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1、本 科 毕 业 设 计 设计题目：解放牌CA1024VL载货汽车总体设计及后悬架总成设计 姓名学院专业年级学号指导教师2012年6月22日目 录1 引言21.1 设计的背景21.1.1 汽车的发展及其技术状况21.1.2 汽车设计的要求和程序31.1.3 载货汽车的应用和前景61.2 课题来源和主要研究内容71.2.1 总体设计内容71.2.2 后悬架总成设计内容82 解放牌CA1024VL载货汽车概述82.1 解放牌CA1024VL载货汽车分析82.1.1 结构分析82.1.2 数据指标分析92.1.3 解放牌CA1024VL载货汽车用途分析102.2 解放牌CA1024VL载货汽车的设计要
2、求103 解放牌CA1024VL载货汽车总体设计103.1 发动机设计113.1.1发动机主要性能指标113.1.2 解放牌CA1024VL载货汽车发动机的设计指标参数123.1.3 发动机的选择153.1.4 发动机的悬置173.2 变速器设计173.2.1 变速器的要求183.2.2 变速器传动机构布置方案183.2.3 变速器主要参数选择与计算193.2.4 同步器的设计和选择233.2.5 变速器的操纵机构243.3 主减速器设计243.3.1 主减速器减速形式253.3.2 主减速器支承方案253.3.3 主减速器基本参数选择264 解放牌CA1024VL载货汽车后悬架总成设计284
3、.1 悬架结构形式分析284.1.1 悬架的功能和分类284.1.2 后悬架方案的要求和选择294.2 悬架主要参数的确定294.2.1 悬架静挠度294.2.2 悬架动挠度304.2.3 悬架弹性特性304.2.4 主、副簧刚度分配304.3 弹性元件的设计314.3.1 钢板弹簧314.4 减振器334.5 悬架的结构元件345 设计总结34参考文献34致 谢36解放牌CA1024VL载货汽车总体设计及后悬架总成设计摘 要：本设计主要完成汽车总体以及后悬架总成设计，达到充分发挥汽车整车性能的目的。基于以上目的，通过计算和分析，获得最佳的设计方案和设计结构。以解放牌CA1024VL载货汽车为
4、实例，通过对发动机、变速器、减速器的设计和选择来实现整车的总体设计。对后悬架进行单独设计，通过各部分组成元件的设计选择，使其达到相应的标准，具备应有的性能。通过相应的校核来检验设计的合理性，使设计达到相应的要求，以保证整车各项性能指标达到预定要求。关键词：汽车工程；汽车总体设计；后悬架设计；结构设计；校验Design topic JieFangPai CA1024VL parts of the overall design and car suspension assembly design Abstract: This thesis mainly study is design to com
5、plete the whole car suspension assembly and design to give full play to the purpose of the vehicle management performance. Based on the above objectives, through calculation and analysis, and get the best design scheme and design structure. As an example of JieFangPai CA1024VL,through the engine,tra
6、nsmission,the design of the speed reducer and choose to realize the overall design of the vehicle. After suspension of the separate design,through the various parts of components of the design options,allowing it to a corresponding standard with due performance. Through the corresponding checking to
7、 test the rationality of the design,make a design to corresponding requirements,to ensure that the various performance indicators to the expected requirements.Key Words: automotive engineering；car overall design；suspension design；structure design；calibration1 引言1.1 设计的背景 中国的货车市场规模经历邓小平南行讲话后掀起投资热潮的19
8、92年58万辆，到投资热潮过后的19951998年的小康状态，再到1999年的75万辆、2001年的82万辆，直至2002年突破百万辆大关。此后，该市场持续走高，2008年比2002年倍增至227万辆，与俄罗斯、美国、印度等销量两位数以下的国家间落差巨大，位居世界首位。从货车市场细分车型销量来看，大众消费车型“轻型车”2008年销量达117万辆、占货车总销量的一半以上。因此，力争在世界最大规模的中国轻型货车市场实现扩销的多数制造商相继进入中国市场，进驻企业数量也堪称世界之最。在中国轻型货车市场上，基于五十铃ELF平台的仿制产品很多，而且，多数车身冲压零部件和发动机、驱传动系零部件均可共享，独立
9、供应商的采购价格也比较低廉，此类市场的准入门槛比较低。此外，中国地方政府在20世纪七八十年代支持轻型货车的自主开发事业，中国各地轻型货车组装工厂的增加等都助推轻型货车市场的进驻企业增加。 本设计即为解放牌轻型货车，主要为丰富我国轻型货车市场，提高国产品牌竞争力而设计。主要应用市场为城市日用品运输，乡镇分散货物运输等。1.1.1 汽车的发展及其技术状况1886年，世界上诞生了第一辆汽车。汽车为人类的文明做出了巨大贡献，汽车已经成为现代社会生活中不可缺少的重要组成部分。而随着现代科技的迅速发展，又推动汽车的设计和制造进入了一个崭新的时代。汽车工业的发展，带动了石油、钢铁、机械等许多相关行业的发展和
10、变革。世界上许多国家将汽车工业作为国民经济的支柱产业。随着市场的发展和科技的进步，汽车设计也日趋完善，汽车的性能得到了极大的提高并满足消费者的需求。汽车在我们社会中的重要性是勿庸置疑的。作为人们主要的交通工具和运物工具，汽车对我们的经济和社会体系起着重要的作用，已成为人类社会活动中难以离开的必需品。进入21世纪以来，世界汽车市场尤其是我国的汽车市场增长迅速，根据公安部交管局发布的最新数据，截至2011年8月底，全国机动车保有量达到219亿辆。其中，摩托车占5412，约为119亿辆。汽车保有量占机动车总量的4588，超过1亿辆。低于美国但超过日本，排名世界第二。按照国际通用标准，一个国家100个
11、家庭中有20个拥有汽车，就是进入了汽车社会。截至2011年8月底，国内千人汽车保有量在60辆左右，基本达到汽车社会的国际标准。中国已经进入汽车社会，但是还只是初级阶段，刚刚进入。 汽车作为综合性能很高的产品，再加上现代科学技术在汽车中的大量运用，因此，现代汽车的设计要考虑诸多的新要求。一方面，设计中要协调众多要求并按照不同层次进行处理，根据整车设计的总目标，明确各种要求的主次，分层次予以不同侧重的满足，使它们协调的组合在一起，形成科学合理的设计方案，达到预期效果，满足设计目标；另一方面，要将现代设计技术、现代开发手段以及方法应用于汽车设计中，从而缩短设计周期，降低设计成本，提高汽车性能，使汽车
12、能够更好满足人类要求，更好的为人类服务。 汽车设计的内容包括三个层次：整车总体设计、总成设计和零部件设计。 整车总体设计的主要任务包括汽车总体设计选型、外型设计、总布置尺寸确定、人机工程分析、各系统或总成的性能要求和主要参数选择等内容。这个层次的设计决定了汽车的基本情况，确定了汽车的用途、造型、价格范围等。1汽车总成设计的主要任务有汽车各个系统或总成结构形式选择、各种总成结构形式满足汽车整体性能的分析计算、特殊系统或总成的校核等内容。而其中的重中之重在于发动机的选择、分析计算和校核以及变速器和主减速器的选择。这个层次决定了汽车所采用的技术以及设计的合理性，决定了汽车的性能和价格等内容。(加Q查
13、找全文QQ1305065097)1.1.2 汽车设计的要求和程序4.5 悬架的结构元件控制臂与推力杆独立悬架中用纵臂、横臂或者斜臂(统称控制臂)中的三者之一，将车轮(或车轴)与车架(或车身)连接起来。有些悬架在车轴与车架(车身)之间布置有纵向或横向推力杆。控制臂或推力杆在车轮(或车轴)与车架(或车身)之间传递力和力矩，并决定了它们的结构形式。对于仅沿轴线方向传递拉力或压力，并伴随有纵向弯曲作用的推力杆，大多数用端部有接头的简单钢管制造，并应当保证有足够的纵向弯曲应力。少数情况下，也可以用能获得比较大的纵向弯曲强度断面为异形的板材制造。如用两个槽形断面的梁组合成一个工字型的梁。为了保证顺利的装配
14、和补偿制造与安装时可能产生误差，有时要求推力杆具有调节长度的功能。如果两个推力杆连接成一体并有一定的夹角，基于上述相同的理由，还可能提出改变两个臂之间夹角的要求。5 设计总结为期三个周的汽车设计课程设计完成了。通过这段时间对解放CA1024VL载货汽车的整体设计，再次翻阅了学过的画法几何、机械制图、汽车设计、汽车理论、汽车构造等，“温故而知新”，我对以前的知识有了新的认识和理解。通过对此货车的整体设计，我进一步对汽车的结构有了认识和掌握。比如像前后轴的减震装置，后轴是钢板弹簧，且一股都是安装在车架靠车轮一侧，前轴不仅仅有减震弹簧，还有减震器，而减震弹簧一般是安装在车架靠里一侧。这是以前没在意的
15、。同样，很多结构数据都是有常用范围和选择规则的，在车型选择上，可以参考成熟的国内货车车型大全，在零部件选择上，可以参考汽车零部件大全，在传动比的选择上，可以更加汽车理论的知识选择。总之，每一部分要做到有典可依，有理可据。参考文献:1 刘峥.发动机原理教程M.清华大学出版社，20012 陈家瑞.汽车构造北京.机械工业出版社，20053 吉林工业大学汽车教研室.汽车设计M.机械工业出版社，19814 张宝生，李杰，林明芳.汽车优化设计理论与方法M.机械工业出版社，20005 余志生.汽车理论M.机械工业出版社，20006 张洪欣.汽车设计M.机械工业出版社，19897 王望予.汽车设计。北京:机械
16、工业出版社，20068 龚微寒。汽车现代设计制造。北京:人民交通出版社，19959 吉林工业大学汽车教研室主编。汽车设计.北京:机械工业出版社，198110 李卓森。中外汽车构造图册车身分册(一).长春:吉林科学技术出版社， 199511 郭竹亭主编:汽车车身设计。长春:吉林科学技术出版社，199712 中国汽车工业经济技术信息研究所编。中国汽车零配件大全.机械工业出版社，200013 吴常明.汽车变速器与同步器的优化设计D.清华大学硕士论文，198914 魏涛等.汽车变速器优化设计J.武汉工学院学报，1992，(4)15 G.帕尔，W.拜茨.工程设计学学习与实践手册M.机械工业出版社， 199216 李焕松，葛安林等.汽车发动机与传动系联合操纵的研究J.汽车工程，199317 冯建璋.汽车发动机原理与汽车理论M.北京机械工业出版社，1999:8918 Yuhiko Kiyota， Katsuo Akishino and Hiromitsu Ando. Concept of Lean Combustion By Barrel StratificationJ. SAE Transaction， Journal of Engines， Vol.101，1992: 1345. 1.1.3
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