具有主机功能的汽车参数采集系统的设计
收稿日期：2004-06-30.
基金项目：哈尔滨青年科学技术基金（0161218036）；黑龙江省教育厅科学技术研究项目（10531059）.作者简介：刘明珠（1973-），女，博士研究生，研究方向：智能仪表开发，软件无线通讯.
具有USB 主机功能的汽车参数采集系统的设计
刘明珠1，何丽玲1，葛丽玮2
（1.哈尔滨理工大学应用科学学院，黑龙江哈尔滨150080；
2.黑龙江农垦管理干部学院计算机系，
黑龙江哈尔滨150090）摘
要：为实现对汽车运行参数的测量和大量数据的存储，通过对通用串行总线通信协议的剖析，提
出采用嵌入式USB 主机作为核心，以移动硬盘为存储设备的运行参数采集系统.给出了设计此参数采集系统的原理、硬件电路结构，并编制了专用数据通信驱动程序和应用程序，实现了USB 主机控制器部分数据的有效通讯和对汽车运行参数的高速数据采集、存储、显示和查询.关键词：汽车运行参数；USB 主机；数据采集系统；通用串行总线中图分类号：TP274
文献标识码：A
文章编号：1672-0946（2005）01-0062-05
Design on autos running parameter acguisition system
based on USB host
LIU Ming-zhu 1，HE Li-Iing 1，GE Li-wei 2
（1.SchooI of AppIied Science ，Harbin University of Science and TechnoIogy ，Harbin 150080，China ；2.Department of Computer ，HeiIongjiang RecIamation Cadre Management CoIIege ，Harbin 150090，China ）
Abstract ：To reaIize the measure of automobiIe running parameters and the storage of mass ac-guired data ，a new data acguisition system is designed by anaIyzing the protocoI of UniversaI Seri-aI Bus （USB ）in this paper.It uses the embedded USB Host technoIogy as the emphasis of the
design ，and uses USB movabIe disk as its memory device.This paper aIso gives the design prin-cipIe ，circuit structure ，speciaI data communication drivers and appIied programs.This system impIements the efficient data communication in the USB Host controIIer ，the operations of data acguisition and the data transmission in high speed ，and it can reaIize the function of data acgui-sition ，memory ，dispIay and inguiry.The system can work efficientIy under severe condition ，and it aIso has exceIIent compatibiIity and expansibiIity because of the moduIarity design.Key words ：autos running parameters ；USB Host ；data acguisition system ；UniversaI SeriaI Bus
随着USB1.1和USB2.0协议的相继颁布，通
用串行总线（UniversaI SeriaI Bus ）技术得到了长足发展，USB 技术是由Compag 、InteI 、Microsoft 、NEC 等
7家著名的计算机与通信公司提出的，USB 总线具有支持热插拔、数据传输速度快、设备安装与配置
简易、通用性强和易扩展等优点［1］.目前，USB 技术
已经广泛应用于工业和民用领域中，主要包括PC
机与其外围设备的接口设计，嵌入式USB 主机设计以及其它应用设计等.
汽车运行参数采集是指对汽车、机车等交通工具在运行条件下对其行驶里程、速度、加速度等参数进行的采集与记录.汽车上安装这一采集系统就像飞机上安装的“黑匣子”一样，方便交通营运部门的统一管理，及时了解所辖汽车的运行状态，提高
第21卷第1期2005年2月
哈尔滨商业大学学报（自然科学版）
Journal of Harbin University of Commerce （Natural Sciences Edition ）
VoI.21No.1
Feb.2005
汽车运行安全水平，具有很大的经济效益和市场前景.
l系统硬件电路设计和USB总线技术原理分析
汽车运行参数采集系统的硬件电路结构主要包括微处理器部分、LED显示模块、键盘控制模块、时钟模块以及闪存等系统模块，同时为了达到即插即用的目的，还增加了USB主机接口电路.为使汽车运行数据能够长期保存，采用了USB移动硬盘作为数据存储设备，在需要进行数据查询、显示和分析时，将此USB磁盘中记录的数据在上位机应用软件上运行和处理即可.汽车运行参数采集系统的具体硬件结构如图l所示.除USB主机控制器接口电路及其驱动程序的设计较为复杂外，其他各部分功能模块均属于常规智能仪表设计方式，下文着重介绍USB主机控制器接口及其数据传输的设计方法.
图!汽车运行参数采集装置硬件原理图
l.l USB总线协议简介
数据采集是数字计量仪表必不可少的部分，对计量的精确程度和测量速度起到十分关键的作用.通常的计量仪表的数据传输总线标准主要有并行和串行2种，比如并行总线IEEE-488、同步串行总线SPI以及异步串行总线RS-232等总线标准，这些总线标准虽然比较成熟，但是在支持外设的数目、传输所能达到的最大速率以及适用的传输距离等方面具有一定的局限性.相比之下l995年推出的通用串行总线标准可支持多达l27个外设，支持低速、中速和高速3种不同速度的数据传输，可自动进行电源管理，支持热插拔，成本低，尤其适合高速、近距离的数据采集和传输的要求.
USB总线协议的基本思想在于共享，共享的依据是外设与主机的接口特征及传输信息的规范化和标准化［2］.USB系统主要由USB主机（USB Host）、USB集线器（Hub）和USB设备（Device）3部分组成.它们之间的物理连接是通过电缆以星型拓扑结构实现的.图2所示为USB总线主机/设备数据传输通信模式.在USB总线的数据通信模型中，USB Host/Device两部分需实现的区域分为3层，即：客户层、USB系统层和USB主机控制器接口层.在各层间的数据通信是以轮询方式工作的，每个总线执行的动作事先约定，一次最多传送3个数据包.在主机和设备之间定义有2种类型的通道，即流通道和消息通道.流通道上的数据没有USB 所定义的数据结构.而消息通道数据则包含数据带宽、传送服务类型和端口特性等相关信息.同时多数通道在USB设备设置完成后即存在一条特殊的消息通道———缺省通道（0通道），一旦设备被启动，则该通道便存在，从而为设备的设置、状况查询和输入控制信息提供了一个入口［3］.USB总线操作协议提供4种数据传送类型，即控制传送、同步传送、中断传送和批量传送.
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第l期刘明珠，等：具有USB
主机功能的汽车参数采集系统的设计
图2USB总线数据传输的工作流程图
l.2USB Host系统层工作方式及即插即用功能的实现原理
具有USB主机功能的汽车运行参数采集系统的一个主要特点是即插即用功能，即插即用功能的实现与USB Host协议的利用和底层驱动程序的控制密不可分.USB Host是USB总线系统的核心部分，它完成了主机与设备之间的电气和电源管理匹配，收集状态和动作信息，任何USB系统中，只有一个主机［4］.USB驱动程序（USBD）是USB主机部分系统层的基本组件之一，USBD以I/0请求包（IRPs）的形式提供数据传输构架，具体执行过程如下：
?客户以IRPs包的标准形式向USB设备请求数据传送，请求的内容包括通道句柄、客户通知标志、数据和工作缓冲区的地址和长度、结束状态标志等；
?IRPs请求包在主机的不同层间传送，各层分别在IRPs中的不同部分添加相应内容；
?USB系统层收到IRPs后，根据通道标志和用户标志决定工作缓冲区大小，在IRPs包中填写相应信息，交给下层主机控制器；
?主机控制器根据请求的特点和当前的工作情况，决定IRPs请求的处理方式，在每个事务结束后，主机控制器添加结束标志并通知客户.
可见，在USB主机与客户间的通信传输中，USB系统层即充当上层的服务器，又充当下层的客户，承上启下，它与USB Host共同实现了客户与设备之间的透明的数据传输［3，4］.
在USB体系结构中，集线器对设备的即插即用的管理起到十分关键的作用.USB集线器驱动程序可以枚举USB设备，当检测到有新设备接入，则系统软件查询该设备，然后对其进行配置，并调用相应的设备驱动程序，实现USB设备的即插即用功能.
l.3USB主机控制器ISPll6lA的工作原理在具有USB主机功能的数据采集系统中，用以执行USB操作和数据传输的器件是Philips公司的USB主控制器芯片ISPll6lA，它符合USBl.l/2. O协议规范，可工作在纯主机模式、纯设备模式和主机/设备共存模式等3种工作模式下.纯主机模式（HC）和纯设备模式（DC）具有相同的微处理器总线接口，使用相同的数据总线，但具有不同的I/0引脚和独立的中断控制引脚，并具有独立的DMA 输入和输出通道［5］.由于ISPll6lA只有l6根数据总线，所以参数采集系统只能选用l6位单片机作为系统控制主CPU.此系统采用的数据传输方式符合于USB协议规定的数据传输类型，系统将采集到的数据首先存储于Flash和RAM中，再根据指令将数据转存于USB外部存储设备上，以备上位机查询和调用.图3所示为ISPll6lA与微处理器的基本硬件接口电路.其中，ISPll6lA的Al，AO引脚为其内部工作方式寄存器选择控制引脚，决定HC 的工作类型，当Al，AO为“OO”时，传送数据；当Al，AO为“Ol”时，传送控制命令.
图3微处理器与ISP1161A主机控制器硬件接口
在汽车运行参数采集系统中，USB主控制芯片ISPll6lA的基本数据传送控制驱动流程如图4所示.
2系统软件设计原理
在汽车运行参数采集电路中，软件设计采用模块化API设计思想，针对汽车运行参数采集系统中的LED显示模块、键盘控制模块、实时时钟模块、闪存以及USB主机控制器等模块，编制相应的数
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据处理子程序和系统主程序.系统主程序可分为处理按键、显示信息部分和处理数据采集与存储部分.图5所示为汽车运行参数采集系统处理按键、显示部分的主程序流程.
图4ISP1161A数据传输操作流程
在汽车参数采集过程中，根据要记录的数据的传送特点，采用的数据传输方式主要有控制传送和批量传送2种方式.所以需要对这2种传送方式编制数据读写操作函数.另外还要编制系统USB主控制器相应的高层驱动程序，即接口设置、配置信息、状态读取、地址分配等.下面一段程序是USB 主机控制器数据传输过程中控制传送方式实现的部分源程序代码.
BOOLEAN HOS-USBctrIwrite（void）
｛
UcHAR retcode；
//SetupStage
retcode=HOS-USBctrISetupStage（）；
if（retcode==FALSE）
return retcode；//DataOutStage
#ifdef DBG-DELAY
HaI4SyS-waitinMS（200）；
#endif
retcode=HOS-USBctrIDataOutStage（）；
if（retcode==FALSE）
return retcode；
//DatainStage aS StatuSStage
图5汽车运行参数采集系统前台主程序流程图
#ifdef DBG-DELAY
HaI4SyS-waitinMS（200）；
#endif
retcode=HOS-USBctrIStatuSinStage（）；return retcode；
｝
BOOLEAN HOS-USBctrIRead（void）
｛
UcHAR retcode；
//SetupStage
retcode=HOS-USBctrISetupStage（）；
if（retcode==FALSE）
?
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第l期刘明珠，等：具有USB主机功能的汽车参数采集系统的设计
return retCode；
//DatainStage
#ifdef DBG-DELAY
HaI4Sys-waitinMS（200）；
#endif
retCode=HcS-USBCtrIDatainStage（）；
if（retCode==FALSE）
return retCode；
//DataoutStage as StatusStage
#ifdef DBG-DELAY
HaI4Sys-waitinMS（200）；
#endif
retCode=HcS-USBCtrIStatusoutStage（）；
return retCode；
｝
3结论
本文中所提到的具有USB主机功能的汽车运行参数采集系统的研制方法只是USB主机用于智
能仪表开发的许多方式之一，它的最大优点是成本低廉，但是硬件电路设计、软件编程和调试工作烦琐.随着USB技术越来越成熟，内置USB接口的模块的单片机的种类和功能越来越丰富，这将大大减轻支持即插即用的智能仪表的开发难度和成本，也有利于实现智能仪表功能的模块化，性能的多态性，界面的人性化，数据采集与通信的网络化.
参考文献：
［1］JAN.A.UniversaI SeriaI Bus CompIete［M］.北京：中国电力出版社，2001.
［2］原嵩，林浒，刘伟.通用串行总线的原理与实现［J］.小型微型计算机系统，1999，20（5）：368-372.
［3］陈启美，吴永辉.USB技术概况［J］.电力自动化设备，2001，21（2）：55-59.
［4］Compag，inteI，Microsoft，NEC.UniversaI SeriaI Bus Specification.
［EB/oL］.http：//https://www.wendangku.net/doc/5514264722.html,/specification/version1.1.
［5］冯旭哲，张屺，金光虎，等.基于iSp1161的嵌入式USB-Host技术研究［J］.电子器件，2003，26（4）：393-395.
（上接61页）
在实际加工前必须要对数控加工程序进行各种干涉校验.干涉校验主要包括：驱动杆长干涉校验、虎克铰干涉校验、球铰干涉校验等.为了真正实现并联机床数控系统的CAD/CAM一体化，我们将干涉校验与后置处理、仿真集成，这样经过后置处理，就可以完成对数控加工程序干涉校验，发现错误直接将校验结果反馈回编程模块.
图!刀位轨迹仿真
3结语
1）G代码编程软件为操作者提供了手工输
入刀具轨迹参数，自动完成数值计算、代码生成、刀位验证的一个编程环境，实现了本文所提出的基于G代码的并联机床自动编程技术.
2）仿真模块采用刀位轨迹的显示验证方法，操作者可在编程或加工前后随时调用仿真模块对数控加工程序进行仿真验证.同时本软件将干涉校验与后置处理、仿真集成，避免了加工过程中因干涉等带来的不必要的经济损失.
3）加工实验表明，所开发的G代码编程软件完全可应用于实际的制造环境，对其他构型的并联机床也具有适用性.
参考文献：
［1］黄真，孔令富，方跃法.并联机器人机构学理论及控制［M］.北京：机械工业出版社，1997.
［2］刘文涛.六自由度双平台铣床工作空间分析［J］.机械设计，1997（11）：24-27.
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卷
路基土的特性及设计参数
小组讨论 讨论一：路基工作区计算时荷载应力有两种计算方法：1）用简化布辛尼斯克公式进行计算；2）用层状体系计算软件计算，请结合习题7和8讨论荷载大小、不同路面结构工作区深度的影响、应力计算方法对工作区深度的影响。 答：荷载大小对工作区深度的影响：由工作区深度计算公式可知：Za=√(3&KnP/γ)。荷载大小与工作区深度成正比。因此荷载越大，工作区深度越深。 不同路面结构对工作区深度的影响：路面结构的强度和模量远大于路基土，路面材料的容量也不同于路基土。路面结构的存在，使轮载传递到路基顶面的附加应力显着减小。因为路面结构和一定厚度的路基共同承担车辆荷载，路面结构与路基工作区组成了道路的工作区，也就是工作区深度=路面结构厚度+路基工作区深度。因此路面结构的厚度越大，道路工作区的深度也就越小。 应力计算方法对工作区深度的影响：（1）路基工作区深度的计算，布辛尼斯克公式与层状体系理论程序计算结果相差较多，轴重100KN时，n=5相差为；n=10相差为；轴重120KN时，n=5相差为；n=10相差为。（2）根据“公路低路堤设计指南”提出的情况，布辛尼斯克修正公式所得的路基工作区深度过小，而层状体系理论程序所得的比辛尼斯克修正公式所得的路基工作区深度为大。（3）根据“公路低路堤设计指南”规定n=10，在
采用层状体系理论公式后，采用n=5或n=10为宜，尚需再论证。 讨论二：请讨论路基顶面综合模量E和路基反应模量K的意义和在路面设计中的作用，如何结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K。 答：路基顶面综合模量E：即路基回弹模量。用路基回弹模量表征土基的承载能力，可以反映土基在瞬时荷载作用下的可恢复变形能力，因而可以应用弹性立论公式描述荷载与变形之间的关系。以回弹模量作为表征土基承载能力的参数，可以在以弹性理论为基本体系的各种设计方法中得到应用。 路基反应模量K：使用温克勒（E. Winkler）低级模型描述土基工作状态时，用路基反应模量K表征路基的承载力。温克勒地基又称为稠密液体地基。路基反应模量K相当于该液体的相对密度，路面板受到的路基反力相当于液体产生的浮力。 结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K： 1、快速路和主干路路基顶面设计回弹模量值不应小于30MPa；次干路和支路不应小于20MPa；当不满足上述要求时，应采取措施提高回弹模量。 2、路基设计中，应充分考虑道路运行中的各种不利因素，采取措施减小路基回弹模量的变异性，保证其持久性。 3、道路路基应处于干燥或中湿状态；对潮湿或过湿路基，必须采取措施改善其湿度状况或适当提高路基回弹模量。
汽车总体设计说明书
中北大学 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院（系）：机械工程系 专业：车辆工程 题目：一汽大众宝来乘用车总体设计及各总成选型综合成绩： 指导教师：职称: 教授 2013年 12 月 30 日
中北大学 课程设计任务书 2013/2014 学年第 1 学期 学院（系）：机械工程 专业：车辆工程 学生姓名：学号： 课程设计题目：一汽大众宝来乘用车整体设计及各总成选型起迄日期：12 月20 日～ 1 月 3 日 课程设计地点： 指导教师 系主任： 下达任务书日期: 2013 年12月20日
课程设计任务书 1．课程设计教学目的： （1）培养学生专业思想。使学生了解以前所学理论知识和参加过得金工实习、工艺实习及专业生产实习等环节，都是为今后的专业设计、生产做准备，每一个环节都是为了培养一名合格的车辆工程专业人才而设置，车辆工程专业需要有扎实的专业基础知识和实践能力。 （2）提高结构设计能力。通过课程设计，使学生学习和掌握汽车驱动桥的主减速器设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立的、全面的、科学的工程设计的能力。 （3）在课程设计实践中学会查找、翻阅和使用标准、规范、手册、图册和相关技术资料等。 2．课程设计的内容和要求： 1、内容：一汽大众宝来乘用车整体设计及各总成选型 2、具体参数： 车型7 长宽高 /mm 前悬/后悬 /mm 前轮距/后轮 距 / mm 轴距 /mm 总质 量/kg 整备质 量/kg 一汽大众宝来4376 1735 1446 873/990 1513/1494 2513 1830 1280 额定 承 载人数发动机 型号 排量 /mL 发动机功率 /kW 轴数 最高车速 /(km/h) 轮胎规格 5 BJH 1595 74 2 182 195/65R15 3、要求： 为给定基本设计参数的汽车进行总体设计，计算并匹配合适功率的发动机，轴荷分配和轴数，选择并匹配各总成部件的结构型式，计算确定各总成部件的主要参数，详细计算指定总成的设计参数，绘出指定总布置草图和乘员舱布置草图。（1）驱动形式及主要参数的选择：驱动形式，布置形式，汽车主要参数的选择（2）发动机的选择 （3）外形设计及总体布置：整车布置的基准线（面）—零线的确定，各部件的布置3．课程设计成果形式及要求： 完成内容： （1）总布置草图1张（1号图） （2）驾驶舱布置草图1张（3号图） （3）零件图1张（3号图） （4）设计计算说明书1份
(完整word版)沥青路面结构设计
第四章 路面结构设计 1.1设计资料 （1）自然地理条件 新建济南绕城高速，道路路基宽度为24.5米，全长5km ，结合近几年济南经济增长及人口增长的情况，根据近期的交通量预测该路段的年平均交通量为5000辆/日，交通量平均年增长率γ=4%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构，设计年限为15年。 （2）土基回弹模量 济南绕城高速北环所在地区为属于温带季风气候，季风明显，四季分明，春季干旱少雨，夏季温热多雨，秋季凉爽干燥，冬季寒冷少雪。据区域资料，年平均气温13.8℃，无霜期178天，最高月均温27.2℃（7月），最低月均温-3.2℃（1月），年平均降水量685毫米。道路沿线土质路基稠度 c ω=1.3；因此该路基 处于干燥状态，根据公路自然区划可知济南绕城高速处于5 Ⅱ区，根据【JTG D50-2006】《公路沥青路面设计规范》中表5.1.4-1可确定工程所在地土基回弹模量设计值为46MPa 。 （3）交通资料
1.2交通分析 （1）轴载换算 路面设计以双轮组-单轴载为100KN 为标准轴载，以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表1-2确定。 ○ 1当以设计弯沉为指标时及验算沥青层层底拉应力时，凡大于25kN 的各级轴载Pi 的作用次数Ni 按下式换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的计算公式为： 35 .4121∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N 式中：N ——标准轴载当量轴次数（次/d ）； Ni ——被换算的车型各级轴载作用次数（次/d ）； P ——标准轴载（kN ）； Pi ——被换算车型的各级轴载（kN ）； C1——被换算车型的各级轴载系数，当其间距大于3m 时，按单独的一个 轴计算，轴数系数即为轴数m ，当其间距小于3m 时，按双轴或多轴计算，轴数系数为C1=1+1.2（m-1）； C2——被换算车型的各级轴载轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1.0， 四轮组为0.38。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次为： 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N = 4709.00（次/d ） ○ 2当以半刚性层底拉应力为设计指标时，标准轴载当量轴次数N '： 8 121 k i i i P N C C N P =?? '''= ? ??∑ 式中： 1C ' ——轴数系数 2C '——轮组系数，单轮组为18.5，双轮组为1.0，四轮组为0.09。 注：轴载小于50KN 的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计，所以不纳入当 量换算。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次：
教你看懂汽车配置表
教你看懂汽车配置表1：车身参数部分 [汽车之家技术] 一辆车的参数配置表就像一个人的简历，它可以较为全面、清楚地展现车辆的基本信息，但是在这些相对枯燥的数据里面却也蕴含着诸多的知识点，如果你能对这些知识有所了解，就可以从中获得你想要的答案，而我想说，这的确是一件有意思的事。 注：以下参数全部依照国标定义给出。 ●长×宽×高（单位：mm） 车辆的长、宽、高是一部车的基本外型尺寸，其中车身长度是指汽车长度方向两个极端点间的距离，即从前保险杠最凸出的位置到到后保险杠最凸出的位置的距离。
车身宽度是指汽车宽度方向两个极端点间的距离，但是这里不包括外后视镜、转向灯、挡泥板以及轮胎与地面接触变形的部分。 车身高度是指从地面起到汽车最高点的距离，这个最高点包含车顶行李架，但是不包括天线，而且这个数据是在车辆空载的情况下测得的。 其实单纯去看长、宽、高这几项数据并无太多意义，但是通过对比，它的价值则得以体现。比如通过对比一辆全新换代车型和上一代车型的长、宽、高，特别是那些造型设计理念发生重大变化的换代车型，你可以大致看出其外形的设计趋向：整车是向更宽更长的方向发展，还是变得更宽更扁，抑或更窄更高？ 还有一些车型的特殊版本（比如CROSS版），通过加装防擦条、包围、行李架等，车身尺寸也会有小幅增加，但是这种尺寸的增加完全是这些后装部件导致的，所以消费者应该通过这些参数细微的变化看出其中的端倪。 ●轴距（单位：mm） 轴距是指汽车前轴中心到后轴中心的距离，一辆车的轴距基本代表了一辆车的级别，就像人的收入可以表示他所处的社会阶层。对于乘用车来说，由于乘用空间布置在前后轴之间，所以轴距是影响乘坐空间的重要因素，长轴距使乘员的纵向空间更大，可以获得更宽敞的腿部和脚部空间。
1.4 汽车总体设计整车性能仿真与系统匹配要点
1.4 汽车总体设计整车性能仿真与系统匹配 1.4.1动力性能仿真计算 (1) 计算目的 汽车的动力性是汽车重要基本性能指标之一。动力性的好坏，直接影到汽车在城市和城际公路上的使用情况。因此在新车开发阶段要进行动力性计算，预测今后生产车型是否满足使用要求。使汽车具有良好的动力学性能. (2) 已知参数如表所示
a 设计载荷确定： 该车型设计载荷根据德国标准DIN 70020规定：在空车重量（整备质量）的基础上加上座位载荷。5座位轿车前面加2人、后排加1人，也称为半载作为设计载荷, 重量假定为68kg加上随身物品7kg，重心对于不可调整座位在R点（设计H点）前50mm，可调整作为R点前100mm处。我国标准常常规定满载作为设计工况. 对于该计算车型如采用德国标准, 则具体计算为：1070kg+3*（68kg+7kg）=1295kg b 迎风面积： 根据迎风面积计算公式：A=0.78BH确定，其中：A迎风面积，B车宽，H 车高。对于该车型而言具体计算为：A=0.78*1710mm*1427mm=1.90m2 c 传动效率： 根据该轿车的具体传动系统形式，传动系统的传动效率大体可以由变速器传动效率，单级主减速器传动效率，万向节传动效率组成。 具体计算为：95%（变速器）乘96%（单级主减速器）乘98%（万向节）=89.4%，
同时考虑到，一般情况下采用有级变速器的轿车的传动系统效率在90%到92%之间，对上述计算结果进行圆整，对传动系统效率取为90% d 滚动阻力系数： 滚动阻力系数采用推荐拟和公式进行计算： )19440/1(2 0a u f f +=， 其中： f 取为0.014（良好水泥或者沥青路面）， a u 为车速km/h 。 (3) 发动机外特性曲线 i. AJR 发动机 ii AFE 发动机 图1.4.1 发动机外特性曲线 (4) 基本理论概述 汽车动力性能计算主要依据汽车驱动力和行驶阻力之间的平衡关系: j i w f t F F F F F +++= （1.4.1） 表1.4.2 各种受力名称 发 动 发动机
汽车车身用标准件选型规范
车身用标准件选型规范
车身用标准件选型规范 1 范围 本标准主要介绍了车身所用标准件的常见类型，阐述了各类标准件在车身上的应用及选取则，包括螺栓长度的选用、螺栓和螺母公称直径的选用、螺纹牙距的选用、特殊螺栓、螺母的选用等，为以后车身标准件选用提供一个参考。 本标准适用于轿车、SUV等车型的设计。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是不注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T3098.1 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱 GB/T3098.2 紧固件机械性能螺母粗牙螺纹 GB/T3098.3 紧固件机械性能紧定螺钉 GB/T3098.4 紧固件机械性能螺母细牙螺纹 GB/T3098.5 紧固件机械性能自攻螺钉 GB/T5779.1 紧固件表面缺陷—螺栓、螺钉和螺柱 GB/T5779.2 紧固件表面缺陷—螺母 GB/T94.1 弹性垫圈技术条件弹簧垫圈 QC/T607 六角螺母和锥形弹性垫圈组合件 GB/T5783 六角头螺栓—全螺纹—A和B级 GB/T5789 六角法兰面螺栓—加大系列—B级 GB/T1664 六角法兰面螺栓 GB/T2673 内六角花形沉头螺钉 GB/T29.2 十字槽凹穴六角头螺栓 GB/T5782,GB/T5783 六角头螺栓—粗牙 GB/T5785,GB/T5786 六角头螺栓—较细牙 GB/T6177 六角法兰面螺母 GB/T6560 十字槽盘头自攻锁紧螺钉 GB/T70 内六角圆柱头螺钉 GB/T819 十字槽沉头螺钉 GB/T845 十字盘头自攻螺钉 GB/T847 十字槽半沉头自攻螺钉 QC/T613 六角法兰面自排屑螺母 GB/T9074.1 十字槽盘头螺钉和平垫圈组合件
汽车参数配置介绍
一、汽车基本参数 汽车作为一种现代交通工具，已经与当今人们的生活密不可分。随着汽车在日常生活中的日益普及化，人们对了解汽车各项相关专业知识的渴望也日益迫切。虽然现在像新浪汽车网站，都有一套庞大的汽车数据库系统供大家查询，但是一些对汽车不是很了解的朋友，面对一大堆陌生的参数，肯定会晕头转向。 为此，我们将对汽车车型数据库中的参数进行详细的解释，以便大家能够更简便地使用车型数据库，同时也能提高很多朋友对于汽车的了解。 ■长×宽×高 顾名思义，所谓的长宽高就是一部汽车的外型尺寸，通常使用的单位是毫米(mm)，具体的测量方法是这样的： 车身长度定义为：汽车长度方向两个极端点间的距离，即从车前保险杆最凸出的位置量起，到车后保险杆最凸出的位置，这两点间的距离。 车身宽度定义为：汽车宽度方向两个极端点间的距离，也就是车身左、右最凸出位置之间的距离。根据业界通用的规则，车身宽度是不包含左、右后视镜伸出的宽度，即后视镜折叠后的宽度的。 车身高度定义为：从地面算起，到汽车最高点的距离。而所谓最高点，也就是车身顶部最高的位置，但不包括车顶天线的长度。 车身数据
■轴距 简单地说，汽车的轴距是同侧相邻前后两个车轮的中心点间的距离，即：从前轮中心点到后轮中心点之间的距离，就是前轮轴与后轮轴之间的距离，简称轴距，单位为毫米(mm)。 根据轴距对汽车进行分类 轴距是反应一部汽车内部空间最重要的参数，根据轴距的大小，国际通用的把轿车分为如下几类： 微型车： 通常指轴距在2400mm以下的车型称为微型车，例如：奇瑞QQ3、长安奔奔、吉利熊猫等，这些车的轴距都是2340mm左右，更小的有 SMART FORTWO，轴距只有1867mm。 小型车： 通常指轴距在2400-2550mm之间的车型称为小型车，例如：本田飞度、丰田威驰、福特嘉年华等。 紧凑型车： 通常指轴距在2550-2700mm之间的车型称为紧凑型车，这个级别车型是家用轿车的主流车型，例如：大众速腾、丰田卡罗拉、福特福克斯、本田思域等。 中型车： 通常指轴距在2700-2850mm之间的车型称为中型车，这个级别车型通常是家用和商务兼用的车型，例如：本田雅阁、丰田凯美瑞、大众迈腾、马自达6睿翼等。 中大型车： 通常指轴距在2850-3000mm之间的车型称为中大型车，这个级别车型通常是商务用车的主流车型，例如：奥迪A6、宝马5系、奔驰E级、沃尔沃S80等。需要说明的是：通常的中大型车轴距都在2900mm左右，不过由于中国人比较喜欢大车，所以很多车型到中国来都进行了加长，轴距都达到了 2950mm以上，个别车型轴距达到了3000mm以上，例如宝马5系的轴距为3028mm，所以在国内，我们到很难见到不加长的中大型车了。 豪华车： 通常指轴距在3000mm以上的车型称为豪华车，这个级别车型通常就是富豪们选择的车型了，价格基本都在百万元以上，例如：奔驰S级、宝马7 系、奥迪A8等。而在豪华车这个分类中还有一个小群体，我们不妨称之为超豪华车吧，他们的轴距通常都在3300mm以上，价格动则几百甚至上千万，数量稀少，主要有三个品牌：劳斯莱斯、宾利和迈巴赫。 最后还有一点需要给大家说明一下，根据各国车型的特点，一般同一类型的车型，欧洲品牌车型的轴距比较小，而美国品牌车型的轴距比较大，日韩系车是中间水平。
汽车总体设计
汽车总体设计 4.发动机选型 发动机选型的依据因素很多，如汽车的类型、用途、使用条件、总布置型式、总质量及动力性指标、经济性要求、材料和燃料资源、排气污染和噪声方面的法规限制、已有的发动机系列及其技术指标水平、技术发展趋势、生产条件与制造成本、市场预测情况以及将来的配件供应及维修条件等，通常要经过多种方案的比较甚至通过先行的试验研究才能选定一个好的方案。 4.1 发动机基本形式的选择 至今世界上绝大多数的汽车都是采用往复活塞式内燃机，其中绝大多数的轿车采用汽油机，而几乎全部的重型货车、绝大多数的中型货车和相当一部分轻型货车则采用柴油机。近二三十年来在极少数汽车上采用了转子发动机、燃气轮机、高能蓄电池和电动机等动力装置。为消除污染以蓄电池为能源的电动汽车受到各国的重视，列为发展方向并在加紧研制中。但从目前的情况来看，在相当长的时期内，往复式内燃机仍将是汽车发动机的主要型式。因此，这里仅就汽车内燃机的选型问题进行讨论。 在汽车发动机基本型式的选择中首先应确定的是采用汽油机还是柴油机，其次是气缸的排列型式和发动机的冷却方式。 就世界范围而言，大型汽车的发动机已经柴油化，中型汽车也多采用柴油机，轻型载货汽车采用柴油机的也不少，甚至欧洲已将小型高速柴油机用到某些轿车上。与汽油机相比，柴油机具有油耗低、燃料经济性好、无点火系统，故障少、工作更可靠，耐久性好、寿命长，排气污染较低和防火安全性好等优点。但一般柴油机的振动及噪声较大，轮廓尺寸及质量较大，造价较高，起动较困难并易冒黑烟。近年来，由于柴油机在产品设计和制造工艺方面的不断完善，其上述缺点已得到较好的克服。较大马力、高转速、低噪声、小型化且运转平稳的柴油机的研制开发成功，使装柴油机的轻型汽车日益增多，在轿车上的装用也取得成功。但预计在今后相当长的一段时期内，考虑到燃料使用的平衡及汽油机的转速高、升功率高、转矩适应性较好、轮廓尺寸及质量较小、
货车总体设计说明书解析
摘要 汽车的总体设计是汽车设计工作中最重要的一环，它对汽车的设计的质量、使用性能和在市场上的竞争力有着决定性的影响。因为汽车性能的优劣不仅与相关总成及部件的工作性能有密切关系，而且在很大程度上还取决于有关总成及部件间的协调与参数匹配，取决于汽车的总体布置。 货车的总体设计主要包括货车的参数确定，发动机和轮胎的选择，总体布置和动力性的计算等一系列重要的步骤。其中参数的确定又包括了汽车的质量参数，主要尺寸和性能参数的计算等。而本次课程设计同时应用到了EXCEL，AutoCAD等计算机辅助软件，再通过多次校核质心位置和各部分的总成以保证货车的轴荷分配合理。 关键词：货车总体设计；整备质量；动力性；燃油经济性。
第1章汽车的总体设计 1.1 汽车总体设计的特点 汽车主要在宽度有限的道路上行驶，同时与汽车比较，还有人、自行车、摩托车等弱势群体也在使用同一道路，因此存在交通隐患。为了在有限的道路上容纳更多的车辆运行，减少交通事故以及从汽车造型和减轻质量等方面考虑，对汽车的外形尺寸需要予以限制。 1.2汽车总体设计的基本要求 (1)汽车的各项性能、成本等，要求达到企业在商品计划中所确定的指标。 (2)严格遵守和贯彻有关法规、标准中的规定，注意不要侵犯专利。 (3)尽量大可能地去贯彻三化，即标准化、通用化和系列化。 (4)进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉。 (5)拆装与维修方便。 1.3汽车总体设计的一般顺序 (1)调查研究与初始决策；其任务是选定设计目标，并制定产品设计工作方针及设计原则，调查研究的内容应包括：老产品在服役中的表现及用户意见；当前本行业与相关行业的技术发展，特别是竞争对手的新产品与新技术；材料、零部件、设备和工具等行业可能提供的条件；本企业在科研、开发及生产方面所取得的新成果等等，它们对新产品设计是很有价值的。 (2)总体方案设计；其任务是根据领导决策所选定的目标及对开发目标制定的工作方针、设计原则等主导思想的设想，因此又称为概念设计或构思设计。为此要绘制不同的总体方案图（比例为1 ：10 ）供选择。在总体方案图上进行初步布置和分析，对主要总成只画出大轮廓而突出各方案间的主要差别，使方案对比简明清晰。经过方案论证选出其中最佳者。 (3)绘制总布置草图，确定整车主要尺寸、质量参数与性能指标以及各总成的基本型式。在总布置草图上要较准确地画出各总成及部件的外形和尺寸并进行仔细的布置，对轴荷分配和质心高度作计算与调整，以便较准确地确定汽车的轴距、轮距、总长、总宽、总高、离地间隙、货厢或车身地板高度等，并使之符合有关标准和法规；进行性能计算及参数匹配。
汽车总体设计解读
汽车总体设计 一章 一、概述 1.汽车新产品开发流程：分为规划阶段、开发阶段、生产准备阶段和生产阶段。 2.概念设计：从产品创意开始，到构思草图、出模型和试制出概念样车等一系列活动的全过程。概念设计阶段要完成造型设计、选择基本尺寸和主要总成结构、绘制总体方案图、画总布置草图调查分析市场容量、确定生产纲领和生产方式、确定整车指标，最后编写设计任务书。 二、汽车形式的选择 1.汽车的分类：国标将汽车分为乘用车和商用车。乘用车指在设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和或临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位；商用车指在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车，商用车又有客车、半挂牵引车、货车之分。 2.乘用车的布置形式（1）发动机前置前轮驱动（FF）采用前轮驱动使前桥轴荷大，有明显的不足转向特性；前轮驱动使越障能力高；动力总成结构紧凑，车内地板凸包高度降低，提高乘坐舒适性；发动机在轴距外时轴距可缩短，有利于提高机动性；散热条件好；行李箱空间足够大；易改装为客货两用或救护车；供暖机构简单、效率高；操纵机构简单；
整备质量轻；发动机横置时主减速器的锥齿轮被圆柱齿轮取代，制造难度降低。前轮驱动并转向需要等速万向节，结构和制造工艺复杂；前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短；爬坡能力降低；后轮易抱死并引起汽车侧滑；发动机横置时总布置困难，接近性差；碰撞时发动机损失大，维修费用高。（2）发动机前置后轮驱动（FR）轴荷分配合理，利于提高轮胎的寿命；不需等速万向节，降低成本；操纵机构简单；供暖机构简单、效率高；散热条件好；上坡时驱动轮附着力增大使爬坡能力增强；易改装为客货两用或救护车；行李箱空间足够大；变速器与主减速器分开使拆装、维修容易；发动机的接近性良好。地板上有通道，后排座椅中部座垫减薄，影响乘坐舒适性；正面碰撞时易使发动机进入客舱，严重伤害前排乘员；总长、轴距均较长，整车装备质量增大，同时影响到燃油经济性和动力性。（3）发动机后置后轮驱动（R R）动力总成结构紧凑；汽车前部高度有条件降低，改善驾驶员视野；地板凸包只需容纳操纵机构杆件和加强地板高度即可，改善了后排座椅中间乘员出入的条件；整车装备质量小；乘客座椅能够布置在舒适区内；上坡时驱动轮附着力增大使爬坡能力增强；发机在轴距外时轴距可缩短，有利于提高机动性。后桥负荷重使汽车具有过多转向倾向，操纵性变坏；前轮附着力小，高速时转向不稳定，影响操纵稳定性；行李箱体积不够大；操纵机构复杂；驾驶员不易发现发动机故障；散热条件差且前风挡玻璃除霜不利，发
【汽车行业类】汽车总体设计与计算
（汽车行业）汽车总体设计 与计算
汽车总体设计、计算参数 壹、外形尺寸参数 1、轴距L 2、前后轮距B1和B2 3、汽车的外廓尺寸 总长、总宽、总高 4、汽车的前悬LF和后悬LR 由总布置最后确定（保证足够的接近角和离去角） （前悬处要布置发动机、水箱、弹簧前支架、保险杠、转向器等） 二、质量参数 1、汽车的装载量mG 轿车是指载客量，即座位数。 2、汽车的整备质量m0 总体设计初，可对同类型同级别且结构相似的样车及部件的质量进行测定分析，且以此为基础初步估算出新设计车个部件的质量及整车整备质量。 （亦可按照人均汽车整备质量的统计值来估算（人均整备质量/t）） 普通轿车0.18~0.24中级轿车0.21~0.29中高级轿车0.29~0.34 3、汽车的总质量ma 整备质量、载客量、行李质量mB、附加设备mF (每人按65kg计，行李质量(轿车)每人5~10kg) 4、轴荷分配 它对汽车的牵引性、通过性、制动性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大影响。 轴荷分配对前后轮胎的磨损有直接影响。 三、主要性能参数 1、汽车动力性参数 汽车的动力性参数主要有直接档和I档最大动力因数、最高车速、加速时间、汽车的比功率和比转矩等。 1）直接档最大动力因数D0max 2）I档最大动力因数DImax DImax直接影响汽车的最大爬坡能力和通过困难路段的能力以及起步且连续换档时的加速能力。它主要取决于所要求的最大爬坡度和附着条件。 3）最高车速Vamax 以汽车行驶的功率平衡来确定。 GB/T12544-90汽车最高车速试验方法 4）汽车的比功率和比转矩 这俩个参数分别表示发动机最大功率和最大转矩和汽车总质量之比。 5）加速时间 “0—100km/h”或“0—80km/h”的换档加速时间。 表二动力性计算需要的数据 发动机使用外特性的Tq—n曲线的拟和公式以及发动机最低转速nmin和最高转速nmax 装载质量（乘客数） 整车整备质量 总质量
汽车设计课后习题答案
汽车设计 第一章汽车总体设计 1-1:在绘总布置图时，首先要确定画图的基准线，问为神马要有五条基准线缺一不可？各基准线是如何确定的？如果设计时没有统一的基准线，结果会怎样？ 答：在绘制整车总布置图的过程中，要随时配合、调整和确认各总成的外形尺寸、结构、布置形式、连接方式、各总成之间的相互关系、操纵机构的布置要求，悬置的结构与布置要求、管线路的布置与固定、装调的方便性等。因此要有五条基准线才能绘制总布置图。 1-2：发动机前置前轮驱动的布置形式，如今在乘用车上得到广泛采用，其原因究竟是神马？ 而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用，其原因又是神马？ 答：前置前驱优点：前桥轴荷大，有明显不足转向性能，越过障碍能力高，乘坐舒适性高，提高机动性，散热好，足够大行李箱空间，供暖效率高，操纵机构简单，整车 m 小，低制造难度后置后驱优点：隔离发动机气味热量，前部不受发动机噪声震动影响，检修发动机方便，轴荷分配合理，改善后部乘坐舒适性，大行李箱或低地板高度，传动轴长度短。 1-3：汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数？各参数是如何定义的？ 答：汽车的主要参数分三类：尺寸参数，质量参数和汽车性能参数 1）尺寸参数：外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。2）质量参数：整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷分配。3）性能参数：(1) 动力性参数：最高车速、加速时间、上坡能力、比功率和比转距 (2) 燃油经济性参数(3) 汽车最小转弯直径(4) 通过性几何参数(5) 操纵稳定性参数(6) 制动性参数(7) 舒适性 1-4：简述在绘总布置图布置发动机及各总成的位置时，需要注意一些神马问题或如何布置才是合理的？ 答：在绘总布置图时，按如下顺序：①整车布置基准线零线的确定②确定车轮中心（前、后）至车架上表面——零线的最小布置距离③前轴落差的确定④发动机及传动系统的布置⑤车头、驾驶室的位置⑥悬架的位置⑦车架总成外型及横梁的布置⑧转向系的布置⑨制动系的布置⑩ 进、排气系统的布置?操纵系统的布置?车箱的布置 1-5：总布置设计的一项重要工作是运动校核，运动校核的内容与意义是神马？ 答：内容：从整车角度出发进行运动学正确性的检查；对于相对运动的部件或零件进行运动干涉检查意义：由于汽车是由许多总成组装在一起，所以总体设计师应从整车角度出发考虑，根据总体布置和各总成结构特点完成运动正确性的检查；由于汽车是运动着的，这将造成零、部件之间有相对运动，并可能产生运动干涉而造成设计失误，所以，在原则上，有相对运动的地方都要进行运动干涉检查。 1-6、具有两门两座和大功率发动机的运动型乘用车（跑车），不仅仅加速性好，速度又高，这种车有的将发动机布置在前轴和后桥之间。试分析这种发动机中置的布置方案有哪些优点和缺点？ 优点：1 将发动机布置在前后轴之间，使整车轴荷分配合理；2 这种布置方式，一般是后轮驱动，附着利用率高；3 可使得汽车前部较低，迎风面积和风阻系数都较低；4 汽车前部较低，驾驶员视野好。缺点：1 发动机占用客舱空间，很难设计成四座车厢；2 发动机进气和冷却效果差
路面结构设计
5.路面结构设计 5.1沥青路面 5.1.1交通量及轴载计算分析 路面设计以单轴载双轮组100KN 为标准轴载。 1) 以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次： ①轴载换算： 轴载换算采用如下的计算公式：=N ∑=k i i i P P n C C 135.421)/( 计算结果如下表所示： 表5.1轴载换算表 ②累计当量轴次
根据《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》,高速公路沥青路面的设计年限取15年，四车道的车道系数是取0.5。 累计当量轴次： ()111365 t e N N γηγ ??+-???= ()[]18918830 5.060.430336506449 .0365106449.0115 =????-+= （次） 2) 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 ①轴载换算 验算半刚性基层层底拉应力轴载换算公式：812'1')/('P P n C C N i k i i ∑== 计算结果如下表所示： 表5.2 轴载换算结果（半刚性基层层底拉应力） ②累计当量轴次 参数取值同上，设计年限是15年,车道系数取0.5。
累计当量轴次： ()111365 t e N N γηγ ??+-???= ()[]321652575.087.731636506449 .0106449.0115 =???-+= （次） 5.1.2结构组合设计及材料选取 1) 拟订路面结构组合方案 根据规定推荐结构，并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应，路面结构面层采用沥青混凝土（取18cm ），基层采用水泥碎石（取20cm ），下基层采用石灰土（厚度待定）。 另设20cm 厚的中粗砂垫层。 2) 拟订路面结构层的厚度 由于计算所得的累计当量轴载达到了500万次，按一级路的路面来设计，由设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》规定高速公路、一级公路的面层由二层至三层组成。采用三层式沥青面层，表面层采用细粒式密级配沥青混凝土（厚度为4cm ），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（厚度为6cm ），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（厚度为8cm ）。 5.1.3设计指标及设计参数确定 1) 确定路面等级和面层类型 由上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次约为大于500万次。根据规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》和设计任务书的要求可确定路面等级为高级路面，面层类型采用沥青混凝土，设计年限为15年。 2) 确定土基的回弹模量 ① 此路为新建路面，根据设计资料可知路基干湿状态为干燥状态。 ② 根据设计资料，由设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》，该路段处于II 2a 区，为粉质土，确定土基的稠度为1.05。 ③ 查设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》中“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)”表并作提高得土基回弹模量为 MPa E 0.370=. 3）各层材料的设计参数（抗压模量与劈裂强度）
车辆产品主要技术参数和主要配置备案表
车辆产品主要技术参数和主要配置备案表 第一部分汽车和挂车产品 一、《公告》技术参数 序号项目序号项目 1 产品商标23 前轮距（mm） 2 产品型号24 后轮距（mm） 3 产品名称25 总质量（kg） 4 企业名称26 轴荷（kg） 5 是否基础车型27 额定载质量（kg） 6 底盘型号28 整备质量（kg） 7 底盘ID号29 准拖挂车总质量（kg） 8 底盘生产企业名称30 质量利用系数 9 底盘名称31 半挂车鞍座最大允许承载质量（kg） 10 底盘商标32 额定载客（含驾驶员）（座位数）（人） 11 底盘类别33 驾驶室准乘人数（人） 12 外形尺寸（长×宽×高）（mm）34 接近角/离去角（o） 13 燃料种类35 前悬/后悬（mm） 14 排放依据标准36 最高车速（km/h） 15 排放水平37 发动机型号 16 转向形式38 发动机生产企业 17 货厢栏板内尺寸（长×宽×高）（mm）39 发动机排量（ml） 18 轴数40 发动机额定功率（kW） 19 轴距（mm）41 油耗（l/100km） 20 钢板弹簧片数（前/后）42 车辆识别代号（VIN） 21 轮胎规格43 其它 22 轮胎数 序号项目序号项目 1 整车生产地址1 2 “R”点坐标 2 底盘生产地址1 3 整车供电电压 3 车辆类型1 4 车门数量 4 车身或驾驶室型式、型号与生产企业1 5 车身本体材料 5 最小离地间隙1 6 运送爆炸品/剧毒化学品的品名 6 最小转弯直径1 7 专用装置名称、型号、生产企业等 7 带双车轮的车轴数与位置18 悬架型式（前/后） 8 转向轴数量、位置19 行驶记录仪型号与生产企业 9 转向轴满载轴荷20 整备质量状态下，各轴质量分配 10 驱动型式、驱动轴数量与位置21 其他需要说明的内容 11 发动机布置型式与位置
最新汽车设计复习题及答案
第一章汽车的总体设计 1.总体设计的任务？ 1．正确选择性能指标、重量和尺寸参数，提出整车总体设计方案。 2．对各部件进行合理布置，并进行运动校核。 3 . 对汽车性能进行精确控制和计算，保证主要性能指标的实现。 4. 协调各种矛盾。 3.简述汽车开发程序。 1汽车新产品开发流程2概念设计3目标成本4试制设计5样车试制和试验6生产准备阶段7销售 4.设计任务书包括哪些内容？ 1可行性分析 2产品型号及其主要功能技术规格和性能参数 3整车布置方案的描述及各主要总成结构特性参数 4国内外同类汽车技术性能的分析对比 5本车拟采用的新技术新材料和新工艺 5.不同形式汽车的区别主要体现在哪些方面？轴数、驱动形式和布置形式 6.按发动机的位置分，汽车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点？ 1前置前轮驱动：优点前桥轴荷大有明显的不足转向性能，越过障碍的能力高，动力总成结构紧凑，提高汽车机动性扫热好，操纵机构简单整备质量轻；缺点万向节结构复杂，前轮命短，上坡能力低易打滑侧滑，发动机横置时总体布置困难2前置后轮驱动优点轮胎使用寿命高，不需等速万向节，操纵机构简单发动机冷却条件好，爬坡能力强，拆装维修方便；缺点地板有突起通道影响舒适性，正面碰撞前排受严重伤害，整车整备质量增加，经济性动力性不佳 3后置后轮驱动优点动力总成结构紧凑，汽车前部高度降低增加了视野，改善了后排座椅中间座位成员出入的条件舒适性高，整车整备质量小，爬坡能力高，汽车机动性能好；缺点后桥负荷重操纵性差，操纵结构复杂高速操纵不稳定，发动机冷却玻璃除霜带来不利，汽车追尾后排乘客受严重伤害，行李箱体积不大。何谓汽车的轴荷分配？汽车轴荷分配的基本原则是什么？ 汽车在空载或满载静止状态下各车轴对支撑平面的垂直负荷，也可用占空载或满载总质量的百分比来表示。 驱动桥应有足够大的负荷，而从动轴上的负荷可以适当减小以利减小从动轮滚动阻力和提高在环路面上的通过性，为了保证汽车有良好的操作稳定性又要求转向轴的负荷不应过小。 7.汽车的主要参数分几类？各类又含哪些参数？各质量参数是如何定义的？ 1动力性参数：最高车速·加速时间·上坡能力·比功率比转矩 2燃油经济性 3汽车最小转弯直径 4通过性几何参数：最小离地间隙·接近角·离去角·纵向通过半径 5操纵稳定性：转向特性参数·车身侧倾角·制动前俯角6制动性参数7舒适性六整车布置中有几条基准线（零线），它们各是什么尺寸的基准线？ 答：五条 1.车架上平面线——垂直方向的基准线
如何开展汽车总体布置设计说明
汽车总体设计 1.概述 汽车性能的优劣不仅取决于组成汽车的各部件的性能，而且在很大程度上取决于各部件的协调和配合，取决于总体布置；总体设计水平的高低对汽车的设计质量、使用性能和产品的生命力起决定性的影响。 汽车是一个系统，这是基于汽车只有如下属性而具备组成系统的条件： ①汽车是由多个要素（子系统及连接零件）组成的整体，每个要素对整体的行为 有影响； ②组成汽车的各要素对整体行为的影响不是独立的； ③汽车的行为不是组成它的任何要素所能具有的。 由此，汽车具备系统的属性，对环境表现出整体性、一辆子系统属性匹配协调的汽车所具备的功能大于组成它的各子系统功能纯粹的、简单的总和、反之，如果子系统的属性因无序而相互干扰，即便是个体性能优良的子系统，其功能也会因相互扼制而抵消，功率循环、轴转向等就是这样的典型例子。 系统论所揭示的系统整体性和系统功能的等级性必然会映射到设计任务中来、用整体性来解释汽车设计的终极目标是整车性能的综合优化，道理是十分显然的、汽车设计任务的等级形态表现为：上位设计任务是确定下位设计任务要实现的目标，下位设计是实现上位设计功能的手段、上、下位体系可从总体设计逐级分至零件设计，总体设计无疑处于这种体系的最上位，设计子系统的全部活动必须在总体设计构建的框架进行、子系统设计固然重要，但统揽全局、设计子系统组合和相互作用体系规则的总体设计对汽车的性能和质量的影响更加广泛、更为深刻。 1.1 整车总布置设计的任务 (1)从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数，提出总体设计方案，为各部件设计提供整车参数和设计要求； (2)对各部件进行合理布置和运动校核；
沥青路面结构设计示例
7.2 路面结构设计 7.2.1 路面结构设计步骤 新建沥青路面按以下步骤进行路面结构设计： (1) 根据设计任务书和路面等级及面层类型，计算设计年限一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。 (2) 按路基土类型和干湿状态，将路基划分为几个路段，确定路段回弹模量值。 (3) 根据已有经验和规推荐的路面结构，拟定几中可能的路面结构组合及厚度方案，根据选用的材料进行配合比实验及测定结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度，确定各结构层材料设计参数。 (4) 根据设计弯沉值计算路面厚度。对二级公路沥青混凝土面层和半刚性基层材料的基层、底基层，应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求。如不满足要求，或调整路面结构层厚度，或变更路面结构层组合，或调整材料配合比，提高材料极限抗拉强度，再重新计算。 7.2.2 路面结构层计算 该路位于中原黄河冲积平原区，地质条件一般为a）第一层：冲积土；b）第二层：粘质土；c）第三层：岩石。平原区二级汽车专用沥青混凝土公路，路面使用年限为12年，年预测平均增长率为6%。 （1）轴载分析 本设计的累计当量轴次的计算以双轮组单轴载100kN为标准轴载，以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表7-1确定。 表7-1 标准轴载计算参数
① 轴载换算 各级轴载换算采用如下计算公式： 4.351121( )k i i i p N c c n p ==∑ （7-1） 式中：N 1—标准轴载的当量轴次，次/日； n i —被换算车辆的各级轴载作用次数，次/日； P —标准轴载，kN ； P i —被换算车辆的各级轴载，kN ； k —被换算车辆类型； C 1—轴数系数，C 1=1+1.2（m-1），m 是轴数。当轴间距大于3m 时，按单独的一个轴载计算，当轴间距小于3m 时，应考虑轴系数； C 2—轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1.0，四轮组为0.38。 计算结果如下表7-3所示。 表7-3 轴载换算结果表（弯沉）
5分钟教你看懂汽车参数配置表
5分钟教你看懂汽车参数配置表 不少销售顾问拿到一大张配置表就晕头转向，今天我们一起来了解下配置表该怎么看？ 厂商就是指生产汽车的制造商家，例如“上汽大众”指上海汽车和大众汽车合资品牌。我们还比较熟悉如“一汽大众”、“广汽本田”、“上汽通用”、“东风日产”等等，在此不一一例举了，这是合资品牌的一个厂商命名方式；如果进口车型的话会在厂商后加（进口）标注出；如果是中国品牌，一般直接写某某汽车或者什么品牌，例如“比亚迪”、“长安汽车和“吉利汽车”等等。
级别是指车型大小，例如上图这款帕萨特，属于中型车。现在市面是汽车一般分为“微型车”、“小型车”、“紧凑型车”、“中型车”、“中大型车”、“大型车”、“SUV”（其中SUV又分为小型车、紧凑型车、中型车、中大型车、大型车）、“MPV”、“跑车”、“皮卡”、“微面”、“轻客”。具体中型车多大的概念，大家看看路上的大众速腾就是紧凑型 车，中型车比它大点。
发动机就是驱动汽车前进的心脏，一切动力的来源。例如“1.4T 150马力 L4”指1.4L 排量加涡轮增压，最大150马力，直列4缸排列。当然我们还见到过“3.0L 250马力 V6”，3.0L排量自然吸气，最大250马力，六缸V型排列。
变速箱是改变传动比和方向，实现加速减速和倒退。例如"5手动"指5个档位的手动变速箱。变数箱分为五种，AT（自动变速箱）、MT（手动变速箱）、AMT（半自动变速箱）、CVT （无级变速箱）、DCT（双离合变速箱）。特别提一下双离合，每个厂商叫法都不一样，比如大众双离合叫DSG。一般来说都推荐买AT，操作简单方便，经历过市场长期考验，可靠性强；MT变速箱适合喜欢驾驶乐趣的发烧友，价格便宜；CVT适合城市代步家轿，相对合
汽车总体设计整车性能
1.4 汽车总体设计整车性能 仿真与系统匹配 1.4.1动力性能仿真计算 (1) 计算目的 汽车的动力性是汽车重要基本性能指标之一。动力性的好坏，直接影到汽车在城市和城际公路上的使用情况。因此在新车开发阶段要进行动力性计算，预测今后生产车型是否满足使用要求。使汽车具有良好的动力学性能. (2) 已知参数如表所示
a 设计载荷确定： 该车型设计载荷根据德国标准DIN 70020规定：在空车重量（整备质量）的基础上加上座位载荷。5座位轿车前面加2人、后排加1人，也称为半载作为设计载荷, 重量假定为68kg加上随身物品7kg，重心对于不可调整座位在R点（设计H点）前50mm，可调整作为R点前100mm处。我国标准常常规定满载作为设计工况. 对于该计算车型如采用德国标准, 则具体计算为：1070kg+3*（68kg+7kg）=1295kg b 迎风面积： 根据迎风面积计算公式：A=0.78BH确定，其中：A迎风面积，B车宽，H 车高。对于该车型而言具体计算为：A=0.78*1710mm*1427mm=1.90m2 c 传动效率： 根据该轿车的具体传动系统形式，传动系统的传动效率大体可以由变速器传动效率，单级主减速器传动效率，万向节传动效率组成。 具体计算为：95%（变速器）乘96%（单级主减速器）乘98%（万向节）=89.4%，
同时考虑到，一般情况下采用有级变速器的轿车的传动系统效率在90%到92%之间，对上述计算结果进行圆整，对传动系统效率取为90% d 滚动阻力系数： 滚动阻力系数采用推荐拟和公式进行计算： )19440/1(2 0a u f f +=， 其中： f 取为0.014（良好水泥或者沥青路面）， a u 为车速km/h 。 (3) 发动机外特性曲线 i. AJR 发动机 ii AFE 发动机 图1.4.1 发动机外特性曲线 (4) 基本理论概述 汽车动力性能计算主要依据汽车驱动力和行驶阻力之间的平衡关系: j i w f t F F F F F +++= （1.4.1） 表1.4.2 各种受力名称 发 动 发动机