輕型客車車身總布置設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　本 科 畢 業(yè) 論 文</p><p>　　題 目： 輕型客車車身總布置設(shè)計(jì) </p><p>　　教 學(xué) 系： 機(jī)械與汽車工程系 </p><p>　　指導(dǎo)教師： **** </p><p>　　專業(yè)班級(jí)： 車輛1055班 </p><p&

2、gt;　　學(xué)生姓名： ** </p><p><b>　　二00九年六月</b></p><p><b>　　鄭重聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表

3、或撰寫的成果作品。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。</p><p>　　本人簽名： ** 日期： 2009.5.25 </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告</p><p&g

4、t;　　系：機(jī)械與汽車工程系 專業(yè)：車輛工程 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 本課程研究內(nèi)目的﹑意義1</p>&

5、lt;p>　　1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1</p><p>　　第2章 汽車的總體設(shè)計(jì)1</p><p>　　2.1 汽車類型的確定1</p><p>　　2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇2</p><p>　　2.3 汽車形式的選擇2</p><p>　　2.3.1 軸數(shù)及驅(qū)動(dòng)形式2</p>

6、<p>　　2.3.2 汽車布置形式的選擇2</p><p>　　2.4 輪胎的選擇2</p><p>　　2.5 汽車的主要參數(shù)的選擇3</p><p>　　2.5.1 軸距L3</p><p>　　2.5.2 前后輪距B1和B23</p><p>　　2.5.3 汽車的外輪廓尺寸

7、4</p><p>　　2.5.4 前懸和后懸4</p><p>　　2.6 汽車的質(zhì)量參數(shù)的確定4</p><p>　　2.6.1 汽車的整備質(zhì)量4</p><p>　　2.6.2 汽車的載客量和裝載質(zhì)量（簡稱載質(zhì)量）5</p><p>　　2.6.3 汽車的總質(zhì)量5</p>&l

8、t;p>　　2.6.4 汽車的軸荷分配5</p><p>　　2.7 汽車主要性能參數(shù)的選擇6</p><p>　　2.7.1 汽車的動(dòng)力性參數(shù)6</p><p>　　2.7.2 汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑8</p><p>　　2.7.3 汽車的制動(dòng)性參數(shù)8</p><p>　　2.7.4 通過性

9、參數(shù)9</p><p>　　2.7.5 舒適性參數(shù)9</p><p>　　第3章 車身設(shè)計(jì)制圖方法及設(shè)計(jì)原則10</p><p>　　3.1 基本規(guī)定10</p><p>　　3.2 車身設(shè)計(jì)制圖基本方法10</p><p>　　3.3 設(shè)計(jì)原則10</p><p>　　第

10、4章 車身底板的布置11</p><p>　　4.1 確定前后輪罩的大小及形狀11</p><p>　　4.2 充分利用室內(nèi)底板空間的布置形式11</p><p>　　第5章 車身前圍的布置12</p><p>　　5.1 車身前圍的布置12</p><p>　　5.2 車身后圍的布置12<

11、;/p><p>　　第6章 車身室內(nèi)布置12</p><p>　　6.1 人體尺寸和人體模型12</p><p>　　6.2 人體的舒適姿勢14</p><p>　　6.3 H點(diǎn)位置的確定與人體的布置14</p><p>　　6.4 前，后排座座椅的布置15</p><p>　　6

12、.5 人體操作范圍的設(shè)計(jì)15</p><p>　　6.5.1 方向盤的布置15</p><p>　　6.5.2 踏板的布置15</p><p>　　6.5.3 儀表板以及操縱件和操縱手柄的位置布置16</p><p>　　6.6 后排座的H點(diǎn)確定16</p><p>　　6.7 車身頂蓋及前、

13、后風(fēng)窗的位置確定17</p><p>　　6.8 汽車駕駛員眼橢圓及人車視野性設(shè)計(jì)17</p><p>　　6.8.1 眼橢圓及其在車身視圖上的確定方法17</p><p>　　6.8.2 人車視野性設(shè)計(jì)20</p><p>　　6.9 人體頭部位置包絡(luò)線21</p><p>　　6.9.1 人體頭

14、部位置包絡(luò)線的一些相關(guān)概念21</p><p>　　6.9.2 人體頭部位置包絡(luò)線在車身視圖上的確定21</p><p>　　6.10 車身室內(nèi)寬度的確定22</p><p>　　6.11 車門布置及上下車方便性22</p><p>　　第7章 發(fā)動(dòng)機(jī)水箱艙、行李艙的布置以及其他裝備的布置23</p><

15、p>　　7.1 車身前罩的布置23</p><p>　　7.2 行李艙的布置23</p><p>　　7.3 油箱、備胎的布置23</p><p><b>　　結(jié)論24</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)25</b></p><p><b

16、>　　文獻(xiàn)檢索26</b></p><p><b>　　致謝29</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著我國公路事業(yè)的發(fā)展，人們生活水平的提高，國家實(shí)現(xiàn)公路事業(yè)的快速發(fā)展，旅游業(yè)和農(nóng)村客運(yùn)的興旺發(fā)達(dá)，國家的汽車發(fā)展政策的調(diào)控，一些性價(jià)比好的中小型客車備受消費(fèi)

17、者青睞。</p><p>　　本次輕型客車五菱之光6376E車身總布置設(shè)計(jì)是在整車總布置的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，主要是利用已給的數(shù)據(jù)和人體工程學(xué)的基本知識(shí)進(jìn)行車身總布置設(shè)計(jì)，內(nèi)容主要包括汽車車身底板的布置、前圍的布置、車身室內(nèi)人體工程布置、車門布置、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、行李艙的布置以及其它裝備的布置，并進(jìn)行相關(guān)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性計(jì)算以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：車身總布置設(shè)計(jì)；車身外形布置

18、設(shè)計(jì)；車身室內(nèi)布置設(shè)計(jì)；人體工程學(xué)；</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　With the development of China's highways, the improvement of people's living standard, the state highway to achieve the c

19、ause of the rapid development of the tourism industry and the prosperity of rural passenger transport, the state's regulation of automobile development policies, a number of highly cost-effective good small and mediu

20、m-sized passenger car customers. The Sunshine Minibus 6376E overall layout design of the body in the vehicle general arrangement on the basis of, mainly to the us</p><p>　　Key words: total body layout desig

21、n; body shape layout design; body interior layout design; ergonomics</p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 本課程研究內(nèi)目的﹑意義</p><p>　　本設(shè)計(jì)是對(duì)五菱之光6376E進(jìn)行車身總布置設(shè)計(jì)，通過對(duì)一款車的車身總布置的設(shè)計(jì)，可

22、以使它具有良好的外形和內(nèi)部空間，從而使它在性能方面表現(xiàn)很好，在空間方面具有令人滿意的效果以提高產(chǎn)品的市場競爭力，設(shè)計(jì)過程中可以充分了解和掌握輕型客車車身總布置設(shè)計(jì)的步驟和方法，這將為我們以后畢業(yè)從事汽車相關(guān)的工作打下基礎(chǔ)。汽車車身總布置是汽車整個(gè)設(shè)計(jì)流程的入口，只有確定了總布置方案后才能進(jìn)行汽車各部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)，車身總布置的好壞在很大程度上決定著整個(gè)汽車設(shè)計(jì)的成敗。在車身設(shè)計(jì)過程中必須根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際情況考慮多方面的因素來進(jìn)行合理的布置，

23、這不僅關(guān)系到有效利用車內(nèi)空間以及提高乘用舒適性，而且會(huì)影響整車，內(nèi)外造型和尺寸參數(shù)，進(jìn)而會(huì)影響整車性能和市場競爭力。 </p><p>　　車身的總布置設(shè)計(jì)是總布置設(shè)計(jì)的重要組成部分，車身總布置設(shè)計(jì)是在整車總布置的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，整車的總布置提供了汽車的長寬高，軸距，輪距等控制尺寸，軸荷分部范圍以及水箱，動(dòng)力總成，前后橋，傳動(dòng)軸與車輪的輪廓尺寸和位置。主要包括汽車車身底板的布置、前圍的布置、車身室內(nèi)人體工程布置、車

24、門布置、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、行李艙的布置以及其它裝備的布置。其中車身室內(nèi)人體工程布置是主要的內(nèi)容，涉及到人體工程學(xué)的知識(shí)。據(jù)此再參考同類車型的有關(guān)數(shù)據(jù)作為借鑒即可初步確定前懸和后懸的長度，前后風(fēng)窗位置和角度，發(fā)動(dòng)機(jī)罩高度，地板平面高度，前圍板位置，座椅位置，內(nèi)部尺寸控制尺寸，方向盤位置角度與操作機(jī)構(gòu)和踏板的相互位置等；然后在此基礎(chǔ)上，按滿載情況繪制1：5車身總布置圖。</p><p>　　1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</

25、p><p>　　在車身內(nèi)布置方面，人機(jī)工程學(xué)為汽車車身內(nèi)布置提供了最好的設(shè)計(jì)工具。在國外，人體工程學(xué)在汽車設(shè)計(jì)中的研究內(nèi)容日趨廣泛和深入，對(duì)解決汽車及車身設(shè)計(jì)如何適應(yīng)人體特點(diǎn)，提高人機(jī)系統(tǒng)工作效率有重要意義。人機(jī)工程學(xué)為我們進(jìn)行汽車車身的內(nèi)布置設(shè)計(jì)提供了有效的方法及經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)于我們今后進(jìn)行車身總布置設(shè)計(jì)具有很好的參考價(jià)值。而在國內(nèi)由于該學(xué)科起步較晚缺乏經(jīng)驗(yàn)，故尙未形成清晰的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)方法。 <

26、/p><p>　　第2章 汽車的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 汽車類型的確定</p><p>　　本次要設(shè)計(jì)的是一輛性能良好，經(jīng)濟(jì)適用，車身布置新穎的輕型客車（車輛長度大于3.5m且小于或等于7m的客車）參照五菱之光6376E，可以綜合借鑒相同類型車身總體布置的設(shè)計(jì)做為方法。</p><p>　　2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇</p&g

27、t;<p>　　考慮到燃料的使用的平衡及汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速高，升功率高，轉(zhuǎn)速適應(yīng)性較好，尺寸小及質(zhì)量小，便于布置，振動(dòng)及噪音較低等優(yōu)點(diǎn)，目前國內(nèi)外的輕型車大多采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。故本車也采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)LJ465QE5，其參數(shù)如下：</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)型式：3缸12氣門/直列排量：0.97mL最大功率：34.7Kw(5300kw/rpm)最大扭矩：71（3000-3500N.m/rpm） <

28、/p><p>　　2.3 汽車形式的選擇</p><p>　　2.3.1 軸數(shù)及驅(qū)動(dòng)形式</p><p>　　車輛總質(zhì)量小，軸荷不受道路橋梁限制，可直接采用結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉的兩軸方案，采用4×2的驅(qū)動(dòng)形式。</p><p>　　2.3.2 汽車布置形式的選擇 </p><p>　　汽車的布置形式即是

29、發(fā)動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)橋和車身（或駕駛室）的相互關(guān)系和布置特點(diǎn)，直接采用傳統(tǒng)的前置后驅(qū)形式（見圖1）駕駛室位于前軸之后。這是一種傳統(tǒng)的布置型式,其主要優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　圖1 汽車布置形式圖</p><p>　　(1)軸荷分配合理，因而有利于提高輪胎的使用壽命；</p><p>　　(2)前輪不驅(qū)動(dòng)，因而不需要采用等速萬向節(jié)，并有利于減少制造成本；</p>

30、;<p>　　(3)操縱機(jī)構(gòu)簡單；采暖機(jī)構(gòu)簡單，且管路短供暖效率高；</p><p>　　(4)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻條件好；上坡行駛時(shí)，因驅(qū)動(dòng)輪上的附著力增大，故爬坡能力強(qiáng)；</p><p>　　(5)改裝為客貨兩用車或救護(hù)車比較容易；有足夠大的行李箱空間；因變速器與主減速器分開，故拆裝、維修容易。</p><p>　　2.4 輪胎的選擇</p>

31、<p>　　輪胎的尺寸和型號(hào)是進(jìn)行汽車性能計(jì)算和繪制總布置圖的重要原始數(shù)據(jù)之一，因此，在總體設(shè)計(jì)開始階段就應(yīng)選定，而選擇的依據(jù)是車型、使用條件、輪胎的靜負(fù)荷、輪胎的額定負(fù)荷以及汽車的行駛速度。當(dāng)然還應(yīng)考慮與動(dòng)力—傳動(dòng)系參數(shù)的匹配以及對(duì)整車尺寸參數(shù)(例如汽車的最小離地間隙、總高等)的影響。這里考慮到汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的產(chǎn)品系列化，輪胎的規(guī)格定為165R70L13。</p><p>　　其中：輪胎寬度：16

32、5mm;輪胎截面高度：115.5mm;輪輞直徑：330.2mm；自由直徑：661.2mm：滾動(dòng)半徑：272.6mm.</p><p>　　2.5 汽車的主要參數(shù)的選擇</p><p>　　2.5.1 軸距L</p><p>　　軸距L對(duì)整備質(zhì)量，汽車總長，汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑，傳動(dòng)軸長度，縱向通過半徑等有影響。當(dāng)軸距短時(shí)，上述指標(biāo)減小，此外，軸距還對(duì)軸荷分配，傳動(dòng)軸

33、夾角有影響。軸距過短會(huì)使車廂長度不足或后懸過長；汽車上坡，制動(dòng)或加速時(shí)軸荷轉(zhuǎn)移過大，使汽車制動(dòng)性或操縱穩(wěn)定性變壞；車身縱向角振動(dòng)增大，對(duì)平順性不利；萬向節(jié)傳動(dòng)軸的夾角增大。參考國內(nèi)各主流輕型客車廠家的主打車型：由于考慮到產(chǎn)品的“三化”原則，對(duì)于6376E可采用原大小軸距：2500mm.</p><p>　　2.5.2 前后輪距B1和B2</p><p>　　改變汽車輪距B會(huì)影響車廂或駕駛

34、室內(nèi)寬，汽車總寬，總質(zhì)量，側(cè)傾剛度，最小轉(zhuǎn)彎直徑等因素發(fā)生變化。增加輪距則車廂內(nèi)寬隨之增加，并有利于增加側(cè)傾剛度，汽車橫向穩(wěn)定性變好；但是汽車的總寬和總質(zhì)量及最小轉(zhuǎn)彎直徑等增加，并導(dǎo)致汽車的比功率，比轉(zhuǎn)矩指標(biāo)下降，機(jī)動(dòng)性變壞。    受汽車總寬不得超過2.5米的限制，輪距不宜過大。但在選定的前輪距B1范圍內(nèi)，應(yīng)能布置下發(fā)動(dòng)機(jī)，車架，前懸架和前輪，并保證前輪有足夠的轉(zhuǎn)向空間，同時(shí)轉(zhuǎn)向桿系與車架，車輪之間有足夠的運(yùn)動(dòng)間

35、隙。在確定后輪距B2時(shí)，應(yīng)考慮車架兩縱梁之間的寬度，懸架寬度和輪胎寬度及它們之間應(yīng)留有必要的間隙，可參見表1。根據(jù)上 表內(nèi)容，并考慮到汽車設(shè)計(jì)“三化”原則，輪距的選擇參考定為1280/1290.</p><p>　　表1 各類汽車的軸距和輪距</p><p><b>　　續(xù)表1</b></p><p>　　2.5.3 汽車的外輪廓尺寸<

36、;/p><p>　　汽車的外輪廓尺寸包括其總長，總寬，總高。它根據(jù)汽車的類型，用途，承載量，道路條件，結(jié)構(gòu)造型與總布置以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，法規(guī)限制等因素來確定。以下是國內(nèi)廠家同類車型的尺寸： 品牌 長/寬/高</p><p>　　南京依維柯-都靈V 990/2000/2490 </p><p>　　黑豹

37、SM6470ME輕型客車 4660/1690/1690</p><p>　　豐田海獅 4840/1880/2105</p><p>　　廈門金龍XMQ6520 5280/1700/2066</p><p>　　華晨金杯 5070/1690/1935</p><p>　　我

38、們應(yīng)該盡量讓內(nèi)部尺寸空間變的更加寬廣，但是如果過大制造成本也會(huì)增加，給汽車動(dòng)力性，經(jīng)濟(jì)性和機(jī)動(dòng)性等帶來的負(fù)面影響，將外形尺寸定為長/寬/高：3730/1510/1860。</p><p>　　2.5.4 前懸和后懸</p><p>　　前、后懸長時(shí)，汽車接近角和離去角都小，影響汽車通過性能。對(duì)長頭汽車，前懸不能縮短的原因是在這段尺寸內(nèi)要布置保險(xiǎn)杠、散熱器、風(fēng)扇、發(fā)動(dòng)機(jī)等部件。從撞車安全性

39、考慮希望前懸長些，從視野角度考慮又要求前懸短些。前懸對(duì)平頭汽車上下車的方便性有影響，前鋼板彈簧長度也影響前懸尺寸?？蛙嚭髴议L度不得超過軸距的65％，絕對(duì)值不大于3500mm，參考同類型的車有前懸后懸長度分別為510mm,720mm.</p><p>　　2.6 汽車的質(zhì)量參數(shù)的確定</p><p>　　2.6.1 汽車的整備質(zhì)量</p><p>　　整備質(zhì)量對(duì)汽

40、車的制造成本和燃油經(jīng)濟(jì)性有影響。目前，盡可能減少整車整備質(zhì)量的目的是：通過減輕整備質(zhì)量增加載質(zhì)量或載客量，抵消因滿足安全標(biāo)準(zhǔn)，排氣凈化標(biāo)準(zhǔn)和噪聲標(biāo)準(zhǔn)所帶來的整備質(zhì)量的增加，節(jié)約燃料。減少整車整備質(zhì)量的措施主要有：車型應(yīng)使其結(jié)構(gòu)更合理，采用強(qiáng)度足夠的輕質(zhì)材料，如塑料，鋁合金等。過去用金屬材料制作的儀表，油箱等大型結(jié)構(gòu)件用塑料取代后減重效果十分明顯，得到較廣泛應(yīng)用?？砂疵咳怂计囌麄滟|(zhì)量的統(tǒng)計(jì)平均值估計(jì)（參見表2）。</p>

41、<p>　　表2 乘用車和商用車人均整備質(zhì)量值</p><p>　　設(shè)計(jì)座位數(shù)為8個(gè), 則整備質(zhì)量定為1030kg.</p><p>　　2.6.2 汽車的載客量和裝載質(zhì)量（簡稱載質(zhì)量）</p><p>　　汽車的載客量  乘用車的載客量包括駕駛員在內(nèi)不超過9座，又稱M1類汽車，本設(shè)計(jì)車型的裝載質(zhì)量即是載客量，是指其最多乘坐人數(shù)，并以座位數(shù)

42、表示。這里按8計(jì)算。</p><p>　　2.6.3 汽車的總質(zhì)量</p><p>　　汽車的總質(zhì)量是指已經(jīng)整備完好，裝備齊全并按規(guī)定載滿客，貨時(shí)的汽車質(zhì)量。乘用車和商用車的總質(zhì)量ma由整備質(zhì)量m0，乘員和駕駛員質(zhì)量以及乘員的行李質(zhì)量三部分構(gòu)成，其中，乘員和駕駛員每人質(zhì)量按65kg，= ++ ， 式中，n為包括駕駛員在內(nèi)的載客數(shù)，α為行李系數(shù)，可參見下表3提供的數(shù)據(jù)取用。</p&g

43、t;<p><b>　　表3 行李系數(shù)α</b></p><p>　　有= +=1030+520=1550kg</p><p>　　2.6.4 汽車的軸荷分配 </p><p>　　汽車的軸荷分配是指汽車在空載或滿載靜止?fàn)顟B(tài)下，各車軸對(duì)支承平面的垂直載荷，也可以用占空載或滿載總質(zhì)量的百分比來表示。</p>&l

44、t;p>　　軸荷分配對(duì)輪胎壽命和汽車的使用性能有影響。從輪胎磨損均勻和壽命相近考慮，各個(gè)車輪的載荷應(yīng)相差不大；為了保證汽車有良好的動(dòng)力性和通過性，驅(qū)動(dòng)橋應(yīng)有足夠大的載荷，而從動(dòng)軸載荷可以適當(dāng)減少；為了保證汽車有良好的操縱穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向軸的載荷不應(yīng)過小。汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)位置與驅(qū)動(dòng)形式不同，對(duì)軸荷分配有顯著影響。各類汽車的軸荷分配見表4。</p><p>　　表4 各類汽車的軸荷分配</p><

45、p>　　綜合所述，初定輕型客車的軸荷為整備時(shí),前后軸比例分配分別為48.5%，51.5%。 </p><p>　　2.7 汽車主要性能參數(shù)的選擇</p><p>　　2.7.1 汽車的動(dòng)力性參數(shù) </p><p><b>　　（1）最高車速.</b></p><p>　　汽車動(dòng)力性參數(shù)包括最高車速,加速

46、時(shí)間t，上坡能力，比功率和比轉(zhuǎn)距等.最高車速隨著道路條件的改善，特別是高速公路的修建，汽車尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)排量大些的乘用車最高車速有逐漸提高的趨勢，參見表5。</p><p>　　表5 客車動(dòng)力性參數(shù)范圍</p><p>　　本輕型客車采用的是LJ465QE5、電子燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)故依據(jù)條件選取車輛的最高時(shí)速為102km/h.</p><p>　　（2）Ⅰ檔動(dòng)力因數(shù).

47、</p><p>　　檔最大動(dòng)力因數(shù)直接影響汽車的最大爬坡能力和通過困難路段的能力以及起步并連續(xù)換檔時(shí)的加速能力。它和汽車總質(zhì)量的關(guān)系不明顯而主要取決于所要求的最大爬坡度和附著條件。對(duì)于公路用車，多在0.30～0.38。由于汽車起步后動(dòng)力因數(shù)下降較快，為保證有足夠的爬坡速度和加速能力，值還應(yīng)取大一些，故值取0.4。</p><p><b>　?。?）上坡能力.</b>

48、</p><p>　　用汽車滿載時(shí)在良好路面上的最大坡度阻力系數(shù)來表示汽車的上坡能力。因乘用車，貨車，越野車的適用條件不同，對(duì)他們的上坡能力要求也不一樣，通常要求貨車能克服30%的坡度，越野車能克服60%坡度，對(duì)于此車輕型客車可取28.7%.對(duì)應(yīng)的最大爬坡度為16．0°。</p><p>　?。?）汽車的比功率和比轉(zhuǎn)矩.</p><p>　　這兩個(gè)參數(shù)分別

49、表示發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率和最大轉(zhuǎn)矩與汽車總質(zhì)量之比。比功率是評(píng)價(jià)汽車動(dòng)力性能如速度性能和加速性能的綜合指標(biāo)，比轉(zhuǎn)矩則反映了汽車的比牽引力或牽引能力。為了保證汽車在高速公路上的速度適應(yīng)性，我國標(biāo)準(zhǔn)GB7258—1997《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》中規(guī)定，對(duì)公路用的機(jī)動(dòng)車其比功率≥4.8kW／t。農(nóng)用運(yùn)輸車≥4kW／t。</p><p>　　該車型的比功率為34.7/1.55≈22.4 kW／t,比轉(zhuǎn)矩71/1.55=45.

50、8kN/t,符合國家相應(yīng)要求。</p><p>　　（5）汽車傳動(dòng)比的選擇.</p><p>　　最小傳動(dòng)比的計(jì)算：整車傳動(dòng)系最小傳動(dòng)比的選擇，可根據(jù)最高車速及其功率平衡圖來確定。在普通的三軸變速器上的最高檔大多取1.0，參考同類車型匹配的主減傳動(dòng)比為41/5。則傳動(dòng)系的最小總傳動(dòng)比即為5.125。</p><p>　　最大傳動(dòng)比的計(jì)算：最大傳動(dòng)比為變速器的頭檔傳動(dòng)

51、比與主減傳動(dòng)比的乘積。該傳動(dòng)比主要是用于汽車爬坡或道路條件很差（阻力大）的情況下（此時(shí)空氣阻力可以不計(jì)）汽車仍能行駛。要考慮三方面的問題：最大爬坡度，附著率及汽車最底穩(wěn)定車速。</p><p>　　此時(shí)是在最大載荷、規(guī)定的氣壓與車速在60 km/h的車況下, 計(jì)算常量F-子午線輪胎為3.05；輪胎的滾動(dòng)半徑為,由經(jīng)驗(yàn)公式==272.6mm.</p><p>　　此時(shí)變速器最大傳動(dòng)比<

52、/p><p>　　式中——最大爬坡度，取≈16．0°；——車輪滾動(dòng)半徑，取0．273mm；f——滾動(dòng)阻尼系數(shù)，取在良好路面值0.01～0.018，取f=0.014；——傳動(dòng)系的效率，取0.9；=5.125；為71NM/rpm；G為車輛總重量，經(jīng)計(jì)算為15190N。</p><p><b>　　求得：</b></p><p>　　再驗(yàn)算一下

53、附著條件，牽引力不應(yīng)大于附著力.</p><p>　　式中 --最大牽引力，N；--附著力，N，=；--驅(qū)動(dòng)橋軸荷質(zhì)量，；--附著系數(shù)，取=0.7，驗(yàn)算符合條件。</p><p>　　最后驗(yàn)算最低檔時(shí)的最低穩(wěn)定車速。一般情況下，只要能滿足最大爬坡度的要求(即最大動(dòng)力因數(shù))，那最低穩(wěn)定車速也能滿足。但考慮到此車輛的使用環(huán)境，為了避免在城鄉(xiāng)結(jié)合部松軟地面上行駛時(shí)，土壤受沖擊剪切破壞而損害地面附

54、著力，要求車速很低，此時(shí)的最大傳動(dòng)比為</p><p>　　式中——發(fā)動(dòng)機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，取430 r/min；對(duì)于汽油機(jī) ＝350r/min～500r/min；對(duì)于柴油機(jī)＝650r/min～850r/min；——汽車最低穩(wěn)定車速，取10 km／h。</p><p>　　2.7.2 汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑</p><p>　　汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑是汽車機(jī)動(dòng)性的主要參數(shù)，

55、它反映了汽車通過小曲率半徑彎曲道路的能力和在狹窄路面上調(diào)頭的能力。其值與汽車的軸距、輪距及轉(zhuǎn)向車輪的最大轉(zhuǎn)角等有關(guān)，各類汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑見表6。根據(jù)上表綜合考慮所以選定該車的最小轉(zhuǎn)彎半徑為4.95米。</p><p>　　表6 各類汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑Dmin</p><p>　　2.7.3 汽車的制動(dòng)性參數(shù)</p><p>　　常以制動(dòng)距離、制動(dòng)減速度和制動(dòng)踏

56、板力作為汽車制動(dòng)性能的主要設(shè)計(jì)指標(biāo)和評(píng)價(jià)參數(shù)。我國通常以車速為30km／h和50km／h的最小制動(dòng)距離來評(píng)比不同車型的制動(dòng)效能。對(duì)于緊急制動(dòng)時(shí)踏板</p><p>　　力，五菱之光6376E要求不大于500N。根據(jù)下表的要求，選定其在30km/h時(shí)的制動(dòng)距離≤5.5m；50km/h時(shí)的制動(dòng)距離不大于15m；100km/h時(shí)的制動(dòng)距離不大于35m，參見表7。</p><p>　　表7 路試

57、檢驗(yàn)行車制動(dòng)和應(yīng)急制動(dòng)性能要求</p><p>　　2.7.4 通過性參數(shù) </p><p>　　總體設(shè)計(jì)要求確定的通過性參數(shù)有：最小離地間隙，接近角，離去角，及最小轉(zhuǎn)彎直徑。這些參數(shù)的取值主要是根據(jù)汽車的類型和道路條件，其一般范圍參見表8。根據(jù)此輕型客車設(shè)計(jì)的情況選擇，最小離地間隙為160mm，接近角34°，離去角24°，最小轉(zhuǎn)彎半徑為4.95米。</p

58、><p>　　表8 汽車通過性的幾何參數(shù)</p><p>　　2.7.5 舒適性參數(shù)</p><p>　　舒適性應(yīng)包括平順性、空氣調(diào)節(jié)性能(溫度、濕度等)、車內(nèi)噪聲、乘坐環(huán)境(活動(dòng)空間、車門及通道寬度、內(nèi)部設(shè)施等)及駕駛員的操作性能。其中汽車行駛平順性常用垂直振動(dòng)參數(shù)評(píng)價(jià)，包括頻率和振動(dòng)加速度等，此外懸架動(dòng)撓度也用來作為評(píng)價(jià)參數(shù)之一，參見表9.</p>

59、<p>　　表9 懸架的靜撓度，動(dòng)撓度和偏頻</p><p>　　第3章 車身設(shè)計(jì)制圖方法及設(shè)計(jì)原則</p><p>　　3.1 基本規(guī)定 </p><p><b>　　1）圖面布置 </b></p><p>　　繪制車身總圖、車身線圖、總成圖、裝置圖 、零件圖時(shí)，一般按車輛自右向左行駛方向布置圖面。

60、</p><p><b>　　2）坐標(biāo)網(wǎng)格 </b></p><p>　　具有復(fù)雜曲面及嚴(yán)格裝配位置要求的車身設(shè)計(jì)圖樣均繪制在具有坐標(biāo)網(wǎng)格的圖紙上。輕型客車車身設(shè)計(jì)時(shí)，一般取網(wǎng)格間距為100mm。其坐標(biāo)線的方向及距零線的距離應(yīng)標(biāo)注在直徑為16mm的細(xì)實(shí)線圓內(nèi)，坐標(biāo)線以細(xì)實(shí)線繪制。</p><p>　　3）坐標(biāo)零線的確定 </p>

61、<p>　　車身設(shè)計(jì)資料的坐標(biāo)應(yīng)統(tǒng)一。其坐標(biāo)零線的確定如下：車架上平面線（Z坐標(biāo)）：縱梁上翼面較長的一段平面或者承載式車身中部地板或邊梁上緣面在側(cè)，前視圖上的投影，向上位“+”，向下為“-”；前輪中心線（X坐標(biāo)）：通過左，右前輪中心，并垂直于車架平面線，在側(cè)視圖和俯視圖上的投影線，前為“+”，后為“-”；汽車中心線（Y坐標(biāo)）：汽車縱向垂直對(duì)稱平面在俯視圖和前視圖上的投影，向左為“+”，向右為“﹣”。</p>&l

62、t;p>　　3.2 車身設(shè)計(jì)制圖基本方法 </p><p>　　1）車身總布置圖； 2）車身室內(nèi)尺寸標(biāo)注； 3）車身總線圖、車身表面設(shè)計(jì)線圖； 4）車身風(fēng)窗制圖； 5）車身零件線圖； 6）車身組件線圖； 7）車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)線圖； 8）車身結(jié)構(gòu)斷面設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　3.3 設(shè)計(jì)原則</b></p><p>　　從滿足駕駛

63、員操作和乘員乘坐的要求出發(fā)，現(xiàn)代輕型客車車身設(shè)計(jì)中必須以人為中心。顯然，輕型客車車身總布置設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是車身室內(nèi)人體工程布置設(shè)計(jì)，以改善乘坐舒適性和提高產(chǎn)品實(shí)用性。具體方法是利用人體工程學(xué)知識(shí)來確定乘員所必須的室內(nèi)空間及操縱件、控制件裝備等的布置位置，保證駕駛員操縱輕便、準(zhǔn)確、視野寬闊和乘坐舒適、安全等。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行整車的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系等總成、部件，以及備胎、油箱和行李艙等的布置，以確定車身前艙和后艙的容積及尺寸，從而得到保證室內(nèi)空間需

64、求的具有最小外形尺寸的車身、滿足車身輕量化的要求?？偨Y(jié)起來車身總布置設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則具體表現(xiàn)為：1）市場目標(biāo)性原則； 2）從內(nèi)到外的人體優(yōu)先性原則； 3）協(xié)調(diào)性原則； 4）“見縫插針”原則； 5）座位優(yōu)先性原則； 6）“大多數(shù)人”原則； 7）準(zhǔn)舒適性原則； 8）方便性原則； 9）最重要設(shè)計(jì)原則；</p><p>　　第4章 車身底板的布置</p><p>　　4.1 確定前后輪罩的大小及

65、形狀 </p><p>　　前輪既要跳動(dòng)，又要轉(zhuǎn)向，因此它的輪罩空間要大于普通的后輪，且形狀復(fù)雜，對(duì)底板的布置影響大。作前輪轉(zhuǎn)向跳動(dòng)圖（一般取轉(zhuǎn)向角為±25°）和后輪跳動(dòng)圖，可以確定出前、后輪罩的空間大小形狀，同時(shí)亦確定了在翼子板上的開口尺寸。作車輪的跳動(dòng)圖，必須依據(jù)車輪跳動(dòng)的極限位置及最大轉(zhuǎn)向角。車輪跳動(dòng)的極限位置與懸架的結(jié)構(gòu)形式、參數(shù)、以及橡膠緩沖限位塊的允許壓縮量有關(guān)。同時(shí)還要考慮車身側(cè)

66、傾時(shí)，車輪相對(duì)于車身的橫向擺動(dòng)或偏轉(zhuǎn)量對(duì)輪罩寬度的影響。根據(jù)前輪的轉(zhuǎn)向和跳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)校核圖，確定前輪輪罩形狀及翼子板開口尺寸的過程（見制圖第2頁）。</p><p>　?。?）在側(cè)視圖上做出車輪跳動(dòng)的極限位置。</p><p>　　（2）在俯視圖上做出車輪繞轉(zhuǎn)中心向左和向右轉(zhuǎn)動(dòng)到最大轉(zhuǎn)角的位置。</p><p>　　（3）如果忽視萬向節(jié)主銷的后傾角和內(nèi)傾角的影響,可以

67、認(rèn)為主銷軸線就是車輪的旋轉(zhuǎn)中心.然后在側(cè)視圖上采用無數(shù)水平截面,圖中A-A,B-B,C-C,D-D等截面,來截取極限位置的車輪。</p><p>　　（4）在俯視圖上作出對(duì)應(yīng)的各個(gè)截面所截取的車輪外形。</p><p>　?。?）同時(shí)應(yīng)作出車輪轉(zhuǎn)向最大角時(shí)的各個(gè)截面.這樣便得到在各個(gè)截面上車輪最大直徑處的運(yùn)動(dòng)軌跡,由無數(shù)個(gè)這種運(yùn)動(dòng)軌跡所包絡(luò)的空間便是車輪轉(zhuǎn)向,跳動(dòng)所必須的最小空間。而由軌跡

68、與翼子板面的交點(diǎn),便連成翼子板的必須開口形狀.</p><p>　?。?）根據(jù)投影關(guān)系,在后視圖上可以得到車輪轉(zhuǎn)向,跳動(dòng)所必須的最小橫向空間,如Ⅰ-Ⅰ,Ⅱ-Ⅱ截面所示.根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和參考同類結(jié)構(gòu)的車型,適當(dāng)留有間隙(圖中為陰影部分),便可確定輪罩形狀和翼子板的開口形狀.但是實(shí)際設(shè)計(jì)中,其開度應(yīng)是車輪的最大直徑加兩端間隙.</p><p>　　4.2 充分利用室內(nèi)底板空間的布置形式 <

69、;/p><p>　　由于輪罩會(huì)在底板的前后端產(chǎn)生凸包，對(duì)于前輪罩將會(huì)影響前排乘客的擱腳空間、姿勢及駕駛員的腳踏板布置，對(duì)于后輪罩將會(huì)影響后排座椅的布置、坐墊高度和寬度。因此，從改善室內(nèi)居住性出發(fā)，輪罩空間在滿足轉(zhuǎn)向和跳動(dòng)運(yùn)動(dòng)要求的前提下，應(yīng)盡量減少。此外，增大軸距是有利于車內(nèi)環(huán)境的。充分利用室內(nèi)底板空間進(jìn)行布置設(shè)計(jì)，這一點(diǎn)對(duì)于我所設(shè)計(jì)的五菱之光6376E來說是十分重要的，這次設(shè)計(jì)正是采用座椅在前軸后方的布置形式。&l

70、t;/p><p>　　第5章 車身前、后圍的布置</p><p>　　5.1 車身前圍的布置</p><p>　　車身前圍將發(fā)動(dòng)機(jī)艙與座艙完全隔開。在前圍上固定前風(fēng)窗玻璃，車室內(nèi)側(cè)安裝儀表板，車室外側(cè)支撐發(fā)動(dòng)機(jī)罩，前圍下部與底板連接。當(dāng)前輪前移、發(fā)動(dòng)機(jī)布置位置中置的布置形式時(shí)，可使前圍前移以加大前排乘員的擱腳空間和便于操縱踏板的布置，且前圍設(shè)計(jì)形狀簡單，其中間部分由

71、于發(fā)動(dòng)機(jī)水箱、變速箱布置而產(chǎn)生的凸包形狀可以減少。在前圍的布置設(shè)計(jì)中應(yīng)保證前圍板與發(fā)動(dòng)機(jī)水箱后端之間有足夠的間隙，以布置轉(zhuǎn)向系統(tǒng)得機(jī)構(gòu)，制動(dòng)系統(tǒng)和離合器系統(tǒng)等的管路和附件，暖風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)道，并且考慮其維修的方便性。而在前圍的室內(nèi)一側(cè)，則裝有隔熱隔聲和減振材料層，固定安裝制動(dòng)器、離合器和方向盤等操作系統(tǒng)的支架，以及暖氣設(shè)備等。前圍下部采用傾斜板與底板連接，其傾斜面置一般與前輪輪罩相切，在側(cè)視圖上為切于輪罩線的切線（約45°角）。這

72、樣有利于前排乘員的擱角姿勢和加速踏板的布置，另外可使底板前部的凸包減小，形狀規(guī)整。在前圍的組合結(jié)構(gòu)中應(yīng)合理設(shè)置進(jìn)風(fēng)風(fēng)道，外部安裝雨刮器等機(jī)構(gòu)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)罩后端的高度,以及儀表板上表面的位置確定前圍上部的高度和形狀，初步確定前風(fēng)窗玻璃的下沿位置，并設(shè)置玻璃的安裝止口。</p><p>　　5.2 車身后圍的布置</p><p>　　對(duì)于兩廂式汽車，后排有布置為單排和雙排座椅的。但是都具有后

73、排座椅能向前翻轉(zhuǎn)折疊的功能，從而形成很大的載物容倉。因此，車內(nèi)后部地板除了輪罩凸包外，其布置要平整，后門的開口也盡量地大。后圍上部應(yīng)保證后窗玻璃下沿的安裝位置。在風(fēng)窗與靠背之間設(shè)置雜物擱板，風(fēng)窗下沿的外部為行李艙蓋的支撐位置。為使行李艙增大，一般后圍的布置與后排座椅靠背的背面相平齊，下部與地板連接。</p><p>　　第6章 車身室內(nèi)布置</p><p>　　6.1 人體尺寸和人體模

74、型 </p><p>　　人體尺寸是確定車身室內(nèi)有效空間和進(jìn)行內(nèi)飾布置的有效依據(jù)。車身內(nèi)室布置設(shè)計(jì)中以人體尺寸的“百分位分布值”作為設(shè)計(jì)的尺寸依據(jù)。車身設(shè)計(jì)中一般采用5％、50％和95％三種百分位的人體尺寸，分別代表矮小身材、平均身材和高大身材的人體尺寸，例如，男子平均身高值為，標(biāo)準(zhǔn)差為81.83mm.取，表明總數(shù)90%的身高在1553～1822 mm范圍內(nèi)。根據(jù)這一尺寸設(shè)計(jì)，就可以達(dá)到設(shè)計(jì)結(jié)果滿足90%的使用對(duì)

75、象，參見圖2。</p><p>　　人體模型是嚴(yán)格按照人體的尺寸來制作的人體模型，人體模型包括二維人體模型樣板和三維H點(diǎn)人體模型。在車身室內(nèi)布置設(shè)計(jì)圖上采用二維人體模型樣板。</p><p>　　與車身設(shè)計(jì)有關(guān)的人體特征點(diǎn)主要有：胯點(diǎn)，即車身設(shè)計(jì)中常稱作H點(diǎn)；肩點(diǎn)；膝點(diǎn)，大腿與小腿之間的關(guān)節(jié)點(diǎn)；踝點(diǎn)，小腿與腳之間的關(guān)節(jié)點(diǎn)；踵點(diǎn)即人體的腳跟著地點(diǎn)等，此時(shí)的腳踏在加速踏板上，是開始布置人體的基

76、準(zhǔn)。車身內(nèi)部布置的人體樣板如圖3a所示。不同百分位的人體樣板的軀干長度尺寸相同，不同處是小腿長度A和大腿長度B尺寸不同。</p><p>　　在車身側(cè)視圖上安放人體樣板時(shí)，首先要確定人體樣板踵點(diǎn)與胯點(diǎn)之間的垂直高度b和考慮到座墊、靠背壓縮量以后的胯點(diǎn)位置。不只是要使人體樣板上的胯點(diǎn)與初選的座椅上的“跨點(diǎn)”重合，并將人體樣板的踵點(diǎn)安放在油門踏板處的地板上的踵點(diǎn)，然后根據(jù)選定的坐姿將α、β、γ及δ在圖樣上進(jìn)行布置，檢

77、查初選的b值等是否合適，參見圖3b。從人體工程學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，駕駛姿勢時(shí)人體各部分夾角的合理范圍如圖4所示。</p><p>　　圖2 按中國男子身材統(tǒng)計(jì)值制作的人體樣板</p><p>　　圖3 人體樣板a及司機(jī)座椅處空間尺寸的布置b</p><p>　　圖4 駕駛姿勢時(shí)人體各部分夾角的合理范圍</p><p>　　6.2 人體的舒適姿

78、勢 </p><p>　　人體駕駛的舒適和疲勞程度與設(shè)計(jì)中選擇的人體各關(guān)節(jié)角度所確定的駕駛姿勢有關(guān)。圖4給出了駕駛員舒適駕駛姿勢所要求的人體生理角度范圍。由于駕駛員的舒適駕駛姿勢隨車型的不同而變化，往往各自選擇的舒適姿勢下的關(guān)節(jié)角度有較大的差別。人體舒適駕駛姿勢的各關(guān)節(jié)的角度設(shè)計(jì)參見圖4。設(shè)計(jì)的總的原則是跟據(jù)車內(nèi)允許的空間，然后在允許的舒適性角度范圍內(nèi)選擇一合適的角度。</p><p>　

79、　6.3 H點(diǎn)位置的確定與人體的布置</p><p>　　車身是室內(nèi)的人體布置是指二維模型樣板在車身布置圖上的安放，從而確定出設(shè)計(jì)的H點(diǎn)位置，并以H點(diǎn)代表人體的布置和乘坐的位置。布置設(shè)計(jì)步驟：</p><p>　?。?）選擇適合的人體樣板，包括百分位和比例等。</p><p>　?。?）畫出加速踏板位置，地板線（先以水平線代表），確定出踵點(diǎn)的位置。一般式將人體的腳

80、跟著與地，腳底置于加速踏板上，這時(shí)期腳跟與踏板支點(diǎn)保持接觸，即為踵點(diǎn)。但有時(shí)只有腳的前部置于加速踏板上，這時(shí)腳跟與踏板支點(diǎn)分離，這時(shí)定義腳跟的著地點(diǎn)為踵點(diǎn)位置。此外，確定踵點(diǎn)時(shí)要考慮地毯的厚度和壓縮量。設(shè)計(jì)中將加速踏板上距離踵點(diǎn)200的點(diǎn)定義為踏點(diǎn)。</p><p>　　（3）以踵點(diǎn)為人體布置基準(zhǔn)，分別將95%，50%和5%百分位的人體樣板模型按選定的人體駕駛姿勢擺放在車身布置圖上使人體的軀干和上下肢處于最佳的活

81、動(dòng)范圍和角度關(guān)系。依據(jù)布置好的人體模型樣板，從樣板上的H點(diǎn)確定出人體布置設(shè)計(jì)的H點(diǎn)位置。這樣，就得到了分別對(duì)應(yīng)于95%，50%，5%三種百分位人體布置設(shè)計(jì)H點(diǎn)位置H95,H50,H5點(diǎn)。確定出這些點(diǎn)是室內(nèi)布置設(shè)計(jì)的首要工作。</p><p>　?。?）以H95和H5點(diǎn)間的水平距離和垂直距離選定座椅的水平及垂直調(diào)節(jié)量。</p><p>　?。?）以95%百分位人體樣板和H95點(diǎn)位置畫出人體布

82、置得輪廓形狀曲線，考慮座椅靠背的壓縮量與厚度等因素，確定出前座艙的最后設(shè)計(jì)界限。由于人體的布置設(shè)計(jì)決定了空間大小，在人體布置時(shí)必須考慮室內(nèi)的長和高等設(shè)計(jì)指標(biāo)，協(xié)調(diào)空間大小和駕駛姿勢的關(guān)系。</p><p>　?。?）比較三種百分位人體布置得各關(guān)節(jié)角度的變化和坐姿位置變化的情況，確定各H點(diǎn)位置和座椅調(diào)節(jié)行程是否合適。</p><p>　?。?）分析在加速踏板的全程運(yùn)動(dòng)中，人體姿勢的變化情況。

83、</p><p>　?。?）畫出三種百分位人體布置的腿部輪廓線，只是一般布置95%百分位人體即可，著重考慮擱腳位置，姿勢和腿部空間.</p><p>　　6.4 前，后排座座椅的布置</p><p>　　對(duì)于駕駛員座椅，又稱駕駛位置設(shè)計(jì)，是實(shí)現(xiàn)舒適駕駛姿勢位置的關(guān)鍵工作。一方面對(duì)于座椅來說，即使本身具有良好的舒適特性，如果它在車內(nèi)的布置位置不當(dāng)，則不僅不能產(chǎn)生好的

84、舒適效果，而且還會(huì)猶豫駕駛姿勢不對(duì)或容易產(chǎn)生疲勞而發(fā)生駕駛事故；另一方面在有限的室內(nèi)空間里，合理布置座椅位置，使人能以正常的駕駛姿勢操縱，且具有充分方便，靈活自由度是非常重要的。所以說，舒適的駕駛位置就是能保證駕駛員處于舒適的駕駛和乘坐姿勢的狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)駕駛員和操縱機(jī)構(gòu)之間的相對(duì)位置關(guān)系.</p><p>　　根據(jù)H點(diǎn)的位置及H點(diǎn)的軌跡和座椅參考點(diǎn)R便可確定前排座椅的位置。駕駛員座椅的前后，上下調(diào)整行程與人體尺度

85、范圍和駕駛姿勢有關(guān)。一般坐的姿勢越底，靠背角越大，則踏板至靠背的距離越大，座椅水平調(diào)整行程也越大。另外，乘坐姿勢直接影響座椅高度，靠背角增大，則H點(diǎn)降低，從而座椅的高度降低，同時(shí)座椅的傾角增大。顯然，座椅的位置由人體尺寸，底板高度，車身總高和乘坐姿勢而定。隨著汽車身高度的降低和駕駛輕便的程度要求的提高，方向盤和踏板與靠背的距離有增大的趨勢，有利于提高安全性和上下車方便性。但應(yīng)考慮到安裝在方向柱上的變速桿，以及安裝在儀表板上的控制件的操縱

86、方便性，此距離應(yīng)滿足5%百分位身材的人體要求。</p><p>　　對(duì)于兩廂式轎車，后排有布置為單排和雙排座椅的。但是都具有后排座椅能向前翻轉(zhuǎn)折疊的功能，從而形成很大的載物容倉。</p><p>　　6.5 人體操作范圍的設(shè)計(jì)</p><p>　　6.5.1 方向盤的布置 </p><p>　　為遵循汽車設(shè)計(jì)產(chǎn)品系列化的原則，參考同類車

87、型方向盤直徑參數(shù)，直徑取為300mm，而方向盤的布置主要是設(shè)計(jì)方向盤平面與水平面之間的夾角,這里取為60°角。</p><p>　　6.5.2 踏板的布置 </p><p>　　布置踏板所需空間受凸包外廓和車身內(nèi)側(cè)壁二者寬度的限制。離合器踏板左側(cè)應(yīng)留出位置已容納司機(jī)的左腳（離合器在非工作狀態(tài)時(shí)），因此輪罩最好不凸出于乘客室內(nèi)。從左到右依次布置離合器踏板、制動(dòng)踏板和油門踏板，各個(gè)

88、踏板之間的間隙及相關(guān)的布置尺寸可參考圖5DIN73001標(biāo)準(zhǔn)推薦踏板。油門踏板比制動(dòng)踏板稍低且與底板約成30°，由于汽車行駛時(shí)駕駛員要不停的踩油門踏板，所以要求設(shè)計(jì)油門踏板時(shí)保證踏板踩下時(shí)輕便。而制動(dòng)踏板則應(yīng)較寬、較長，設(shè)計(jì)成與地面成一斜線角度方便駕駛員踩踏。</p><p>　　圖5 DIN73001標(biāo)準(zhǔn)推薦踏板</p><p>　　d—離合器踏板所占空間 e—制動(dòng)踏板所占空

89、間 f—油門踏板所占空間</p><p>　　g—轉(zhuǎn)向管柱推薦尺寸a=130mm b=60mm c=70mm d=260mm e=200mm f=170mm</p><p>　　6.5.3 儀表板以及操縱件和操縱手柄的位置布置 </p><p>　　為使駕駛員操縱方便，手控制件和操縱手柄應(yīng)布置在駕駛員的手伸及界面之內(nèi)，而且是最省力的部位，一般在H點(diǎn)以上1

90、78mm～203mm的范圍是人體操縱的舒適點(diǎn)。通過對(duì)人體的操縱范圍進(jìn)行測量，得到影響駕駛員手伸及界面位置的主要因素是駕駛員座到最后H點(diǎn)位置，而此點(diǎn)的位置確定與加速踏板的位置直接有關(guān)，又是布置座椅的依據(jù)。因此，將手操縱件布置在手伸及界面內(nèi)，也就是使踏板位置、手操縱件位置以及座椅位置相互有機(jī)地形成一個(gè)駕駛區(qū)域整體，從而保證駕駛員方便操縱。由于儀表板上的手操縱件的位置就是儀表板表面的位置，考慮到儀表板的橫向布置和板面整體造型、風(fēng)格、以及組合儀

91、表座的造型，便可確定儀表板的斷面形狀和位置。儀表板的上表面高度應(yīng)由5%百分位的人體尺寸來確定，并與前風(fēng)窗玻璃下沿和上端的高度相協(xié)調(diào)。目前，從擴(kuò)大活動(dòng)空間出發(fā)，將儀表板下降和往前擠，已成為儀表板布置的主流，也有利于加大前方視野。此外，在儀表板前面與方向盤之間要留有足夠的操縱空間。在車輛的中心對(duì)稱面，駕駛員對(duì)稱面和前排乘客對(duì)稱面等位置處分別作出儀表板的斷面輪廓線和組合儀表座的輪廓線。重要的和常用的按鈕、開關(guān)和儀表應(yīng)布置在最佳的手操縱區(qū)域或最

92、佳的視野范圍內(nèi)</p><p>　　6.6 后排座的H點(diǎn)確定</p><p>　　在確定后座人體尺寸H點(diǎn)時(shí)，應(yīng)將前排座椅調(diào)整到最后位置并呈舒適駕駛姿勢的靠背角度，利用二維人體模型（95%百分位）來布置設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中一般使后座人體的小腿與前排座椅的靠背背面相平齊，將腳布置在前座的下面，考慮對(duì)后座乘員的活動(dòng)空間的要求，其人體膝部與靠背面應(yīng)留有一定的間隙，約30mm.有時(shí)，對(duì)于小型車身也有將人體

93、的小腿與靠背背面相貼的布置情況。根據(jù)人體的舒適乘坐姿勢確定出二維人體模型的平面布置，從而得到后座的H點(diǎn)位置，同時(shí)也就確定了后排座椅的位置。在進(jìn)行后座人體布置時(shí)考慮以下各方面：</p><p>　　座椅的高度與地板上的凸包形狀和高度有關(guān)，應(yīng)保證有足夠的座墊厚度。將后輪后移，能減小地板上凸包對(duì)座椅高度的影響和增加座墊有效寬度，同時(shí)改善后座舒適性。</p><p>　　后座乘員的擱腳位置和姿勢對(duì)

94、乘坐姿勢和座椅間距影響很大，采用階梯底板布置，在前排座椅下部留有足夠的擱腳空間，則前后座椅的間距基本上取決于人體臀部至膝部的距離。一般靠背的壓縮量為20mm，對(duì)于后座，保證靠背壓縮后的形狀與輪罩的切面相平行有利于空間的利用。</p><p>　　布置后座人體，應(yīng)保證人體的頭部與車身頂蓋內(nèi)襯或后風(fēng)窗玻璃內(nèi)表面之間有足夠的間隙與坐姿，座椅布置位置，座椅高度，以及頂蓋尾部的形狀設(shè)計(jì)有關(guān)。</p><

95、p>　　6.7 車身頂蓋及前、后風(fēng)窗的位置確定 </p><p>　　由于輕型客車的車身高度已定，故車身頂蓋的位置已定，而車身頂蓋在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與人體頭部之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙，一般頭部間隙前座約50mm，后座約30mm。應(yīng)該指出，這時(shí)所確定的頂蓋高度線是在前座對(duì)稱面上和后座邊乘員所在位置的對(duì)稱上的頂蓋截面線。具體的頂蓋及前、后風(fēng)窗的位置確定見制圖2（車身側(cè)、俯視圖）。 </p><p>

96、　　6.8 汽車駕駛員眼橢圓及人車視野性設(shè)計(jì)</p><p>　　6.8.1 眼橢圓及其在車身視圖上的確定方法 </p><p>　　a)眼橢圓代表了駕駛員以正常駕駛姿勢坐在座椅上，其眼睛所在位置的分布范圍。是通過對(duì)駕駛員眼睛所在位置的測量、統(tǒng)計(jì)分析得到的。在車身設(shè)計(jì)中一般采用眼橢圓樣板來描述駕駛員的眼睛分布范圍，見圖6。</p><p>　　圖6 汽車駕駛員

97、眼橢圓</p><p>　　b)眼橢圓在車身內(nèi)的位置確定 </p><p>　　由于視野性的研究必須從眼橢圓出發(fā)，因此根據(jù)人體的布置位置和駕駛姿勢來確定駕駛員的眼睛分布位置，是運(yùn)用眼橢圓概念以確定或校核駕駛員視野的關(guān)鍵步驟。眼橢圓樣板可根據(jù)表10～表12中的數(shù)據(jù)及以下步驟來制作： 1）按圖6先畫出眼橢圓自身坐標(biāo)線X-X、Y-Y及Z-Z。 2）根據(jù)表10中H點(diǎn)水平調(diào)節(jié)量的

98、大小，從表中查出眼橢圓中心在自身坐標(biāo)系XYZ中的位置數(shù)據(jù)X，Z，Y左眼，Y右眼，從而確定了左右眼橢圓中心的位置。 3）畫長短軸。長軸在兩視圖上認(rèn)為等長，由表10根據(jù)H點(diǎn)水平調(diào)節(jié)量及眼橢圓的百分位確定；短軸在兩視圖上并不相等，由表11，12查得。 </p><p>　　長軸在側(cè)視圖上的傾角為-6.4°，在俯視圖上的傾角為5.4°。至此，兩視圖上的眼橢圓已畫出，樣板也就可以制作。 <

99、;/p><p>　　表10 眼橢圓中心在自身坐標(biāo)中的位置（mm）</p><p>　　表11 眼橢圓長軸（mm）</p><p>　　表12 眼橢圓短軸（mm）</p><p>　　c)眼橢圓樣板在車身側(cè)、俯視圖上的定位 車身中,一般用作圖法來確定眼橢圓的位置,又稱眼橢圓樣板定位。眼橢圓樣板在車身圖上的定位有A類和B類之分。由于本

100、次設(shè)計(jì)是針對(duì)五菱之光輕型客車進(jìn)行的內(nèi)部布置設(shè)計(jì)，故采用A類。</p><p>　　眼橢圓樣板在車身側(cè)視圖上的定位步驟如下： 1）根據(jù)設(shè)計(jì)已確定的H點(diǎn)水平調(diào)節(jié)量及眼橢圓百分位，在樣板組中選擇相應(yīng)的樣板。 2）在車身布置的側(cè)視圖上由座椅調(diào)節(jié)到最后位置時(shí)的H點(diǎn)向上作垂直線，并取635mm，在該處再作水平工作線。垂直工作線和水平工作線的焦點(diǎn)就是座椅靠背角為25°時(shí)眼橢圓自身坐標(biāo)原點(diǎn)所在的位置

101、，見圖7a所示。如果座椅靠背角不等于25°時(shí)，自身坐標(biāo)原點(diǎn)相對(duì)于垂直工作線均由偏距，偏距大小可從表13中查到。 3)為確定眼橢圓在車身俯視圖上的位置應(yīng)對(duì)轎車和輕型客車單獨(dú)定位.對(duì)于轎車，汽車縱向中心線與眼橢圓樣板的X-X軸之間的距離為0.15（a-b）,參見圖7b 所示。</p><p>　　圖7 眼橢圓在車身視圖上的定位</p><p>　　表13 眼橢圓自身坐標(biāo)的

102、偏移量</p><p><b>　　續(xù)表13</b></p><p>　　6.8.2 人車視野性設(shè)計(jì)</p><p>　　在車身布置圖上，確定了代表駕駛員眼睛分布位置的的眼橢圓后，即可作出駕駛員的實(shí)際前方視野范圍。顯而易見，駕駛員的前方視野不僅要考慮人眼自身的視野范圍，更重要的是車身設(shè)計(jì)，如前風(fēng)窗開口面積，風(fēng)窗傾角和位置，窗柱尺寸和位置等的設(shè)

103、計(jì)將直接影響著前方視野性。一般車身設(shè)計(jì)中要提供前方視野參數(shù)。根據(jù)車輛駕駛時(shí)人體對(duì)前方視野的要求，可以從眼橢圓出發(fā)進(jìn)行前方視野設(shè)計(jì)。 1）最小垂直視角 一般最小垂直上視角設(shè)計(jì)應(yīng)能保證能觀察到車輛前方12m遠(yuǎn)、5m高的信號(hào)燈，則最小上視角α為： α=arctan(5-h)/(12+L)，式中 h——眼睛距地面的高度，m； L——眼睛距車輛前端的距離，m。 最小下視角不應(yīng)在車輛前端產(chǎn)生過大的盲區(qū)。 2）最小水平視

104、角 輕型客車的水平視角一般大于70度，并隨車寬的增加而增大，最小水平視角的是涉及對(duì)后視鏡的布置位置確定有直接關(guān)系。 3)風(fēng)窗玻璃刮掃面積及部位的校核 為保證雨雪天有良好的視野，汽車風(fēng)窗玻璃刮掃系統(tǒng)不僅應(yīng)有足夠的刮掃能力，而且要有正確的刮掃部位和合格的刮凈率。刮掃面積足夠但部位過偏并不能認(rèn)為合格。校核刮掃面積</p><p>　　圖8 前風(fēng)窗刮掃面積</p><p

105、>　　6.9 人體頭部位置包絡(luò)線 </p><p>　　6.9.1 人體頭部位置包絡(luò)線的一些相關(guān)概念 </p><p>　　在車身設(shè)計(jì)中，確定人體頭部位置包絡(luò)線的位置是正確設(shè)計(jì)車身室內(nèi)高度和頭部空間的必要條件.</p><p>　　人體頭部位置是指人體頭部的前面、頂部、側(cè)面和后部的位置，其中頭頂和頭的后部包括頭發(fā)，用人體頭部輪廓線來表示。人體頭部位置包絡(luò)線

106、即為不同百分位身材的駕駛員和乘員在乘坐狀態(tài)下，其頭部位置輪廓線的包絡(luò)線。它提供了一定百分位的駕駛員和乘員的頭部位置的分布范圍。由于人體頭部位置包絡(luò)線是在研究人體眼睛位置分布的基礎(chǔ)上，通過對(duì)頭部位置輪廓線的位置作統(tǒng)計(jì)分析得到的，因此頭部位置包絡(luò)線與眼橢圓有直接的關(guān)系。相應(yīng)地，車身設(shè)計(jì)中采用不同百分位的頭部位置包絡(luò)線樣板。常用的有99%和95%百分位的頭部位置包絡(luò)線樣板，來描述駕駛員和乘員的頭部位置。95%百分位的人體頭部位置包絡(luò)線表示95

107、%的人體頭部在此包絡(luò)線的范圍之內(nèi)。頭部間隙是通過測量車身室內(nèi)頂襯表面或凸起面的標(biāo)準(zhǔn)切點(diǎn)到頭部位置包絡(luò)線的切線間的距離而得到的。在車身設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)頭部位置包絡(luò)線確定最小頭部間隙。駕駛員的頭部位置包絡(luò)線的應(yīng)用范圍</p><p>　　座椅靠背角：5°～40°；最后H點(diǎn)到踵點(diǎn)的垂直距離： 127mm～457mm；座椅垂直調(diào)節(jié)范圍：0～38mm；座椅水平調(diào)節(jié)范圍：102mm～165mm；最后H點(diǎn)到踵

108、點(diǎn)的水平距離≥508mm；</p><p>　　6.9.2 人體頭部位置包絡(luò)線在車身視圖上的確定</p><p><b>　　1）側(cè)視圖上 </b></p><p>　　如圖9為人體眼橢圓和頭部位置包絡(luò)線的定位樣板。對(duì)于可調(diào)座椅(駕駛員位置)，當(dāng)靠背角在5°～40°之間變化時(shí)，駕駛員的眼橢圓和頭部位置包絡(luò)線的定位線為同一條

109、曲線.</p><p>　　圖9 人體眼橢圓和頭部位置包絡(luò)線的定位樣板</p><p>　　2）后視圖上 對(duì)于可調(diào)座椅，頭部位置包絡(luò)線樣板的Y—Y軸垂直于車輛的中心對(duì)稱線，其高度位置與對(duì)應(yīng)的側(cè)視圖上的頭部位置包絡(luò)線樣板的X—X軸平齊。頭部位置包絡(luò)線樣板的Z—Z 軸平行于車輛的中心對(duì)稱線。對(duì)于雙人座椅，則Z—Z 軸距車輛中心對(duì)稱線的距離為() ；對(duì)于單人座椅，則頭部包絡(luò)線的對(duì)稱線

110、通過人體布置的最后H點(diǎn)。對(duì)于固定座椅，樣板上的y—y軸垂直于車輛的中心對(duì)稱線，且高度上與對(duì)應(yīng)側(cè)視圖上的樣板X—X軸平齊。而包絡(luò)線的對(duì)稱線平行于車輛的中心對(duì)稱線，且通過人體布置的H點(diǎn)。</p><p>　　6.10 車身室內(nèi)寬度的確定</p><p>　　由于本次車身總布置設(shè)計(jì)是在給出車身室內(nèi)寬度為1370mm的情況下進(jìn)行的，故車身室內(nèi)寬度部分的工作可省略一部分。但車身室內(nèi)寬度設(shè)計(jì)中涉及的

111、方法與工作需要明確。初步布置駕駛員座椅的中心對(duì)稱線與方向盤的中心線重合，將正視的二維人體模型放置在駕駛員座的H點(diǎn)上，一般采用95％百分位的人體樣板，布置中H點(diǎn)的高度由側(cè)視圖上取得。作出駕駛員頭部位置包絡(luò)線，考慮到頭部與門上梁內(nèi)表面之間或側(cè)窗玻璃之間應(yīng)留有必要的間隙，保證人體肩部與側(cè)窗玻璃的間隙，并參考初步確定的駕駛員座處的車身側(cè)圍表面寬度，確定出車門結(jié)構(gòu)的斷面及位置，以及側(cè)窗玻璃的傾斜度和斷面弧度、門上梁的位置。作出側(cè)窗玻璃的升降面，以