轻型客车底盘前后悬架和底盘主副车架设计.doc

1、目录摘要1Abstract11.绪论22.轻型轻型客车专用底盘总体方案设计及结构形式的确定33.动力与传动系统的集成与匹配43.1整车参数及性能要求43.1.1整车参数43.动力性参数计算84.钢板弹簧悬架设计105.车架设计176. 其他底盘总成选型206.1. 转向器方案选择207.结论21参考文献22摘要本文分析了轻型客车的发展概况及发展方向，对轻型客车进行底盘的总体布置设计。本文参考了国内外十余款同型客车技术参数，并进行参数分析，在任务书的技术参数的要求前提下，进行选择参数，获得更为准确的动力参数。在计算的基础上对前后悬架和底盘主副车架进行设计，根据我国客车配件市场现状，其余总成部件进

2、行参考选型，在各总成型号参数选定的基础上进行底盘的总体布置设计。关键词： 客车底盘 设计 动力参数 车架 钢板弹簧AbstractThis article has analyzed the general situation of M2 cities public transportation passenger train development and direction, generally uses M2 public transportation passenger trains to the major and medium city to carry on the chassis

3、 the general arrangement design. In carries on the analysis to the domestic 20 section same types passenger train parameter in the foundation, carries on the parameter choice, and uses mat lab software to carry on the power parameter simulation computation, obtains the more accurate dynamic paramete

4、r in order to. Spring and the chassis host & vice frame carries on the design in the simulation foundation to around, other always become the part to carry on the reference shaping, in each always becomes in the foundation which the model parameter designated to carry on the chassis the general arra

5、ngement design.key words：Bus Chassis Design Dynamic parameters Frame Spring1.绪论 随着世界经济形势逐步优化，我国科技经济文化迅速崛起，尤其是公共交通方面更是位居世界之首。 在21世纪之初，我国的高铁、动车、轻轨等的快速发展的大前提下，城市之间的距离愈来愈近，但我国幅员辽阔，地理环境复杂，并不是每一个城市都能够得到轨道交通的覆盖，所以城市客运成为了我国公共交通运输的重中之重。 我国城市化的速度逐年加快，大量新增城市人口的衣食住行的问题随之而来，城市公交必须适应城市的快节奏，绝大多数乘客多为短途乘客，针对这种情况，轻型客

6、车在设置一定量的座位后，同时要布置扶手、拉手等，还要留足空间供站立的乘客，并要达到乘客上下车的及时与方便。 本设计的轻型轻型客车在机动车辆及挂车分类（GB/T150892001）中，客车为M类，参考同类型客车技术参数，轻型轻型客车为M2类（含驾驶员座位在内座位数超过9个，且最大设计总质量不超过5000kg的载客车辆），作为城市公交车，低地板入口方向发展速度较快，同时这也是大中型城市公交车发展方向。在武汉，城市客车要适应武汉的路况，方便乘客上下车，几乎所有的公交均采用低地板入口。 城市客车要求低地板入口，在降低底盘车架和第一级踏板的高度的同时，可以降低底盘的重心，提高车辆行驶稳定性。如今市场常见

7、到的车架形式有纵梁贯通式的梯形车架、三段式车架、格栅底架和超低地板底架，为了满足城市客车上下车的方便性要求，本次设计采用低地板底架的底盘总布置。城市客车作为城市客运的主要载体。近10年，由于国家加大城市基础设施建设力度和实施城市公共交通优先发展的政策,我国城市客车发展已进入新一轮更新发展时期。作为现代化城市的重要配套设施,现代城市客车正朝着大型化、低地板化、环保化、高档化、造型现代化、商务电子化的方向快速发展。各客车制造业的产品市场竞争焦点也集中到能否真正实现上述目标,即能否提供适应市场发展需求、技术含量高、附加值高、质量可靠的新型客车产品。(1)大型化。由于我国城市人口密集、客流量大,特别是

8、在客流量高峰期,拥挤不堪的现象非常明显。据有关资料记载,高峰期,车内每平方米站立人数可达11人之多,使人感到很不舒适。解决这一问题的有效办法之一就是加大车身长度,使车身长度加大到1112m(包括双层客车和全铰接式客车),以增加客容。国外大城市早已有1112m 公交大客车。(2)低地板化。低地板城市客车有很多好处。前苏联汽车科学研究部门得出这样一个结论:对公交客车运营指标影响最大的是地板高度。地板高度降低57%,可使乘客上下车的时间节省50%,从而可提高定线平均运输速度7.5%。有人推算过,北京市的公共汽车时速每提高1km,相当于增加了300辆大型公共汽。地板降低无疑可加快平均运输速度,提高运营

9、效率,同时又便于老龄人、小孩及残疾人上下车。地板高度在320450mm 的超低地板城市客车在国外发达国家城市已较为普遍。在我国地板高度在500600mm 的城市客车目前已经出现,这适合我国国情。有些道路状况很好的特大城市也应着力开发地板高度在450mm以下的超低地板城市客车。地板高度由900mm 降到600mm,降低了33%,而上车时间却可节省50%以上;而从600mm 降到400mm 时,上下车时间虽有减少但幅度不大。不过,客车地板高度降到400mm时,若再设有伸缩式导板过道,残疾人车与童车则可方便地上下,增加使用功能。但是,这种超低地板客车需要有较大的投入,因为这种客车的前桥、后桥、悬架、

10、轮胎、车架等各大总成及整体布置都有别于传统结构形式,造价较高,有实力的大城市可以发展这种超低地板客车。本文根据现代城市客车的发展方向，进行底盘总布置设计，考虑现实条件，在设计的基础上忽略了部分分主要因素，尽量是本毕业设计完整和所完成的工作的重点。2.轻型轻型客车专用底盘总体方案设计及结构形式的确定 汽车的总体方案是指其轴数、驱动型式、布置型式。由于客车底盘总布置对整车使用性能，外型尺寸、质量轴荷分配和制造成本等影响很大，故在选择应综合考虑上述因素。2.1轴数 汽车的轴数是根据车辆的用途，总质量，使用条件，公路车辆法规和轮胎负荷能力来确定的。根据有关部门规定，公路允许车辆的单后轴负荷为130kN

11、，双后轴负荷为240kN。双轴汽车前后轴总负荷一般不大于190kN。当汽车的总质量不大于19t时，一般采用两轴式；当汽车的总质量大于19t小于26t时，一般采用三轴式；当汽车的总质量超过26t时，一般采用四轴式。根据以上要求，本次设计采用两轴式。2.2驱动形式汽车的用途、总质量和对通过性能的要求等，是影响驱动形式的主要因素。汽车的驱动形式有42、44、62、64等，其中前一位数字表示汽车车轮总数，后一位数字表示汽车驱动轮数。在本车设计中采用 42驱动形式，该型式结构简单，制造成本低，故在总重小于19t的公路用客车上广泛采用。2.3汽车布置型式的选择汽车的布置形式是指动力装置、驱动桥、上装部分和

12、车身（或驾驶室）的相互关系和布置特点而言。汽车的使用性能除了取决于整车和总成的有关参数以外，其布置形式对使用性能也有重要影响。根据客车发动机和驱动桥二者的不同位置关系，其布置形式主要有三种：1、发动机前置后驱动（FR）。2、发动机后置后驱动（RR）。3、发动机中置后驱动（MR）。三种布置形式均有各自的优缺点。客车大多采用发动机前置后驱动和发动机后置后驱动的布置形式。WG6560客车作为城市客车，采用RR形式，有以下优势：轴荷分配合理、乘坐舒适行好、车厢内面积利用率高、可设置较大的行李箱等。同时，也可以降低地板高度。综上，WG6560客车底盘总布置采用两轴42驱动形式的发动机后置后驱的总布置形式

13、。 3.动力与传动系统的集成与匹配 动力与传动系统的集成与匹配首先要确定动力学参数，动力学参数是整车设计的基础，并且整车的设计要求也需要根据动力学参数进行选取，本次设计根据任务书相关的技术指标和参考市场上同类型的客车技术参数，从中进行分析选择确定。3.1整车参数及性能要求3.1.1整车参数 整备质量m=3000kg；最大总质量M=4490kg；风阻系数CD=0.6； 迎风面积A=4.48m ；车轮半径r=0.3595m； 传动效率；滚动阻力系数f=0.020； 前后轴距L=3308mm；长宽高=565019502650mm； 最大车速V=140km/h；最大功率=80/3200 (N.m/r/

14、min)； 最大扭矩/转速（N/M/r/min）=343/1400；前悬/后悬=1190/1660mm ；减速器传动比；变速器 CAS5-25 转发动机型号：CY4102BZLQ ；最大爬坡度（%）30 ；最小离地间隙（mm）200 ；最小转弯直经（m）15m；前轮距=1830/1750mm。2.1.2动力性指标城市公用客车平均行驶车速（以武汉市为例）为15km/h，预计2020年达20 km/h，就是说城市公用客车对动力性要求不高，但是动力性差的客车又会阻碍车流，在超载情况下动力不足等，针对国内部分客车的分析，发现城市客车的主流发展在于最大车速低于60 km/h，旅游客车最大车速大于等于12

15、0 km/h，今后城市公用客车的发展应该经济性和动力性并重，具备一定的后备功率，根据任务书的技术指标要求，l 最大车速140km/h；l 最大爬坡度30%2. 2汽车的行驶阻力 汽车在行驶的过程中，受到的行驶阻力，主要为空气阻力，滚动阻力，加速阻力和坡度阻力。由于本文主要分析车子在最高车速时的性能参数和最大爬坡度等，所以分别对空气阻力，滚动阻力，坡度阻力进行计算。1) 空气阻力计算2) 滚动阻力计算3) 坡度阻力计算2. 3变速器型号选择针对国内10余款M2型客车总成和参数配置，选择变速器CAS5-25，其传动比分别为： 挡传动比：5.568 挡传动比：2.879 挡传动比：1.634 挡传动

16、比：1.000 挡传动比：0.8142. 4主减速器传动比主减速器传动比的大小对汽车的动力性和燃料经济性都有影响。主减速器传动比 i0 增大，可以增加汽车的后备功率，使汽车加速性能提高。但提高i0会使汽车的燃料经济性降低。由于 i0增大，汽车后备功率虽然增大了，但在等速行驶时，发动机负荷率却降低，一般发动机的负荷率在 90%左右时经济性为最佳，随着负荷率的减少，燃料消耗率逐渐增加。因此，动力传动系参数的优化，应该在保证汽车一定的动力性，即最高档具有最大动力因数的条件下使汽车燃料经济性最好。1) i0 的选择首先应满足车辆最高行驶速度要求, 由最高车速v max 与发动机最高转速n max 确定

17、传动比的上限。 （1）2) 由发动机的最高转速对应的最大输出转矩和最高车速对应的行驶阻力确定速比的下限值。由于单级主减速器具有结构简单，质量小，尺寸紧凑及制造成本低等优点，所以我们优先选择单级主减速器，它要求主减速比小于等于4.566，所以满足要求。2. 5发动机主要性能指标的选择现在用于客车或者大中型公交车的发动机主要是柴油机，采用增压中冷以提高发动机功率，降低油耗率。2. 5.1发动机最大功率及相应转速发动机最大功率： 其中发动机最大功率，KW传动系的传动效率；M=4750kg汽车最大总质量；g 重力加速度；f 滚动阻力系数；最高车速，km/h；A汽车正面投影面积,m2；空气阻力系数。2.

18、 5.2.发动机最大转矩及相应转速其中为发动机的转矩适应系数；最大功率时的转矩，N.m；最大功率，Kw最大车速的相应转速，r/min取1根据所求的最大功率要求和最大转矩选择发动机型号，由于客车自身带有各种设备，如空调，等各种电器附件，以上计算还是忽略了现实因素不予考虑。所以发动机功率和最大转矩可以适当选择的大些，故选则发动机型号为：CY4102BZLQ，主要参数如下表所示：表2-1 发动机参数表发动机型号额定功率/转速最大扭矩/转速低怠速最高空载转速排放法规进气形式CY4102BZLQ 88/3200343/1400750+-100EURO II增压中冷3.动力性参数计算由于无法得到所选发动机

19、的外特性图，所以在求汽车驱动力与行驶阻力平衡图中扭矩和转速的关系，采用以下的经验公式进行参考计算，进行参考。 （2）式中：其中，汽油机，柴油机 表31客车动力性参数取值范围客车汽车总长直接档最大动力因数一档最大动力因数最高车速比功率比转矩微型3.50.07-0.110.30-0.4085-120轻型3.570.08-0.120.30-0.45100-16015-2349-73中型7100.06-0.100.30-0.4095-1409-1525-41大型100.05-0.080.30-0.3885-1209-1525-41铰接式0.04-0.060.30-0.3570-1007.2-1018-

20、243.1最大车速式中： 汽车共动半径n发动机最大转速变速器最小传动比后桥传动比计算可知 故满足要求3.2直接档和I档最大动力因数 式中：驱动力 空气阻力得： 一般的取0.04 - 0.06；取0.3 0.35。故基本符合。3.3最大爬坡度i由图可知，一档最大爬坡度为37.2%，完全满足城市客车的动力性要求，但由于在进行理论分析的过程中，忽略了较多因素，对很多结构进行了简化，所以对整车的性能分析只具有借鉴意义，并不具有绝对的判断价值，这也是本毕业设计的不足之处。3.4参数修正1) 主减速比2) 最大功率：3) 最大扭矩：其中取因此选择的发动机和主减速比是符合要求的。3.5轴距和前后悬长的选择根

21、据现有同类客车可以进行轴距和前后悬长的选择，前悬/后悬：1180/1502，轴距为3308mm，所以，满足发动机前置客车（短后悬）的分布要求。4.钢板弹簧悬架设计在进行悬架设计的过程中，需要确定前后轴荷，针对国内一些客车轴荷分配，可以大体得出一般后轴载荷大于前轴载荷，由于本论文以城市轻型交通客车为主，所以在选择前后轴荷比例要稍微小一些取为：40%/60%。设簧下质量总共为350kg,前后桥簧下质量相等,即。则簧上质量为，则单个钢板弹簧的载荷为：， 根据10米客车统计信息，大多采用多片钢板弹簧悬架，所以本文也采用多片钢板弹簧设计。前后悬架的偏频n1与n2应接近且应使n2略高于n1，以免发生较大的

22、车身纵向角震动。对于前后悬架的静扰度值fc1和fc2的匹配，推荐取客车悬架的偏频、静绕度和动扰度表41 客车悬架的静扰度fc、动扰度fd和偏频n满载时的偏频n/Hz满载静扰度fc/mm满载动扰度fd/mm客车1.291.89701505080取为：n1=1.5，n2=1.6, -许用静弯曲应力，对于55SiMnVB和60Si2Mn等弹簧钢，经表面喷丸处理后，推荐对前板簧取后主簧取 ，后副簧取；平衡悬架用板簧取。一般静绕度大的弹簧，也可取得大些。美国SAE推荐的许用静应力为： （3）动扰度取为mm,对于前钢板弹簧来说，由方程（3）得：对于后钢板弹簧来说：经过系数修正使得许用静弯曲应力更为合理。并

23、且满足最大动行程时的最大应力， （4）弹簧的单位变形应力成为比应力，它对钢板弹簧的疲劳寿命有显著影响。比应力表达式为： （5）设计值的选择范围为：货车的前后簧4.55.5MPa/mm,后悬架副簧为7.58.5 MPa/mm；平衡悬架板簧6.58.0MPa/mm钢板弹簧的总变形或总绕度，即前钢板弹簧扰度为：后钢板弹簧扰度为：4.1前桥钢板弹簧参数4.1.1钢板长度的确定 选择弹簧长度时，要与总布置共同协商确定。一般情况下，载货汽车前后簧长度分别为轴距的26%35%和35%45%。由于叶片的厚度与弹簧长度的平方成正比。为了保证卷耳有足够的强度，在选择L的长度时应该尽量长以使h加厚。 故： 取前簧L

24、1=1150；后簧L2=1480。4.1.2钢板断面宽度b的确定实际钢板弹簧它介于等应力梁与等截面梁之间，因此可按等截面简支梁的计算公式并引进一个修正系数加以修正。因此，可根据修正后的简支梁公式计算钢板弹簧所需要的总惯性矩J0。 对于对称的钢板弹簧： （6）式中，s为U型螺栓的中心距；k为考虑U型螺栓加紧后的无效长度系数维护（刚性夹紧：取k=0.5，扰性夹紧：取k=0）；c为钢板弹簧的垂直刚度（N/mm）;为扰度增大系数（先确定与主片等长的重叠片数n1,再估计一个总片数n0,求得，然后再用初定）；E为材料的弹性模量，取为：本文中，无效长度系数选择为：扰性夹紧：取k=0 4.1.2钢板弹簧的总截

25、面系数 （7）取4.1.3钢板弹簧的平均厚度由公式 （8）可大致校核其应力，代入数值可得因为404.56MPa，所以，即选取的参数不符合条件。因此需要对参数进行修正，由矩形断面等厚钢板弹簧的总惯性矩的计算公式验算n, b和h （9）经过验算取 b=86.7, h=7根据GB1222要求，参数圆整为：b=100, h=7在初步校核应力后，下面可验算在最大行程时的最大应力max ，公式 max （10）其中板簧平均厚度，由于板簧都取等厚度，因此7mm ；max62.061057170.4/1.31（11500100）2900.47MPamax9001000MPa 即符合条件。除此之外，弹簧的单位变

26、形称为比应力，它对钢板弹簧的疲劳寿命有显著影响，比应力可表达为： （11）代入数值得62.061057/1.238(1150-0*2=5.28MPa/mm5.5MPa 符合条件。以上三项指标 、max 、均符合条件。所以弹簧的片数可确定为6片，厚度均为7mm ，宽度为100mm 。注：本文中，无效长度系数选择为：扰性夹紧：取k=04.2后桥钢板弹簧参数同理求得后桥钢板弹簧参数：后桥钢板弹簧参数：钢板断面宽度b的确定：钢板弹簧的总截面系数用下式表示： （12）取则钢板弹簧的平均厚度为：根据GB1222,将前后桥钢板弹簧的参数进行选择如下：初选参数为前6后6片。根据GB1222规定，将钢板弹簧厚度

27、圆整为：h(前)=7mm, h(后)=11mm，分别计算前后桥钢板弹簧厚度及宽度 表42 前后钢板弹簧厚度及宽度hpb前悬架钢板弹簧7100后悬架钢板弹簧11100同理，对后桥钢板弹簧进行校核得，再次对钢板弹簧所受应力进行校核：代入数值可得因为，所以，即选取的参数符合条件。在初步校核应力后，下面可验算在最大行程时的最大应力max ，由公式（10）可得，11mmmax62.0610511157/1.238（14800100）2787MPamax9001000MPa 即符合条件。除此之外，弹簧的单位变形称为比应力，它对钢板弹簧的疲劳寿命有显著影响，根据比应力方程（10），代入数值得：62.0610

28、511/1.238(1480-0*2=5.01MPa/mm5.5MPa 符合条件。以上三项指标 、max 、均符合条件。所以弹簧的片数可确定为6片，厚度均为11mm ，宽度为100mm 。4.3钢板弹簧厚度片厚不变宽度连续变化的单片钢板弹簧是等强度梁，形状为菱形(两个三角形)。将由两个三角形钢板组成的钢板弹簧分割成宽度相同的若干片，然后按照长度大小不同依次排列、叠放到一起，就形成接近实用价值的钢板弹簧。实际上的钢板弹簧不可能是三角形，因为为了将钢板弹簧中部固定到车轴(桥)上和使两卷耳处能可靠地传递力，必须使它们有一定的宽度，因此应该用中部为矩形的双梯形钢板弹簧(图6a)替代三角形钢板弹簧才有真

29、正的实用意义。这种钢板弹簧各片具有相同的宽度，但长度不同。钢板弹簧各片长度就是基于实际钢板各片展开图接近梯形梁的形状这一原则来作图的。首先假设各片厚度不同，则具体进行步骤如下： 先将各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿纵坐标绘制在图上(图6b)，再沿横坐标量出主片长度的一半L2和U形螺栓中心距的一半s2，得到A、B两点，连接A、B即得到三角形的钢板弹簧展开图。AB线与各叶片上侧边的交点即为各片长度。如果存在与主片等长的重叠片，就从B点到最后一个重叠片的上侧边端点连一直线，此直线与各片上侧边的交点即为各片长度。各片实际长度尺寸需经圆整后确定。图42 双梯形钢板弹簧 图43 确定钢板弹簧各片长

30、度的作图法 由图及考虑到有的叶片端部装有卡箍，各叶片长度确定如下表：表43前钢板弹簧参数表钢板弹簧片序号断面长度17701150277011503770940477.73057705206770310 表44后钢板弹簧参数表钢板弹簧片序号断面长度1111001480211100148031110012104111009305111006606111003805.车架设计车架采用梁式车架，是由两根相互平行的纵梁和若干横梁组成。并且车架的设计要和车身总布置结合起来，例如牛腿的设置主要由乘客区通道宽度和乘客座椅的布置决定，以及油箱、车轮轮罩、车门踏板结构的布置都对车架结构设置有很大影响，当然这也和客

31、车的底盘总成的布置密切相关。在车身布置图中的相关尺寸是根据汽车国家标准汇编的标准要求进行设计和布置的。具体要求请查阅汽车国家标准汇编。5.1车架横梁及纵梁的设计要求车架采用冲压铆接及焊接结构，多段式车架，车架纵梁断面19071.58mm，车架宽度864mm。横梁将左右纵梁联接在一起，构成一完整的车架，并保证车架有足够的扭转刚度，限制其变形和降低某些部位的应力。横梁还起着支撑某些总成的作用。汽车车架常有46根横梁，其分布和有关总成、驾驶室、货箱或车身的支撑位置有关。大多数货车和改装的客车上的车架纵梁，多采用抗弯强度大的槽形截面梁，其上翼缘面都做成平直的，以适应平底板的通用车箱，同时也便于安装和布

32、置其他总成。车架的长度大致接近整车长度，约为轴距的1.4-1.7倍。在车架设计的开始阶段，考虑到可能性和必要性，只需对车架纵梁进行简化的弯曲强度计算，以用来初步确定纵梁的截面尺寸。5.1.1横梁的作用横梁的主要作用在于连接左右二纵梁而构成一完整的框架，以保证车架具有足够的扭转刚度，此外，还以为安装某些主要总成提供悬置点。通常，货车车架装有56根横梁，轿车车架有45根横梁。横梁可按其所在位置或作用来命名，也可以按顺序来命名。前横梁 一般用来装置水箱并用来作发动机前悬置的支座，轿车前横梁两侧还必须适应独立悬架结构，通常做成所谓的“元宝梁”的形状。发动机罩前端的高度往往取决于水箱的高度，因此，对轿车

33、和长头货车来说，应尽量将水箱装低些，以改善视野，因而前横梁的形状下凹且宽度较大，冲压工艺性差。发动机前悬置横梁 在货车发动机前悬置附近，往往装置有其他部件（如转向器、驾驶室前悬置、钢板弹簧吊耳等）的支架，此处总量的偏心在和较多而且分散，很需要利用横梁来予以加强。但由于发动机的飞轮直径较大，横梁中部必须做成很大下坠，不但使冲压工艺性变坏，而且抗扭刚度也很差，实际上形同虚设。因此很多车型取消了这根横梁。为了解决上述空间受限制的矛盾，可在总布置设计上采取相应措施，例如：适当增大离合器和变速器之间的距离，把发动机悬置和钢板弹簧支架布置在同一截面上；在有的车型上，则是在此处装一向下弯的管形横梁。中横梁

34、常用作传动轴的中间支撑，为了在传动轴上方留出足够的跳动间隙，往往需要做成拱形，以致余料损失增大，冲压工艺性差。如果设计上改用下图方案，则即可以提高材料利用率、改善工艺性，也可以增大抗扭刚度。后钢板弹簧前后横梁 后钢板弹簧前后支架附近都需要设置横梁，这是由于后钢板弹簧通过装在纵梁腹板外侧的支架对纵梁产生很大的扭转力矩，而槽型截面纵梁的抗扭刚度较差，故该处必须予以加固。一般多采用具有较大抗扭刚度和连接宽度的横梁。5.1.2横梁在纵梁上的固定方法横梁在纵梁上的固定分为铆接、焊接和螺栓连接等几种方法。铆接的成本低，适合于大量生产，在此情况下横梁的弯曲刚度取决于铆钉的数目及其布置。焊接能保证有很高的弯曲

35、刚度，且连接牢固，不致有松动的危险，但因焊接容易变形并引起较高的内应力，此外要求较高的焊接质量，故主要用于小批量生产和修理方面。螺栓连接主要采用在某些为了适用于各种特殊使用条件的汽车车架上，以使装在车架上的某些部件得以互换或拆卸。其缺点是在于长期使用中，容易松动。参考同型车的车架截面尺寸，选择使用槽型纵梁：尺寸为：19071.58mm，车架宽为864mm,车架总长取5920。横梁采用封闭的槽型截面梁。5.2车架设计中的一些问题在进行底盘车架的设计中，需要考虑对车内乘客区座椅的布置，因为乘客座椅的布置形式将决定副车架的设置形式，在每个座椅的地板下都需要地板骨架进行支撑，车内座椅的布置需要根据GB

36、/T 13056-91客车乘客区尺寸术语，GB/T 13060-91客车乘客区座椅技术条件，GB 13094-1997客车结构安全要求等客车国家标准要求以及车身布置形式的具体要求决定地板骨架的设置。由于在设计的过程中，没有进行严格的计算分析，为了保证地板车架和底盘的结构安全，所以特意将车架骨架设置的比同类车型稍微多一些，牛腿的设置在实现功能要求的基础上，也进行了加强。具体布置设计见副车架设计图。在车架设计过程中，根据参考文献17确定客车的相应尺寸参数。客车总体尺寸包括长、宽、高、轴距、前后悬长、接近角、离去角等。客车总长L。一般情况下，客车总长比底盘长200350mm。文献17规定，所有客车总

37、长必须 12m。客车总长应根据所选底盘、要布置的座位数、车辆档次、车辆类别等因素确定。当然，客车前后保险杆和前后围造型、前后围骨架壁厚等对客车总长也有所影响。 客车总宽W。一般情况h，客车总宽比底盘总宽宽100150mm。文献17规定，所有汽车总宽必须2.5m。客车总宽应根据所选底盘(主要是底架外宽和前后轮外宽)、客车用途、座椅的布置方式及要布置的座位数、车辆档次等因素确定。当然，车身侧围造型和侧围骨架壁厚等对客车总宽也有所影响。客车总高H。文献17规定，除定线行驶的双层客车的总高必须4.2m外，所有其他汽车总高必须4m。客车总高主要由地板型式(是高地板还是低地板)、客车用途(影响车厢内空高，

38、长途或旅游客车要求内空高低一些，而城市客车则要求高一些)、是否有顶置空调等因素确定。确定客车总高还必须考虑重心位置高客车轴距L1。轴距影响到客车的平顺性、操纵稳定性、载荷分配、转向通过性以及整车的造型等，必须综合考虑。轴距长的客车平顺性好，操纵稳定性好，有利于载荷分配，但转弯半径会加大，转向通过性变差，而目会影响到前后悬长度，对前开门和发动机后置布置小利。轴距太长或太短造成比例小协调还会影响整车造型的美观性。一般来说，大客车的轴距与总长之比为50%55%客车前悬长La。客车前悬长主要受乘客门的布置位置和载荷分配要求的影响。若前轴前有一乘客门，则一般要求前悬长在2m左右。在满足乘客门布置、轴荷分

39、配和造型等要求的条件卜，前悬长度应尽量短。因为，前悬长会导致客车前部纵摆幅度增强，影响客车前部的平顺性，既恶化了驾驶员的土作环境，又给安全行车带来隐患;同时前悬长还将导致转向纵拉杆机构复杂，容易产生转向干涉现象。客车后W长L3。客车后悬长主要受发动机布置位置、轴荷分配、乘客门布置位置的影响。若发动机后置，或后轴后有乘客门，则后悬较长。:若发动机后横置，则后悬可短些。同样，在满足布置要求、轴荷分配和造型需要的前提下，后后悬长度应尽量短，因为，后悬长会导致客车后部纵摆幅度增强，影响客车行驶平顺性。文献17规定，客车后悬长与轴距之比小得超过65%.且最长不得超过3. 5m。因此，客车后悬长还受到客车

40、轴距的制约。 客车接近角和离去角。客车接近角和离去角的大小主要由客车用途使用环境而定。长途客车、山区客车或需要渡船的客车则要求接近角、离去角要大，否则车辆前后端容易被碰伤，影响客车正常使用。而城市客车或在高等级公路上行驶的客车则希望接近角、离去角小些，这样造型也好看些。客车总体设计KBE系统研究 丁良旭 2004年 重庆6. 其他底盘总成选型部分总成只进行选型，不再进行详细的计算，以下参数主要来自同型车的参数选择，并结合本车实际设计要求进行的初步选择，还需要在初选的基础上进行整车性能分析，使整车性能更为理想。6.1. 转向器方案选择机械式转向器可分为齿轮齿条式转向器、循环球式转向器、蜗杆滚轮式

41、转向器和蜗杆指销式转向器等。循环球式转向器由螺杆和螺母共同形成的螺旋槽内装钢球构成的传动副，以及螺母上齿条与摇臂轴上齿扇构成的传动副组成。循环球式转向器的优点是：在螺杆和螺母之间因为有可以循环流动的钢球，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，因为传动效率可达到75%85%；在结构和工艺上采取措施后，包括提高制造精度，改善工作的表面粗糙度和螺杆，螺母上的螺旋槽经淬火和磨削加工，使之有足够的硬度和耐磨损性能，可保证有足够的使用寿命；转向器的传动比可以变化；工作平稳可靠；齿条和齿扇之间的间隙调整工作容易进行；适合用来做整体式动力转向器。循环球式转向器的主要缺点是：逆效率高，结构复杂，制造困难，制造精度要求高。循

42、环球式转向器主要用于商用车上。在此，本车采用循环球式转向器。 6.2. 制动器方案选择制动器主要有摩擦式、液力式和电磁式等几种形式。摩擦式制动器按摩擦副结构形式不同，可分为鼓式、盘式和带式三种。鼓式制动器有领从蹄式、单向双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式和双向增力式的结构形式。领从蹄式制动器的效能和效能稳定性，在各式制动器中居中游；前进、倒退行驶的制动效果不变；结构简单，成本低；便于附装驻车制动驱动机构；易于调整蹄片与制动鼓之间的间隙。领从蹄式制动器得到广泛应用，特别是乘用车和总质量较小的商用车的后轮制动器用得较多。考虑本车的设计要求，前、后轮均采用领从蹄式（鼓式）制动器离合器：单片

43、干式、螺旋弹簧离合器前桥：锻钢件、工字断面、两端拳式后桥：整体铸造桥壳，带半轴套管，全浮式半轴，单级圆锥齿轮减速制动系统：前后独立双管路气制动，储能弹簧式驻车制动，制动间隙自动调整臂，ABS轮胎：6.50-16,无内胎普通花纹胎7.结论 在进行底盘布置设计的过程中，首先要根据设计要求，对整车的动力参数进行选择，需要反复的计算和修正，尤其重要的是对于功率，爬坡等。也需要对侧倾，侧滑等参数进行计算控制，由于毕业设计的特殊要求，本文只对部分参数进行计算。底盘总布置是个需要多人合作，并投入大量时间，精力，这样才能够将底盘设计成为现实。在进行设计的过程中，由于缺少经验和必要的资料，所以很多参数都采用借鉴同型车的参数，甚至是货车的参数，因为客车底盘是在货车底盘的基础上改进形成的专用底盘，所以部分参数从货车底盘参数中选择，还是具有一定可信度的。在进行功率的运算中，由于没有发动机的万有特性曲线，所以采用了一个比较可行的经验公式，这些也只能是在进行理论分析中采用的，真正的设计中需要精确的资料才能够保证设计要求的。整个设计过程中，我将设计分为三个部分：第一部分，整车参数选择和计算；第二部分，部分总成的设计和选型；第三部分，画图。这三个部分构成了我的整个毕业设计，由于时间和精力有限，加上经验