(cè)，可得， 。又因?yàn)?，于是由下式求得：</p><p><b>　?。ㄊ?.10） </b></p><p>　　再根據(jù)（式2.8）求出：</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)離合器的廠家較多并且技術(shù)成熟，離合器通過(guò)從生產(chǎn)廠家選擇符合要求的成品就行，并不需要進(jìn)行設(shè)計(jì)

69、。根據(jù)計(jì)算得到的離合器摩擦力矩、工作壓力、摩擦片尺寸，選用單片、膜片彈簧離合器。</p><p>　　2.5.3 變速器的選擇</p><p>　　客車在行駛的過(guò)程中會(huì)遇到各種情況，如起步、怠速、加速、減速、倒車、轉(zhuǎn)彎、爬坡等，此時(shí)的客車就需要具有不同的驅(qū)動(dòng)力和車速，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，使用了變速器。</p><p>　　變速器除滿足基本使用的要求外，輪廓尺寸和質(zhì)量

70、、制造成本、拆裝、維修等都應(yīng)有較好的實(shí)用價(jià)值。</p><p>　　根據(jù)客車不同五檔所要滿足的不同輸出驅(qū)動(dòng)力和車速，考慮每個(gè)檔位的平穩(wěn)性，安全性以及國(guó)內(nèi)同類車型的情況，擬選用5擋機(jī)械式變速器，同時(shí)采用同步器以保證掛擋平順，操作簡(jiǎn)單，減輕駕駛員的疲勞。</p><p>　　所選變速器每一檔的傳動(dòng)比如下：</p><p>　　一擋，二擋，三擋，四擋，五擋，倒擋。<

71、/p><p>　　2.5.4 傳動(dòng)軸的選擇</p><p>　　傳動(dòng)軸包括以下幾部分萬(wàn)向節(jié)、軸管和伸縮花鍵，在工作過(guò)程中兩根軸之間位置不斷變化，此時(shí)傳動(dòng)軸保證了兩者之間傳遞轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。它們一般用輕而抗扭的合金鋼管制成。伸縮套能調(diào)節(jié)變速器與驅(qū)動(dòng)橋在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離的變化。在軸的兩端使用兩個(gè)十字軸萬(wàn)向節(jié)并把它們與傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)在一個(gè)水平面上，且使萬(wàn)向節(jié)的夾角，則能達(dá)到處于一個(gè)平面的輸出軸與輸入軸等

72、角速轉(zhuǎn)動(dòng)。由于十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠，傳動(dòng)效率好，兩傳動(dòng)軸之間交角范圍大，考慮到傳動(dòng)軸需要強(qiáng)度高、耐久性好、整車成本低，采用型式為開(kāi)式、兩節(jié)十字傳動(dòng)軸。</p><p><b>　　2.6 行駛系統(tǒng)</b></p><p>　　客車行駛在道路上，行駛系中直接與地面接觸的為車輪，則為輪式行駛系。一般客車都是輪式行駛系，而輪式行駛系由以下幾部分組成車架、車橋、

73、車輪和懸架組成。</p><p>　　2.6.1 車架的形式</p><p>　　客車車架上安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、傳動(dòng)軸、前后橋、車身，車架的功能就是對(duì)這些部件起到支承、連接的作用，并承受來(lái)著不同的載荷。車架由于是整個(gè)車的基礎(chǔ)，因此要求具有足夠的強(qiáng)度、合適的剛度。</p><p>　　車架形式采用了邊梁式車架，該種結(jié)構(gòu)方便安裝駕駛室、車廂和其他設(shè)備。在布置各個(gè)總成

74、系統(tǒng)時(shí)，彎曲剛度大，當(dāng)承受扭矩時(shí)，整個(gè)車架同時(shí)產(chǎn)生彎矩和扭矩，這使得整個(gè)車架都有較好的承扭能力?？v梁使用了低合金鋼板沖壓而成，斷面形狀為槽形提高結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度。橫梁使用低合金鋼板沖壓形狀為槽形。</p><p>　　2.6.2 懸架的計(jì)算及形式的確定</p><p><b>　?。?）懸架計(jì)算：</b></p><p>　　中型客車前懸自振

75、頻率選取Hz ；后懸自振頻率選取Hz</p><p>　　客車的前、后部分車身的固有頻率和 根據(jù)下式計(jì)算：</p><p>　　＝／（）；　=／（）　　 （式2.11）</p><p>　　其中（式2.11）中，c1、c2　為前、后懸架剛度（Ｎm）；</p><p>　　m1、m2為前、后懸架簧上質(zhì)量（kg）；&l

76、t;/p><p>　　1、2為前、后懸架簧上質(zhì)量下的頻率（Ｈz）。</p><p>　　因?yàn)橘|(zhì)心至前軸距a=2.058 m；質(zhì)心至后軸距b=2.942 m。 </p><p>　　整車質(zhì)量 滿載：4900kg 。 </p><p>　　所以滿載時(shí)： 前后承載的質(zhì)量1666kg ； 3234kg 。</p><p>　

77、　m1＝1666—90＝1576kg </p><p>　　m2＝3234－110＝3124kg</p><p>　　將m1、m2代入(式2.11）得： </p><p>　　c1＝（）2 m1＝（）21576＝139848.5Ｎ／ </p><p>　　單邊=69924.3Ｎ／</p><p>　　c2＝（）2

78、 m2＝（）23124＝356064.1Ｎ／ </p><p>　　單邊=178032Ｎ／</p><p>　　靜撓度的計(jì)算公式為 （式2.12）</p><p>　?。ㄊ?.12）中：g為重力加速度，g＝ </p><p>　　帶入（式2.12）得：=110.5mm<

79、/p><p><b>　　=86mm</b></p><p>　　前后懸架撓度數(shù)值是根據(jù)它們自身的自振頻率所決定的。</p><p>　　大客車 </p><p>　　所以， 110.5mm</p><p>　　86mm符合理論標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　

80、　(2）懸架形式的確定</p><p>　　在客車的車架和車橋之間起傳力連接作用的是懸架，它可以把車橋所受的各個(gè)力和力矩傳遞給車架，減少振動(dòng)，起到行駛平穩(wěn)的作用。懸架在車架和車軸之間起彈性連接作用，它由以下幾部分組成橫向穩(wěn)定器、彈性元件、導(dǎo)向裝置和減震器。</p><p>　　設(shè)計(jì)的中型客車采前、后懸架都使用非獨(dú)立空氣懸架式縱置鋼板彈簧。鋼板彈簧本身有減震作用，但為了減少鋼板彈簧各片的磨損

81、安裝鋼板彈簧時(shí)應(yīng)涂上適量的石墨潤(rùn)滑劑。鋼板彈簧本身還有導(dǎo)向作用，可不用再單獨(dú)設(shè)計(jì)導(dǎo)向元件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。由于前懸為非獨(dú)立懸架，所以采用了鋼板彈簧配減振器；后懸架則使用雙向筒式減振器。</p><p>　　2.6.3 輪胎的選擇</p><p>　?。?）輪胎與車輪的作用</p><p>　　客車是通過(guò)輪胎與地面直接接觸作用主要有以下幾方面：支承整車的重量、緩沖由于振動(dòng)

82、帶來(lái)的沖擊、保證一定的抓地力影響客車的動(dòng)力、制動(dòng)和通過(guò)等性能、保證客車的正常直線行駛。</p><p><b>　?。?）輪胎的選用</b></p><p>　　如果客車的整體高度以及質(zhì)心高度，同時(shí)減少不必要的重量，可以增加客車的速度減小一定的阻力，所以輪胎在滿足使用性能要求時(shí)盡可能使用較小的輪胎?？紤]到輪胎強(qiáng)度與額定載荷以及尺寸等方面采用采用尼龍簾布輪胎，而選擇輪胎

83、尺寸規(guī)格為9R22.5，其半徑r=1028 mm 。</p><p>　　2.6.4 后橋的選擇</p><p>　　后橋在整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)中起到減速增扭作用，并且把轉(zhuǎn)矩傳遞給左右驅(qū)動(dòng)輪。本設(shè)計(jì)采用的是后輪驅(qū)動(dòng)，所以后橋是驅(qū)動(dòng)橋。驅(qū)動(dòng)橋由以下四部分組成分別是主減速器、差速器、車輪傳動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)橋殼。</p><p>　?。?）主減速器的選擇</p>&l

84、t;p>　　單級(jí)主減速器的結(jié)構(gòu)比雙極的簡(jiǎn)單，成本也較為低廉，在滿足使用要求時(shí)采用單級(jí)主減速器。主減速器的齒輪分為弧齒錐齒輪、準(zhǔn)雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。而準(zhǔn)雙曲面齒輪比弧齒錐齒輪有著更大的傳動(dòng)比，相同尺寸和傳動(dòng)比下，準(zhǔn)雙曲面從動(dòng)齒輪的直徑比弧齒錐齒輪的直徑小?？梢允怪鳒p速器的離地間隙變大，而且曲面的齒輪噪音較小。所以主減速器選用準(zhǔn)雙曲面齒輪的單級(jí)減速器。</p><p>　?。?）半軸形式的選擇

85、</p><p>　　根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段同種車型對(duì)于半軸的選取，本設(shè)計(jì)選擇了全浮式半軸。</p><p>　　綜合各方面的因數(shù)后橋選擇了整體式，單級(jí)主減速器、準(zhǔn)雙曲面齒輪，全式浮式半軸后橋，其主減速傳動(dòng)比。</p><p><b>　　2.7 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)</b></p><p>　　在客車行駛過(guò)程中，需要改變行駛方向這個(gè)過(guò)程

86、中起作用的機(jī)構(gòu)就是轉(zhuǎn)向系。轉(zhuǎn)向系通常是由操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。轉(zhuǎn)向系可以使各轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)。</p><p><b>　　2.7.1 前軸</b></p><p>　　前軸是安裝在車架上可以用來(lái)傳遞車架與車輪之間的力，通過(guò)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)使兩轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角按規(guī)律變化，以達(dá)到轉(zhuǎn)向的目的。前軸分為整體式和斷開(kāi)式兩種。由于前面選用了非獨(dú)立式懸架，因此這里前軸選擇了整體式。

87、為了減少因主銷擺動(dòng)造成的裝配間隙增大，使得各部分因受力不均造成磨損，影響客車的使用性能，選擇合理的前軸可以解決這些問(wèn)題，并且減少了因損壞更換造成的經(jīng)濟(jì)損失，結(jié)合國(guó)內(nèi)同類車型目前情況選取山東天潤(rùn)曲軸有限公司生產(chǎn)的前軸。</p><p>　　2.7.2 轉(zhuǎn)向器的選擇</p><p>　　轉(zhuǎn)向器可以將方向盤上的力矩放大且減小速度，傳給轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)其不懂得傳動(dòng)裝置可以分為齒輪齒條式、循環(huán)球

88、齒條齒扇式、循環(huán)球曲柄指銷式和蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器等。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的效率能達(dá)到90%到95%，操作起來(lái)方便快捷，使用起來(lái)壽命也較長(zhǎng)，雖然逆效率較高，但是綜合各項(xiàng)因數(shù)選取循環(huán)球齒條齒扇式較為合適。選取整體液壓式轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角。前輪定位的主要參數(shù)如下：前輪外傾角，主銷內(nèi)傾角，主銷后傾角，前輪前束0-2 mm。</p><p>　　圖2.2 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器齒輪機(jī)構(gòu)</p><p>　　2.7

89、.3 轉(zhuǎn)向助力裝置</p><p>　　為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向操縱簡(jiǎn)便，在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中使用了轉(zhuǎn)向助力裝置。它由機(jī)械轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸和轉(zhuǎn)向控制閥組成。 </p><p>　　由于液壓式的有較好的穩(wěn)定平穩(wěn)性，并且能夠提供足夠轉(zhuǎn)向用的壓力，結(jié)構(gòu)緊湊，操縱簡(jiǎn)單，成本也合算，因此設(shè)計(jì)的中型客車選擇液壓式轉(zhuǎn)向助力裝置。 液壓缸所用的高壓油靠發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的油泵來(lái)提供，操縱者通過(guò)轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向機(jī)控制轉(zhuǎn)向助力器的液壓閥

90、的開(kāi)與閉，為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供必要的力，以達(dá)到轉(zhuǎn)向的目的。</p><p><b>　　2.8 制動(dòng)系統(tǒng)</b></p><p>　　制動(dòng)系是客車設(shè)計(jì)中不可缺少的系統(tǒng)，它是客車的安全性和舒適性的重要保障。制動(dòng)系是由制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)以及制動(dòng)器兩大部分構(gòu)成的，制動(dòng)系的幾個(gè)基本功能分別是：</p><p>　?。?） 能快速的令客車降速直到停止；</p&

91、gt;<p>　?。?） 能保證客車在任何地方停止；</p><p>　?。?） 能保證客車在下坡時(shí)減速到適合的速度運(yùn)行。</p><p>　　客車的制動(dòng)系包括了一般的兩套獨(dú)立的制動(dòng)系，它們分別是行車制動(dòng)系以及駐車制動(dòng)系。由于客車會(huì)跑一些山區(qū)的道路所以增加了一套輔助制動(dòng)系，減少了前兩套主制動(dòng)系的損耗，增加了安全性。中型客車不快的車速使得剎車蹄的磨損低于盤式制動(dòng)器，綜合國(guó)內(nèi)同類

92、型車最后選取制動(dòng)系為雙回路氣壓制動(dòng)鼓式車輪制動(dòng)器，制動(dòng)系帶自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，雙管路帶ABS的制動(dòng)系統(tǒng)。該制動(dòng)系滿足一般制動(dòng)系的要求，即滿足足夠大的制動(dòng)力、制動(dòng)穩(wěn)定性好、操作簡(jiǎn)單、滯后時(shí)間短、多套制動(dòng)回路的可靠性、抗熱能力高、水穩(wěn)定性好以及防公害。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中型客車采用了帶有自動(dòng)調(diào)節(jié)的鼓式制動(dòng)器，鼓式制動(dòng)器由制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄、傳力杠桿和驅(qū)動(dòng)裝置組成；雙管路氣制動(dòng)的行車制動(dòng)；駐車制動(dòng)采用儲(chǔ)能彈簧，后輪采用

93、了斷氣制動(dòng)；輔助制動(dòng)利用緩速器來(lái)進(jìn)行輔助制動(dòng)；制動(dòng)泵采用了直踏式。制動(dòng)系統(tǒng)中的儲(chǔ)能裝置可以提供的額定壓力為0.8MPa 。為了增加安全性，避免一些急剎帶來(lái)的不必要傷害，在制動(dòng)系中使用了ABS系統(tǒng)。</p><p>　　2.8.1 行車制動(dòng)</p><p>　　行車制動(dòng)就是我們平時(shí)在車內(nèi)能看腳的剎車踏板，在我們行車過(guò)程中需要減速或者在下坡時(shí)需要保持一定的速度時(shí)，就需要使用剎車，他利用了與車

94、身相連的制動(dòng)蹄作為固定元件和與車輪相連的旋轉(zhuǎn)元件制動(dòng)鼓之間的相互摩擦來(lái)達(dá)到阻止車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)。</p><p>　　當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板后，通過(guò)制動(dòng)主缸和油管作用產(chǎn)生力矩將制動(dòng)輪缸壓向兩側(cè)，使得制動(dòng)蹄帶著摩擦片壓向了制動(dòng)鼓，兩者產(chǎn)生了摩擦力使得傳動(dòng)軸產(chǎn)生減速力矩，達(dá)到降速的效果，當(dāng)松開(kāi)踏板后，在制動(dòng)蹄恢復(fù)彈簧的作用下，制動(dòng)蹄離開(kāi)制動(dòng)鼓，使得摩擦力消失，降速力矩也就跟著消失。傳動(dòng)軸正常旋轉(zhuǎn)。</p>

95、;<p>　　圖2.3 行車制動(dòng)系統(tǒng)</p><p>　　2.8.2 駐車制動(dòng)</p><p>　　駐車制動(dòng)就是在車?yán)锟梢钥吹降氖謩x，當(dāng)需要將客車可靠的駐留在某一地方不致使發(fā)生溜車的危險(xiǎn)時(shí)，就會(huì)使用手剎。</p><p>　　駐車制動(dòng)器的安裝位置不同分為兩類，旋轉(zhuǎn)元件安裝在車輪上產(chǎn)生的制動(dòng)力矩直接作用在兩側(cè)的車輪上的制動(dòng)器稱為車輪制動(dòng)器，而旋轉(zhuǎn)元件

96、固定在傳動(dòng)軸上，七制動(dòng)力矩經(jīng)過(guò)后橋均勻的作用在兩側(cè)車輪上的制動(dòng)器稱為中央制動(dòng)器。 </p><p>　　駐車制動(dòng)器也分為盤式和鼓式兩類。近幾年鼓式制動(dòng)器的使用逐漸廣泛起來(lái)，這是由于鼓式制動(dòng)器克采用制動(dòng)效能高的自動(dòng)增力式制動(dòng)器，并且結(jié)構(gòu)尺寸小，方便安裝，防泥沙效果好。</p><p>　　當(dāng)駕駛員拉動(dòng)手剎后，經(jīng)過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)，推動(dòng)制動(dòng)推桿左移，將前制動(dòng)蹄壓向了制動(dòng)鼓，一個(gè)制動(dòng)蹄壓在制動(dòng)鼓上

97、后，推桿暫時(shí)不運(yùn)動(dòng)，此時(shí)制動(dòng)杠桿通過(guò)中間支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。制動(dòng)杠桿的上端右移，使另一個(gè)制動(dòng)蹄也壓在制動(dòng)鼓上，兩者產(chǎn)生摩擦力，繼而獲得駐車的效果。 </p><p>　　當(dāng)不需要駐車時(shí)，將手剎放回到原位置，制動(dòng)杠桿在回位彈簧的作用下回到原位置，制動(dòng)蹄也因回位彈簧的作用離開(kāi)制動(dòng)鼓，摩擦力消失，駐車效果消失。</p><p>　　2.8.3 輔助制動(dòng)</p><p>　　如果客

98、車長(zhǎng)期跑山路，行車制動(dòng)系由于長(zhǎng)期處于高溫使用狀態(tài)下，摩擦片使用過(guò)度，這些會(huì)造成不可估量的危險(xiǎn)。因此必須加載輔助制動(dòng)系，減少行車制動(dòng)系的負(fù)擔(dān)，使得客車行駛安全性加強(qiáng)。但不可將客車輔助制動(dòng)系統(tǒng)與緊急制動(dòng)系統(tǒng)相混淆。</p><p><b>　　3 總體布置</b></p><p>　　前面已經(jīng)對(duì)汽車形式、客車的主要參數(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)等底

99、盤組成進(jìn)行了初步選取。在此基礎(chǔ)上需要對(duì)各總成的位置進(jìn)行布置，校核各尺寸是否合理，是否能達(dá)到客車園設(shè)計(jì)要求的性能，然后繪制出總布置圖，結(jié)合各方面因素尋找合理的布置方案</p><p>　　3.1 整車布置的基準(zhǔn)線</p><p>　　在進(jìn)行整車布置前應(yīng)做好幾方面，這樣利于對(duì)底盤進(jìn)行總布置，假定客車客滿時(shí)達(dá)到最大質(zhì)量時(shí)，首先選定零線以及正負(fù)方向，方便控制各總成的位置，按習(xí)慣將客車前半部分放在

100、總布置圖的左側(cè)。</p><p>　?。?） 客車地板零線（車架上平面）：客車的地板下平面線，同時(shí)是縱梁較長(zhǎng)一段上平面即起承載作用地板的中部在側(cè)視圖上的投影線。以它作為垂直方向的基準(zhǔn)線，上方取正、下方取負(fù)，該基準(zhǔn)線為Z方向“0”線。</p><p>　?。?） 前輪零線（前輪中心線）：位于前左輪和前右輪的中心，且垂直于客車地板零線在側(cè)視圖與俯視圖上的投影線。以它作為正視圖水平方向的基準(zhǔn)線，

101、向前為正，向后為負(fù)，該基準(zhǔn)線為X方向“0”線。</p><p>　?。?） 客車零線（客車中心線）：位于客車中心，且垂直于車架上平面在俯視圖和前視圖上的投影線。以它作為側(cè)視圖水平方向的基準(zhǔn)線，向左為正，右向?yàn)樨?fù)，該基準(zhǔn)線為Y方向“0”線。</p><p>　?。?） 整車標(biāo)注線（地面線）：地面線即地面，位于側(cè)視圖和前視圖的投影線。地面線用來(lái)衡量客車整體的高度、接近角度、離去角度、離地間隙以

102、及車廂高度等。</p><p>　?。?） 前輪垂直線：位于前左輪和前右輪的中心，且垂直于地面在側(cè)視圖和俯視圖上的投影線。前輪垂直線用來(lái)衡量客車的軸距和前懸長(zhǎng)度。如果車架上平面和地面平行，則前輪垂直線和前輪中心線重合，即兩者變?yōu)橐粭l線。</p><p>　　為了方便總布置圖的繪制，應(yīng)先確定三條零線所在位置。首先確定X方向和Z方向零線的交點(diǎn)。在側(cè)視圖上，由前懸和車架上表面到地面的高度可以得到

103、該交點(diǎn)的位置。通過(guò)該點(diǎn)畫出一條水平線即X軸，然后畫出一條垂直線即Z軸。</p><p>　　Y方向零線客根據(jù)兩車輪的中心線位置來(lái)確定，然后保證X、Y、Z三軸互相垂直畫出其它兩視圖坐標(biāo)線的位置。</p><p>　　圖3.1 底盤布置方向草圖</p><p>　　3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)的布置</p><p>　　（1）發(fā)動(dòng)機(jī)的上下位置</p&

104、gt;<p>　　本設(shè)計(jì)的中型客車采用的是發(fā)動(dòng)機(jī)后置，因此發(fā)動(dòng)機(jī)離地的高度影響了后排座位的位置。給發(fā)動(dòng)機(jī)起散熱作用的風(fēng)扇以及散熱器，也隨發(fā)動(dòng)機(jī)位置的確定而確定，安裝風(fēng)扇和散熱器時(shí)要注意兩者幾何中心位于同一位置。為了增加散熱量保證發(fā)動(dòng)機(jī)等部件的正常運(yùn)行，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)風(fēng)扇與散熱器的中心應(yīng)有一個(gè)過(guò)渡的間隙，這個(gè)距離不小于50mm。為了減小發(fā)動(dòng)機(jī)罩和發(fā)動(dòng)機(jī)零件之間的摩擦和運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)，兩者間距離不小于。</p><

105、p>　　（2）發(fā)動(dòng)機(jī)的前后位置</p><p>　　對(duì)于X方向上發(fā)動(dòng)機(jī)的位置影響著客車的設(shè)計(jì)以及使用價(jià)值。發(fā)動(dòng)機(jī)的重量影響了軸荷分配，發(fā)動(dòng)機(jī)的幾何尺寸影響了安裝位置處的座位的舒適性，空閑位置作為行李存放地方也受到發(fā)動(dòng)機(jī)前后位置的影響。在選定發(fā)動(dòng)機(jī)的位置時(shí)，也必須考慮散熱量與零件的安裝，不影響發(fā)動(dòng)機(jī)的前提下，離合器殼與變速器應(yīng)保證方便拆卸，在這里要特別注意安裝時(shí)螺栓與部件的干涉問(wèn)題。</p>&

106、lt;p>　?。?）發(fā)動(dòng)機(jī)的左右位置</p><p>　　為了使底盤受力更加均勻，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸中線與客車中線重合，因此在Y軸方向上，保證發(fā)動(dòng)機(jī)安裝的位置。</p><p>　　3.3 傳動(dòng)系的布置</p><p>　　為了方便安裝將傳動(dòng)系的主要部件（離合器、變速器）與發(fā)動(dòng)機(jī)連為一體，因此根據(jù)上述確定的發(fā)動(dòng)機(jī)位置，離合器、變速器在底盤布置的位置也就跟著發(fā)

107、動(dòng)機(jī)確定下來(lái)，無(wú)需再單獨(dú)布置。在總布置圖里布置發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器和變速器這一總成時(shí)要注意幾個(gè)方面：</p><p>　　（1）要注意油箱殼底部到后軸的允許的最小跳動(dòng)值； </p><p>　?。?）要注意油箱殼底部到橫拉桿之間的距離，必須考慮前軸在豎直方向的跳動(dòng)值，同時(shí)還的注意當(dāng)制動(dòng)時(shí)，因后簧發(fā)生S變形后使得后軸向前方向上出現(xiàn)了轉(zhuǎn)角所允許的距離。尤其注意傳動(dòng)軸和油箱殼底部以及橫梁各零件之間允許

108、的距離；</p><p>　?。?）要注意風(fēng)扇和散熱器兩件之間的位置。為了增加散熱風(fēng)扇到散熱器芯體之間需要留有40mm以上的過(guò)渡段，同時(shí)風(fēng)扇的中心和散熱器芯體的中心應(yīng)在同一直線上，增加通風(fēng)量達(dá)到散熱的效果；</p><p>　?。?）發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的中心線和客車底盤的零線（Z軸“0”線），兩者之間會(huì)出現(xiàn)3°左右的夾角。為了減少總成之間傳遞效率的損耗以及摩擦的損耗，應(yīng)保證在客車滿員時(shí)

109、，傳動(dòng)系各部件之間的軸線盡量在一條直線上；</p><p>　?。?）要注意客車滿員時(shí)傳動(dòng)軸與零線之間夾角在不得大于8°?？梢酝ㄟ^(guò)減小該夾角或者使后橋斜一個(gè)角度，使傳動(dòng)軸可以等角速旋轉(zhuǎn)；</p><p>　?。?）每根傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度不宜太大，如必須過(guò)長(zhǎng)時(shí)，必須加裝支承。</p><p>　　3.4 轉(zhuǎn)向裝置的布置</p><p>&

110、lt;b>　?。?）轉(zhuǎn)向盤的位置</b></p><p>　　轉(zhuǎn)向盤即俗稱的方向盤，當(dāng)駕駛員坐在駕駛位置時(shí)，考慮到人體受力使方向盤于水平線有一個(gè)角度，同時(shí)該角度以增加的駕駛員盲區(qū)面積最小為優(yōu)。方向盤要有足夠的操作空間，便于駕駛員的操作，并且不予其他控制裝置發(fā)生干涉影響操作。</p><p>　　圖3-2 轉(zhuǎn)向盤與座椅位置關(guān)系</p><p>　　

111、如圖所示，結(jié)合各類汽車的使用，以及駕駛員自身的感受，各尺寸如下：</p><p>　　①取，②取，③取，④取，α取。</p><p><b>　?。?）轉(zhuǎn)向器的位置</b></p><p>　　前懸架在客車運(yùn)行的時(shí)候，由于路面的振動(dòng)鋼板彈簧會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)，這個(gè)時(shí)候容易與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)出現(xiàn)干涉運(yùn)動(dòng)問(wèn)題發(fā)生危險(xiǎn)，所以對(duì)于轉(zhuǎn)向器應(yīng)盡量放置在前懸架跳動(dòng)中心附近。

112、在轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向軸之間用一個(gè)萬(wàn)向節(jié)，這樣轉(zhuǎn)向器安裝哎車架上時(shí)，有利于方向盤于轉(zhuǎn)向器之間力的傳遞，方便駕駛員的操作，同時(shí)也減少了空間利用的浪費(fèi)。為減少傳動(dòng)效率的損耗，轉(zhuǎn)向軸與Y方向“0”線（客車中心線）的角度以小于為最佳。各轉(zhuǎn)向操縱桿應(yīng)在中間位置盡量做成直角，這樣可以使其具有高的傳動(dòng)效率。</p><p>　　（3）轉(zhuǎn)向器的布置的要求</p><p>　　轉(zhuǎn)向系時(shí)需要駕駛?cè)藛T直接操作的，它就要

113、求操作舒適方便，減少振動(dòng)的逆效益，方向盤除了要具備靈敏機(jī)動(dòng)外，還必須反應(yīng)迅速，能對(duì)駕駛員的操作做出快速回應(yīng)。當(dāng)然為了減小操作的復(fù)雜性，方向盤還應(yīng)具有自動(dòng)回正輪的功能。</p><p>　　轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向軸的連接要足夠的牢固，與方向盤連接的轉(zhuǎn)向軸要高度合適符合人體的要求，同時(shí)要保證這個(gè)高度不會(huì)與其他的操作產(chǎn)生干涉問(wèn)題。</p><p>　　各個(gè)轉(zhuǎn)向系的操作機(jī)構(gòu)必須具有足夠的剛度，既能滿足駕駛員

114、的操作，而且滿足反震所造成的影響。在轉(zhuǎn)向系起作用時(shí)，要保證其桿無(wú)死角。</p><p>　　3.5 懸架的布置</p><p>　　本設(shè)計(jì)客車的懸架形狀為半橢圓縱向，在轉(zhuǎn)向系的轉(zhuǎn)向輪偏置旋轉(zhuǎn)時(shí)可能會(huì)與懸架出現(xiàn)干涉，為了解決這一問(wèn)題，將鋼板彈簧安裝布置在縱梁的下面給予轉(zhuǎn)向輪足夠的運(yùn)動(dòng)空間。在客車運(yùn)動(dòng)時(shí)要充分考慮減震的方法，使用鋼板彈簧可以起到一定的減震緩和沖擊的作用，布置時(shí)將半橢圓縱置鋼板

115、彈簧的前端與支架、車架相連，支架與車架則通過(guò)吊鉤與鋼板談后后端相連。前鋼板彈簧在安裝時(shí)要注意使其成為前高后低的狀態(tài)，通過(guò)這樣可以使主銷產(chǎn)生傾角。后鋼板彈簧安放到車架和后軸之間。減震器也需要一定的運(yùn)動(dòng)空間，因此將其縱向安裝，達(dá)到充分的減震效果。</p><p>　　3.6 制動(dòng)系的布置</p><p>　　考慮到人體工程學(xué)，所以剎車踏板的位置要更加方便駕駛?cè)藛T的使用。制動(dòng)系統(tǒng)涉及到大量的桿

116、件，所以在安裝與布置時(shí)要保證它們能正常運(yùn)動(dòng)，不得出現(xiàn)干涉或者死點(diǎn)等問(wèn)題，同時(shí)避免與其他運(yùn)動(dòng)部件或者零件產(chǎn)生碰撞。涉及到制動(dòng)管的布置要使其安全可靠，有需要運(yùn)動(dòng)的地方要避免剛性連接應(yīng)使用波紋管進(jìn)行軟連接。對(duì)于平行管件與管件之間要保證它們之間的間隙不得小于5mm，而如果有交集的管件的間隙不得小于20mm，管件應(yīng)盡可能布置在車架縱梁內(nèi)側(cè)方向，并且要注意管件的磨損和防銹防腐。行車制動(dòng)系統(tǒng)、駐車制動(dòng)系統(tǒng)和緊急制動(dòng)系統(tǒng)三者應(yīng)保證布置可靠，互不干擾，即