汽車車箱國內外生產工藝及技術進展第一節(jié)國內外主要生產工藝介紹一下選取某一類型車箱來闡述。輕型卡車車箱設計第一章概述人們從事生產活動離汽車。在日常生活中，汽車特別是轎車是經常使用的交通工具。汽車工業(yè)出現的高新技術多數在轎車上首先得到應用。目前，轎車的產量、保有量占汽車總產量和保有量的絕對多數。一方面，擁有轎車是標志人們生活水平的提高；另一方面，大量運行著的汽車所造成所造成的公害又降低了人們的生活質量。因此，人們對汽車提出越來越高的要求，包括研制節(jié)油汽車和開發(fā)應用新能源；有關法規(guī)對汽車的排放和噪聲提出更嚴格的要求；對汽車安全性提出更高的要求，達到乘坐汽車有安全感、愉快感，汽車發(fā)生碰撞事故時能夠妥善地保護乘員；對汽車提出居住性要求，不僅坐在汽車里舒適，而且能與外界進行信息交流。進行總體設計應滿足如下基本要求：1)汽車外廓尺寸應符合GBl589—89的外廓尺寸限界規(guī)定。2)軸荷分布要合理，并應符合有關公路法規(guī)的限定要求。3)汽車的各項性能，要求達到設計任務書所給定的指標。4)進行有關運動學方面的校核，保證汽車有正確的運動和避免運動干涉。5)拆裝與維修方便。1.1汽車開發(fā)程序車型不同、生產綱領不同，新產品的開發(fā)階段與工作內容也不同。一般新產品開發(fā)要經歷五個階段，各階段的主要工作內容見表1-1。圖表：汽車新產品開發(fā)的一般程序資料來源：極數據咨詢()

1.1.1設計任務書編制階段產品(汽車)設計的前期，從構思產品開始到確定設計技術指標和下達產品設計任務書為止的這一階段工作稱之為概念設計。概念設計是對新開發(fā)汽車的總體概念進行概括的描述，是確定汽車性能、外形與內飾等主要方面的初步設計。市場預測：要調查分析市場容量的大小，最經濟的生產綱領、生產方式，用戶對產品的要求以及有關法規(guī)的規(guī)定。使用調查：要調查同類汽車的使用情況，包括使用中反映出來的優(yōu)缺點，還應當搜集總成、零件的損壞統計資料和進行壽命分析；汽車的使用條件；用戶對車型的要求。產品應盡最大可能滿足用戶的要求，以求新開發(fā)的車型在同類型產品中處于領先地位，在市場上能暢銷，進而初定整車及主要總成的形式和主要參數。產品水平分析：主要是通過搜集資料和進行樣車試驗與測繪，深入了解國內外企業(yè)同類型汽車的發(fā)展水平和動向。對搜集到的各種資料經整理、分類、分析，在消化的基礎上加以利用，以確定新車型的先進性，初定整車主要性能所要達到的指標，同時滿足國內外有關標準與法規(guī)的規(guī)定，保證市場銷售對路。形體設計：在概念設計階段，通過整車和車身內部尺寸布置繪制外形構思草圖，(圖l-1)、美術效果圖和制作油泥模型等，為人們提供準備開發(fā)的車型形體概念。圖1-1外形構思草圖車身外形應在保證汽車擁有較小空氣阻力系數的同時，具有符合審美規(guī)律的形體。車身內部設計要符合人體工程學的要求，保證駕駛員操縱方便，乘員乘坐舒適。實車制造出來之前，在圖樣上表現新開發(fā)汽車造型效果的圖稱之為美術效果圖，該圖應具有真實感。圖上應表示出車型前面、側面、后面的關系。畫出汽車的前側面與后側面的美術效果圖，能概括出據設計圖樣制造出來的零部件組裝起來之后是否達到預期目標，找出不足，并取得進行修改的依據；評價汽車的可靠性及強度。僅通過理論計算作為根據是不夠的，最終需經過樣車試驗來判別。試驗應根據國家制定的有關標準逐項進行。不同車型有不同的試驗標準。試制、試驗完成后應對結果進行分析，并針對暴露出來的技術問題進行改進設計，再進行第二輪試制和試驗，直至產品定型。1.1.4生產準備階段生產準備階段的主要工作是進行生產準備和小批量試生產，并讓試生產車進一步經受用戶的考驗。1.1.5生產銷售階段生產銷售階段是對產品進行正式批量生產，并對產品進行銷售和售后服務工作。在售后服務工作中還要征求用戶意見，并將這些意見反映給有關部門，以利改進和不斷提高產品質量、擴大市場。上述各階段工作有些須先行一步，如市場調查和進行概念設計等；有些工作可以同時或交叉進行，如在完成產品設計的同時又進行樣車試驗，以及完成工廠的擴建、新建工程工作。1.2設計內容和重點難點本課題的主要研究內容是對YC1043輕型卡車車廂進行設計。首先，要對汽車的整體性能進行計算，包括發(fā)動機的選擇和燃油經濟性的方面的因素。其次，在對卡車外觀進行初步設計時，選用欄板式載貨車廂。欄板式載貨車廂有較高的通用性，便于裝載各種貨物，卸貨也方便；而其他形式車廂如廂式貨廂，對于蓬松和不規(guī)則貨物的運輸裝卸均不方便，而且欄板式車廂制造工藝也較簡單。如有特殊使用要求，欄板式車廂也可以改成其他專用車廂。所以，本文是針對欄板式載貨車廂進行設計和分析的。車廂是布置在駕駛室之后，用作載貨使用的。作為用戶，當然希望裝載容量越大越好，而作為設計者，卻不能一味單純追求大容量，必須對各種參數進行選擇。1.確定車廂長度LL由后軸中心線到車廂前端距離1L與后軸中心線到車廂末端距離（后懸）2L組成。1L與前軸中心線到駕駛室后圍距離3L、駕駛室后圍與車廂前端間隙a組成軸距4L。對于軸距4L、前軸中心線至駕駛后圍距離3L已確定的車子來說，1L的尺寸便直接與a值相關。a值越大，1L便越小；a值越小，1L越大。從增大載貨量來說，a值越小，容量越大，而且美觀，當然好。但從安全性和整車的布置來說，要求a值大些比較安全、方便。2.車廂寬度B的選擇車廂B通常取和駕駛室最大寬度相一致，增加寬度也增大容量。但寬度超過駕駛室寬度太大，不僅不美觀，給人以不諧調的感覺，而且經過較窄的通道時不便通過。況且，車子的總寬必須與輪距相適應。當然，如果選擇有軸頭的后橋，后橋總寬度有時會大于駕駛室寬度。這時車廂寬度B應大于或等于后橋總寬度以蓋過后橋兩軸頭。相反，B值太小，后輪暴露在車廂之外，不僅不美觀，也不符合機動車安全標準，同時減少了裝載質量.所以，車廂寬度、駕駛室寬度相一致，當此寬度不能滿足蓋過后橋兩軸頭時，取和后橋總寬度相同或者稍大的寬度。這樣，既能保證有效的裝載容量，又提高車的外觀質量。3.相對高度車廂底板離地高度1H為相對高度。它取決于車輪直徑D及其跳動時所需的間隙b。對輕型卡車車廂設計5不同的輪胎，D值便不同，即使b值相同，1H也不一樣。所以此高度為相對高度。通常情況下，輪胎跳動時所需間隙b一般為l0~130mm。有時為了運輸笨重貨物等，希望降低車廂底板高度，讓重心下移。這樣就必須使輪罩凸出于車廂地板以上，保證輪胎跳動所需的間隙b，而將整個底板高度降低。這樣的結構，使車廂地板和底架的結構復雜化，同時還減少了有效裝載容積，而且不便裝貨時排放與卸貨。作為載貨車的車廂，由于受到特定技術條件的限制，其底板高度并非特別高，而載貨車又強調裝卸貨物的方便性，因此使輪罩凸出于車廂底板來降低地板高度這種結構盡量不采用。為此，1H應為D與b之和。4.車廂高度的確定車廂是安裝在底盤車架上的，有絕對高度和相對高度。決定載貨容量的高度——車廂底板到車廂欄板上端邊緣的高度H為絕對高度。車廂底板離地面的高度1H，以及車廂底板到前欄板最高點的高度2H為相對高度。H影響車廂的計算容積。該容積應能保證在運輸散裝貨物或成包貨物時，盡可能利用載貨車的載重量。汽車的使用實踐表明，為了保證正?？煽康倪\輸，散裝貨物在車廂內的裝載高度必須低于欄板高度50mm，成包貨物則容許高出欄板高度的100mm。因此車廂的計算容積可根據車輛載重量和所裝貨物之不同來選取。農產品和某些建筑材料等貨物的容積重量為1.5KN~17KN/m3，用途最廣而又最重的散裝貨物的容積重量平均為6KN/m3，成包貨物的容積重量約為4.5KN/m3。附表所示為某貨物的容積重量。根據以上資料，載貨車欄板高度H通常確定在300~450mm之間。5.車廂底板到前欄板上端最高點的高度2H受到駕駛室安裝后總高度的影響。據規(guī)定，車廂前端應有安全架，有駕駛室的，其高度應高出駕駛室高度。一般取70~100mm。所以要確定2H的高度，必須先確定駕駛室安裝后的總高度12070~100HHHmm。2H的尺寸便可確定下來。以上這些參數的選擇是車廂設計的關鍵因素。只要恰當地選擇好這些參數，設計出來的車廂就能既獲得滿意的裝載容量，又符合農用車的特定技術條件。輕型卡車車廂設計參數的選擇只是車廂設計的一個主要關鍵內容，完整的車廂設計還必須考慮車廂的具體結構、使用材料、制造工藝性等等。1.3本次設計車型的選擇和介紹輕型卡車車廂設計的目的在于給出一個明了的實體印象。這就需要對汽車選型，明確設計的方向是那一類型的輕型卡車。下表（表1-2）是按照汽車總質量量對貨車的分類：3車型的整個形狀。表達造型的構思，真實反映車身外形，用來提供作為初步選型的參考。因為在圖面上表達車身外形不能代替空間形體，因此還要制作油泥模型。概念設計階段可以制作比例為1／10或l／5的便于制作和修改的油泥模型。為了使新開發(fā)的汽車投放市場后在價格上占有優(yōu)勢，使企業(yè)獲得效益和發(fā)展，在概念設計階段就要控制成本，對產品進行價值工程分析，并把產品的目標成本列入設計指標考核內容。目標成本＝售價—利潤，即根據產品在市場上的定位確定售價(與同類產品進行比較)，減去希望得到的利潤，即可確定目標成本。如果實際成本(決定于材料、工藝、結構復雜程度等)大于目標成本，則利潤將減少，因為在市場競爭中某一檔次產品的售價是不會因為其實際成本高或低而改變的。市場需求的變化，會影響產品的變化。為了在更新產品時能減少投資、降低成本，應該盡可能少地更換生產設備和工藝裝備等。因此，在開發(fā)新車型的時候就要注意總成及零部件的通用化、標準化和系列化?？傮w設計師根據整車設想，畫出多幅總體方案圖進行分析比較。方案圖對主要總成只畫出租線條的輪廓，重點放在突出各方案之間的差別上，做到對比時一目了然?？傮w方案確定后要畫總布置草圖，此圖要對各部件進行較為仔細的布置，應較為準確地各部件的形狀和尺寸，確定各總成質心位置，然后計算軸荷分配和質心位置高度，必要時還要進行調整。此時應較準確地確定與汽車總體布置有關的各尺寸參數，同時對整車主要性能進行計算，并據此確定各總成的技術參數，確保各總成之間參數匹配合理，保證整車各性能指標達到預定要求。上述工作完成后，著手編寫設計任務書。設計任務書主要應包括下列內容：1)可行性分析。其內容包括市場預測，企業(yè)技術開發(fā)和生產能力分析，產品開發(fā)的目的，新產品的設計指導思想，預計的生產綱領和產品的目標成本以及技術經濟分析等。2)產品型號及其主要使用功能，技術規(guī)格和性能參數。3)整車布置方案的描述及各主要總成的結構、特性參數。標準化、通用化、系列化水平。4)國內、外同類汽車技術性能分析和對比。5)本車擬用的新技術、新材料和新工藝。開發(fā)新車的各項性能指標要符合國家有關標準、法規(guī)要求，特別要注意貫徹《機動車運行安全技術條件》(GB7258一1997)的國家標準。1.1.2技術設計階段設計任務書對汽車形式和汽車的各項技術指標，對各總成的形式、尺寸、質量、性能等均有明確要求。此外，總體設計師對各總成提出的要求和邊緣條件等也應以書面形式提出，作為雙方共同工作的依據。在上述條件具備后，各總成設計師可以進行工作，而總體設計師在此期間要協調總成與整車和總成與總成之間出現的各種矛盾。各總成完成設計后，總體設計師負責將各總成設計結果反映到整車校對圖上進行校對，目的是發(fā)現問題、解決問題，以減少試制、裝車時出現的技術問題。有關運動校核也是技術設計階段應該完成的工作。最后要編制包括整車明細表和技術條件在內的整車技術文件。1.1.3試制、試驗、改進、定型階段試制、試驗階段的主要工作是進行樣車試制，然后對樣車進行試驗。其目的是：判斷根據設計圖樣制造出來的零部件組裝起來之后是否達到預期目標，找出不足，并取得進行修改的依據；評價汽車的可靠性及強度。僅通過理論計算作為根據是不夠的，最終需經過樣車試驗來判別。試驗應根據國家制定的有關標準逐項進行。不同車型有不同的試驗標準。試制、試驗完成后應對結果進行分析，并針對暴露出來的技術問題進行改進設計，再進行第二輪試制和試驗，直至產品定型。1.1.4生產準備階段生產準備階段的主要工作是進行生產準備和小批量試生產，并讓試生產車進一步經受用戶的考驗。1.1.5生產銷售階段生產銷售階段是對產品進行正式批量生產，并對產品進行銷售和售后服務工作。在售后服務工作中還要征求用戶意見，并將這些意見反映給有關部門，以利改進和不斷提高產品質量、擴大市場。上述各階段工作有些須先行一步，如市場調查和進行概念設計等；有些工作可以同時或交叉進行，如在完成產品設計的同時又進行樣車試驗，以及完成工廠的擴建、新建工程工作。1.2設計內容和重點難點本課題的主要研究內容是對YC1043輕型卡車車廂進行設計。首先，要對汽車的整體性能進行計算，包括發(fā)動機的選擇和燃油經濟性的方面的因素。其次，在對卡車外觀進行初步設計時，選用欄板式載貨車廂。欄板式載貨車廂有較高的通用性，便于裝載各種貨物，卸貨也方便；而其他形式車廂如廂式貨廂，對于蓬松和不規(guī)則貨物的運輸裝卸均不方便，而且欄板式車廂制造工藝也較簡單。如有特殊使用要求，欄板式車廂也可以改成其他專用車廂。所以，本文是針對欄板式載貨車廂進行設計和分析的。車廂是布置在駕駛室之后，用作載貨使用的。作為用戶，當然希望裝載容量越大越好，而作為設計者，卻不能一味單純追求大容量，必須對各種參數進行選擇。1.確定車廂長度LL由后軸中心線到車廂前端距離1L與后軸中心線到車廂末端距離（后懸）2L組成。1L與前軸中心線到駕駛室后圍距離3L、駕駛室后圍與車廂前端間隙a組成軸距4L。對于軸距4L、前軸中心線至駕駛后圍距離3L已確定的車子來說，1L的尺寸便直接與a值相關。a值越大，1L便越?。籥值越小，1L越大。從增大載貨量來說，a值越小，容量越大，而且美觀，當然好。但從安全性和整車的布置來說，要求a值大些比較安全、方便。2.車廂寬度B的選擇車廂B通常取和駕駛室最大寬度相一致，增加寬度也增大容量。但寬度超過駕駛室寬度太大，不僅不美觀，給人以不諧調的感覺，而且經過較窄的通道時不便通過。況且，車子的總寬必須與輪距相適應。當然，如果選擇有軸頭的后橋，后橋總寬度有時會大于駕駛室寬度。這時車廂寬度B應大于或等于后橋總寬度以蓋過后橋兩軸頭。相反，B值太小，后輪暴露在車廂之外，不僅不美觀，也不符合機動車安全標準，同時減少了裝載質量.所以，車廂寬度、駕駛室寬度相一致，當此寬度不能滿足蓋過后橋兩軸頭時，取和后橋總寬度相同或者稍大的寬度。這樣，既能保證有效的裝載容量，又提高車的外觀質量。3.相對高度車廂底板離地高度1H為相對高度。它取決于車輪直徑D及其跳動時所需的間隙b。對輕型卡車車廂設計5不同的輪胎，D值便不同，即使b值相同，1H也不一樣。所以此高度為相對高度。通常情況下，輪胎跳動時所需間隙b一般為l0~130mm。有時為了運輸笨重貨物等，希望降低車廂底板高度，讓重心下移。這樣就必須使輪罩凸出于車廂地板以上，保證輪胎跳動所需的間隙b，而將整個底板高度降低。這樣的結構，使車廂地板和底架的結構復雜化，同時還減少了有效裝載容積，而且不便裝貨時排放與卸貨。作為載貨車的車廂，由于受到特定技術條件的限制，其底板高度并非特別高，而載貨車又強調裝卸貨物的方便性，因此使輪罩凸出于車廂底板來降低地板高度這種結構盡量不采用。為此，1H應為D與b之和。4.車廂高度的確定車廂是安裝在底盤車架上的，有絕對高度和相對高度。決定載貨容量的高度——車廂底板到車廂欄板上端邊緣的高度H為絕對高度。車廂底板離地面的高度1H，以及車廂底板到前欄板最高點的高度2H為相對高度。H影響車廂的計算容積。該容積應能保證在運輸散裝貨物或成包貨物時，盡可能利用載貨車的載重量。汽車的使用實踐表明，為了保證正常可靠的運輸，散裝貨物在車廂內的裝載高度必須低于欄板高度50mm，成包貨物則容許高出欄板高度的100mm。因此車廂的計算容積可根據車輛載重量和所裝貨物之不同來選取。農產品和某些建筑材料等貨物的容積重量為1.5KN~17KN/m3，用途最廣而又最重的散裝貨物的容積重量平均為6KN/m3，成包貨物的容積重量約為4.5KN/m3。附表所示為某貨物的容積重量。根據以上資料，載貨車欄板高度H通常確定在300~450mm之間。5.車廂底板到前欄板上端最高點的高度2H受到駕駛室安裝后總高度的影響。據規(guī)定，車廂前端應有安全架，有駕駛室的，其高度應高出駕駛室高度。一般取70~100mm。所以要確定2H的高度，必須先確定駕駛室安裝后的總高度12070~100HHHmm。2H的尺寸便可確定下來。以上這些參數的選擇是車廂設計的關鍵因素。只要恰當地選擇好這些參數，設計出來的車廂就能既獲得滿意的裝載容量，又符合農用車的特定技術條件。輕型卡車車廂設計參數的選擇只是車廂設計的一個主要關鍵內容，完整的車廂設計還必須考慮車廂的具體結構、使用材料、制造工藝性等等。1.3本次設計車型的選擇和介紹輕型卡車車廂設計的目的在于給出一個明了的實體印象。這就需要對汽車選型，明確設計的方向是那一類型的輕型卡車。下表（表1-2）是按照汽車總質量量對貨車的分類：從表中可以明確輕型卡車的總質量在1.8~6.0t之間，由此確定將要設計的車型為皮卡車。皮卡在各國汽車工業(yè)中都占有很大比重，在我國，皮卡卻一直是汽車工業(yè)的邊緣車型。皮卡，亦稱“轎卡”，是一種前端采用轎車車頭，后端帶有敞開式貨車車廂的小型汽車，既能載人，又可載貨。20世紀初誕生于北美，上世紀80年代末傳入我國。多年來，皮卡一直是國外汽車市場的暢銷車型。無論發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，無論城市還是農村，皮卡都是一般家庭最喜愛的代步工具，在各國汽車工業(yè)中都占有很大比重；而皮卡進入我國以來，一直是我國汽車工業(yè)的邊緣車型，銷量一直徘徊在汽車總銷量的2%左右。皮卡在國內外截然不同的發(fā)展境況，盡管受各國不同汽車消費文化的影響，但歸根結底是受我國大中城市對皮卡限行的制約。皮卡在紐約、東京、曼谷等大城市與轎車擁有同等的道路使用權。但在我國，幾乎所有的省會城市、一半以上的地市級城市都對皮卡的行駛有限制。除了行駛上的限制，還有使用方面的限制，如上營運牌照，進行季審甚至月審，交高于乘用車的稅費等。實際上，皮卡的舒適性、多功能性等特點注定了它是一種非常適合我國城鄉(xiāng)居民使用的車型，其在國內不是沒有需求，而是這種需求被人為地抑制住了。隨著城市物流的加速發(fā)展，貨運配送和維修活動對皮卡的需求越來越大；作為農用車和微型車的更新替代車型，富裕的農民、個體私營業(yè)主和城鄉(xiāng)結合部對皮卡的需求越來越大；因皮卡較強的實用性，電力、電信、交通、公安等特殊行業(yè)對皮卡的需求越來越大；因外出旅游次數的增加，城市里的家庭對皮卡的需求越來越大。此外，皮卡也可以用于城市居民上下班、商務活動、上街購物等。皮卡進城，為滿足城市物流需要，能代替微型客車、微型貨車、輕型客車改裝成物流用車。如：加快了城鄉(xiāng)經濟一體化進程的加快，利于城鄉(xiāng)交流；有利于城市物流的發(fā)展，減少了安全隱患；減少了改裝成本，避免了資源浪費。如今的國產皮卡，種類齊全，從4萬元到12萬元應有盡有；歐Ⅲ發(fā)動機、電噴系統、先進的安全控制系統等高檔配置已廣泛運用。一改往日外形粗糙、性能欠佳、噪音大、油耗高的形象，配置更加轎車化，駕乘更加舒適化。尤其在皮卡中柴油動力是主流，其比同排量汽油發(fā)動機節(jié)油30%至40%。柴油皮卡比例已由2004年的40%上升到了2007年的70%。隨著柴油發(fā)動機技術水平的提高，柴油皮卡的比例還會進一步提高。皮卡集代步、運輸、旅游多功能于一身，可一車多用，減少了家庭或集團客戶購買不同類型汽車的要求，能有效緩解城市交通擁堵。目前自主品牌皮卡在國內已成為銷售主流。但不得不正視的是，自主品牌企業(yè)占據的國內80%的市場份額主要集中在中、低端市場，合資品牌雖然市場份額不大，但占據的是附加值高的高端領域。皮卡市場以后將在規(guī)模的拉動下，將促進國產皮卡向高端調整。多年來，國產皮卡一直是我國汽車出口的主力，但出口區(qū)域仍以中東、非洲、南美等相對落后的地區(qū)為主。受限于歐美的排放與碰撞標準要求較高，鮮有大規(guī)模進入北美和西歐市場的機會。歐美市場潛力巨大，皮卡解禁將促進國產中高端皮卡出口向優(yōu)勢市場滲透。第二章汽車整體性能計算輕型卡車車廂的設計目的在于熟悉對三位軟件的應用并且在二維圖中表現出部分零件的AutoCAD圖紙。設計之初是參考同級汽車的參數進行發(fā)動機動力性的設計，以次來確定車廂的尺寸?？ㄜ囓噹某叽缡桥c發(fā)動機的動力性能息息相關的，發(fā)動機的最大功率，最大扭矩等參數直接決定了汽車的總質量，這也間接決定了設計車的卡車車廂能拉多少貨物，多重的貨物。而貨物的承載能力直接決定了車廂側板的高度，底板的面積等基本尺寸。在這里首先介紹一下發(fā)動機的基本信息：當前汽車上使用的發(fā)動機仍然是以往復式內燃機為主。它分為汽油機、柴油機兩類。與汽油機比較，柴油機具有較好的燃油經濟性，使用成本低，在相同的續(xù)駛里程內，可以設置容積小些的油箱。柴油機壓縮比可以達到15～23，而汽油機一般控制在8～10；柴油機熱效率高達38％，而汽油機為30％；柴油機工作呵靠，壽命長，排污量少。柴油機的主要缺點是：由于提高了壓縮比，要求活塞和缸蓋的間隙盡可能小，加工精度比汽油機要求更高；因自燃產生的爆發(fā)壓力很大，因此要求柴油機各部分的結構強度比汽油柴油機主要用于貨車、大型客車上。隨著發(fā)動機技術的進步，輕型車和轎車用柴油機有日益增多的趨勢。根據發(fā)動機氣缸排列形式不同，發(fā)動機有直列、水平對置和V型三種。氣缸直列式排列具有結構簡單、寬度窄、布置方便等優(yōu)點。但當發(fā)動機缸數多時，長度尺寸過長，在汽車上布置困難，因此直列式適用于6缸以下的發(fā)動機。此外，直列式還有高度尺寸大的缺點。與直列發(fā)動機比較，V型發(fā)動機具有長度尺寸短因而曲軸剛度得到提高，高度尺寸小，發(fā)動機系列多等優(yōu)點。其主要缺點是用于平頭車時，因發(fā)動機寬而布置上較為困難，造價高。水平對置式發(fā)動機的主要優(yōu)點是平衡好，高度低。V型發(fā)動機主要用于中、高級和高級轎車以及重型貨車上，水平對置式發(fā)動機在少量大客車上得到應用。根據發(fā)動機冷卻方式不同，發(fā)動機分為水冷與風冷兩種。大部分汽車用水冷發(fā)動機，因為它具有冷卻均勻可靠、散熱良好、噪聲小和能解決車內供暖問題，以及加大散熱器面積后，能較好適應發(fā)動機增壓后散熱的需要等優(yōu)點。水冷發(fā)動機的主要缺點是冷卻系結構復雜；使用與維修不方便；冷卻性能受環(huán)境溫度影響較大，夏季冷卻水容易過熱，冬季又容易過冷，并且在室外存放，水結冰后能凍壞氣缸缸體和散熱器。當選用尺寸和質量小的發(fā)動機時，不僅有利于汽車小型化、輕量化，同時在保證客廂內部有足夠空間的條件下，還能節(jié)約燃料。由于天然氣資源充足，在今后一個階段內天然氣汽車將得到應用。無排氣公害、無噪音的電動汽車，是理想的低污染車，在解決高能蓄電池和降低成本后會在汽車上得到推廣使用。太陽能汽車也是理想的低污染汽車，目前還未達到商品化階段。雖然，現如今有很多發(fā)動機的解決方案，但從汽車成本和發(fā)動機動力性方面的綜合考慮還是選用我們所熟悉的直列四缸汽油發(fā)動機。輕型卡車車廂設計82.1汽車整車動力性計算2.1.1發(fā)動機最大功率選擇最高車速max隨著道路條件的改善，汽車特別是中、高級轎車的最高車速有逐漸提高的趨勢。轎車的最高車速max大于貨車、客車的最高車速。級別高的轎車的最高車速max要大于級別低些轎車的最高車速。微型、輕型貨車最高車速大于中型、重型貨車的最高車速，重型貨車最高車速較低。有關客車的車速見交通部行業(yè)標準JT／T325一1997。其它車型的最高車速范圍見表2-1我們要做的是汽車車型，最高車速和汽車總質量的擬定。在本次設計中汽車的車型定為皮卡，最高車速擬定為maxav=80km/h,汽車總質量擬定為am=3780kg。皮卡寬和高定為b=1890mm，c=2100mm。所求出的數值與我們一般情況下遇到的皮卡的最大功率相似。這里有很多款發(fā)動機可供選擇,如由安徽動力股份有限公司生產研發(fā)的4D26型發(fā)動機，此款發(fā)動機排量為2596ml，發(fā)動機功率為68.6；由中國第一汽車集團公司所研發(fā)的CADC2型發(fā)動機，此款發(fā)動機排量為3169ml，發(fā)動機功率為91；由東風朝陽柴油機優(yōu)先責任公司制造的CY4102型發(fā)動機，排量為3856，發(fā)動機功率為70.6。我們選擇由安徽動力股份有限公司的型號為4D26排量為2596ml的額定最大功率為68.6KW的發(fā)動機。這款發(fā)動機在3200(r／min)時能輸出最大功率60KW。轉矩適應性系數選取為1.2。最大轉矩maxT=210(N·m)而發(fā)動機公司給出的最大轉矩要求/PTnn在1.4～2.0之間選取。選取的值為1.5。得到最大扭矩產生時的轉速為3000(r／min)。2.1.3汽車比功率和比轉矩比功率是汽車所裝發(fā)動機的標定最大功率與汽車最大總質量之比。它可以綜合反映汽車的動力性。轎車的比功率大于貨車和客車，貨車的比功率隨總質量的增加而減小。為保證路上行駛車輛的動力性不低于一定的水平，防止某些性能差的車輛阻礙交通，應對車輛的最小比功率做出規(guī)定。我國GB7258一1997《機動車運行安全技術條件》規(guī)定：農用運輸車與運輸用拖拉機的比功率不小于4.0kW/t，其它機動車不小于4.8kW/t。maxeP/am=45.69(kw)/3.78(t)=12.09kW/t得出的結果雖然超過了表1-3中的比功率范圍，但是超出的部分正說明了皮卡的動力性方面超過了普通卡車，使其優(yōu)勢所在。輕型卡車車廂設計10比轉矩是汽車所裝發(fā)動機的最大轉矩與汽車總質量之比。它能反映汽車的牽引能力。maxT/am=116.34(N·m)/3.78(t)=30.8(N·m/t)這個數據的得出也顯示出了皮卡在牽引方面的卓越能力，這正好是間于轎車和貨車之間車型所具有的優(yōu)點。不同車型的比功率和比轉矩范圍見表l-1。有關客車的比功率見交通部行業(yè)標準JT/T325—1997。2.1.4汽車驅動力和行駛阻力我們暫選的發(fā)動機為安徽動力有限公司提供的4D25F四沖程發(fā)動機。該發(fā)動機經過汽車實驗室多次實驗并認定的發(fā)動機扭矩（特性）曲線為：2.2燃油經濟性的計算發(fā)動機萬有特性曲線如圖2-2所示。上圖是所選發(fā)動機的萬有特性曲線。在萬有特性曲線上有等燃油消耗率曲線。根據這些曲線，可以確定發(fā)動機在一定轉速n、發(fā)出一定功率eP時的燃油消耗率b。為了便于進行計算，按照轉速n在橫坐標上畫出汽車（最高檔）的比例尺。此外，計算式還需要汽車在水平路面上等速行駛時，為克服滾動阻力與空氣阻力，發(fā)動機應提供的功率1()fwTPP。根據等速行駛車速au及阻力功率P,在萬有特性圖上（利用插功率法）可確定相應的燃2.3輕型卡車車廂側板高度和底板寬度的確定車廂寬度B的選擇:車廂B通常取和駕駛室最大寬度相一致，增加寬度也增大容量。但寬度超過駕駛室寬度太大，不僅不美觀，給人以不諧調的感覺，而且經過較窄的通道時不便通過。況且.車子的總寬必須與輪距相適應。當然，如果選擇有軸頭的后橋，后橋總寬度有時會于駕駛室寬度。這時車廂寬度B應大于或等于后橋總寬度以蓋過后橋兩軸頭。相反，B值太小，后輪暴露在車廂之外，不僅不美觀，也不符合機動車安全標準，同時減少了裝載質量。所以，農用車車廂寬度，駕駛室寬度相一致，當此寬度不能滿足蓋過后橋兩軸頭時，取和后橋總寬度相同或者稍大的寬度。這樣，既能保證有效的裝載容量，又提高了卡車的外觀質量。根據其它車型的駕駛室寬度和后橋寬度初步可以確定車廂的寬度B=1790mm。輕型卡車車廂高度的選擇:車廂是安裝在底盤車架上的，有絕對高度和相對高度。決定載貨容量的高度—車廂底板到車廂欄板上端邊緣的高度H為絕對高度。車廂底板離地面的高度H，以及車廂底板到前欄板最高點的高度H為相對高度。H影響車廂的計算容積。該容積應能保證在運輸散裝貨物或成包貨物時，盡可能利用農用車的載重量。汽車的使用實踐表明，為了保證正?？煽康倪\輸，散裝貨物在車廂內的裝載高度必須低于欄板高度50mm，成包貨物則容許高出欄板高度的100mmo因此車廂的計算容積可根據車輛載重量和所裝貨物之不同來選取。農產品和某些建筑材料等貨物的容積重量為31.517/KNKNm，用途最廣而又最重的散裝貨物的容積重量平均為36/KNm，成包貨物的容積重量約為34.5/KNm。附表所示為某貨物的容積重量。根據以上資料，輕型卡車欄板高度H通常確定在400600mm之間。所以初定車廂側欄板的高度為570mm。貨物密度表如表2-6所示。第三章輕型卡車車廂設計圖3.1AUTOCAD二維圖設計步驟此次論文的車廂部分設計均由AUTOCAD軟件設計并完成，并附A1號圖紙2張，A3號圖紙11張。4、在選擇完要裝配的零件后（一般建議從大的基礎零件開始，逐個將小零件裝配上去）。根據正確的位置關系，將各個零部件裝配起來，下面是我由網上找到的車廂后部鎖止機構的參考。根據此參考用AUTOCAD2007版本軟件設計并繪制出鎖死機構的二維圖，并附A3圖紙一張。第二節(jié)國內外核心生產工藝詳述一、兩用自卸車車廂本技術涉及一種自卸車，更確切地說屬于一種兩用的自卸車車廂。其技術要點是：在自卸車翻斗的后部及兩側的上方均設置可裝拆的側欄板和后欄板，在欄板的上部設置加強橫梁。為方便裝拆，在翻斗的后部及兩側均設置槽，加強橫梁插到槽內。可拆卸的加強橫梁除起加強作用外，還可根據要求增大車廂的容積。當用作載重汽車車廂使用時，欄板可打開，也可拆掉欄板上的橫梁，既是自卸車的翻斗，又可當載貨車廂用，提高了車輛利用率，達到一廂兩用之目的。二、整體骨架型底板自卸車車廂及具有該車廂的貨車本技術提供一種整體骨架型底板自卸車車廂及具有該車廂的貨車，所述車廂包括：前板、后板、內板、側板縱筋、側板橫筋、底架、外部連接加強件，所述內板為整體形折彎板，焊接于所述前板與所述后板之間，所述側板縱筋為多根，焊接于所述形折彎板的兩外側面，所述側板橫筋焊接于所述形折彎板的形兩頂端的外側，所述底架焊接于所述形折彎板的底面，所述底架包括多道縱梁、多道與所述縱梁垂直焊接的橫梁，所述橫梁與所述側板縱筋對焊相連，該對焊處從外部通過所述連接加強件包圍焊接，所述連接加強件還焊接于所述形折彎板的折彎處。本技術提供的車廂降低了整車重心高度，提高整廂的結構強度，減輕了車廂重量。三、一種自卸車箱本技術屬于一種汽車配件，尤其涉及一種自卸車箱。它可裝在PK汽車或微型車以及輕型貨車車箱內使用，它解決了農村運糧、運送小量建筑材料沒有合適的自卸車問題。本技術采用的技術方案是：它包括底架、前板、側板、后門板等，其中底架、前板、側板焊接成車箱，后門板通過鉸軸與車箱連接，形成車箱總成。本技術可單獨代替貨車車箱使用，且可自動舉升傾卸貨物，使用起來十分實用、方便、成本低。四、封閉式貨車自卸車廂一種封閉式貨車的自卸車廂，可以用現在的貨車棚車改裝制成。用于鐵路散裝貨物的運輸，同時又不失去棚車的使用功能，它克服了目前敞車運輸路損大、污染多、重心高的缺陷，是一種具有自卸功能的、無貨物路損的、重心較低的封閉式貨車自卸車廂。五、一種自卸車舉升貨箱報控制裝置本技術適用于任何氣剎的自卸車舉升貨箱報及行駛控制裝置。其解決目前存在的由于未安裝貨箱舉升報裝置及控制貨車的行駛行為，常會出現由于駕駛員忘記操作落頂或者機械故障原而造成事故的問題。措施：其由蓄電池、氣源及空擋氣缸或腳剎車總泵組成，其在于在蓄電池1上通過導線4依次連接熔斷器5、按鈕開關6、行程開關7、聲光報器8、與聲光報