排气系统设计开发指南
汽车有限公司
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1. 主题与适用范围
1.1 主题
本指南制订了与汽车发动机相匹配的消声排气系统的开发流程及设计指南；
1.2 适用范围
本指南适用于汽车消声排气系统的设计开发
2. 参考标准和相关文件
QC/T 631—1999 汽车排气消声器技术条件
QC/T 630—1999 汽车排气消声器性能试验方法
QC/T 58—1993 汽车加速行驶车外噪声测量方法
QC/T 10125—1997人造气氛腐蚀试验盐雾试验
3.定义
3.1 排气消声器
排气消声器是具有吸声衬里或特殊形式的气流管道，可有效的降低气流噪声的装置。
3.2 插入损失
消声器的插入损失为装消声器前后，通过排气口辐射的声功率级之差。
3.3 排气背压
按QC/T524设置排气背压测量点，当分别带消声器和带空管时，测点处的相对压力值之差。
3.4 功率损失比
消声器的功率损失比是指发动机在标定的工况下，使用消声器前后的功率差值和没有使用消声器时功率的百分比。
4.开发流程及设计指南
4.1 接受产品开发任务并做好开发前的准备工作
开发之初，需要了解如下信息，作为设计输入：
1、发动机的排量、额定功率、额定扭矩等相关参数；
2、整车底盘走向，空间布局；
3、发动机对排气背压、功率损失比的要求；
4、噪声标准的制定；
（1）、插入损失大于35dB；
（2）、整车车外加速噪声小于74 dB；
4.2 方案设计
1、消声器的容量设计计算
消声器的容量关系到发动机的功率和扭矩，因此容量的设计将决定整车的动力性。一般地，消声器的容量有如下的计算公式：
Ｖm＝k×P
Ｖm＝消声器的容量（L）
K＝0.14
P＝输出功率(Ps)
2、消声器的位置确定
各相邻部件耐温在150℃以下的越远离排气系统越好，相对产生运动部件最少保证与排气系统的间隙大于25mm 。
5、管径的选择
根据发动机对排气背压的要求，并兼顾振动噪声的影响来选择合适的管径。
6、排气系统吊挂位置的选择
排气系统的吊挂位置的选择应该遵循以下三个原则： （1）、吊耳应该位于振动的节点上； （2）、吊耳应该在纵向能够延伸；
（3）、吊耳应该位于车身结构的刚性处。
7、根据以上的原则，对排气系统在数模上进行整体布局，并保证各部件的间隙，完成总体
概念设计。
8、内部结构设计
消声器内部结构的设计是一个很复杂的课题。
可行方案
不可行方案
燃油箱(50mm)
制动拉索(40mm)
转向机护套(40mm)
传动轴护套(40m)
橡胶吊耳（40mm ） 中间轴橡胶部件(60mm) 保险杠(30mm)
按消声器的消声机理，可分为阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合型消声器三类。
阻性消声器是利用在管道内适当的布置吸声材料，部分的吸收管道中传播的声能，类似电路中的电阻的作用。这类消声器的特性是在中、高频范围内有良好的消声效果。
抗性消声器是利用各种形状、尺寸的管道或共振腔内发生反射或干涉，从而降低所输出的声能。抗性消声器的消声频带较窄，在中、低频消声效果较好，高频较差。
阻抗复合型消声器是将阻性和抗性消声器结合起来，故从低频到高频都有较好的消声效果。
目前的汽车消声器的设计中，主要结构采用抗性消声原理，而在其中某些结构则采用阻性原理。
9、材料的选择
消声器的材料选择应该遵循以下原则：能耐高温、耐腐蚀、机械性能好、使用寿命长。根据以上的要求，排气系统对材料的选择如下：
10、CAE分析
根据以上的设计思路对排气系统进行详细的数模建立，并借助CAE的软件如：BOOST、ADAMS等进行排气系统的计算机仿真模拟分析，并对振动噪声进行摸底分析，以确定设计的理论合理性，并提出修改方案。
4.3 手工样件的制造
根据以上的设计方案和三维数模，进行手工样件的试制，并严格控制手工样件与数模的一致性，以检查设计的合理性。手工样件在提交试验前应该做如下的检查：
①、尺寸检查，必须完全符合图纸的要求，体现设计状态；
②、气密性检查，满足如下要求：
消声器的相对气压稳定在30±1kPa时，排气前管的漏气量为0.5L/min；
消声器的相对气压稳定在30±1kPa时，预消声器的漏气量为25L/min；
消声器的相对气压稳定在30±1kPa时，主消声器的漏气量为25L/min；
4.4 试验验证
对手工样件进行试验验证，以确定设计状态。试验包括以下几个方面：
（1）台架性能试验
将排气系统安装在台架上,测出如下数据 :
①、排气背压
②、功率损失比
③、插入损失
④、比油耗
⑤、额定功率和扭矩
并判断这些数据是否满足要求，如果满足要求，则装在整车上做下一步的试验，如果不满足要求，则对设计进行改进，并重新进行试制，试验。
（2）整车噪声试验
将排气系统的手工样件装置在整车上，并检查各部件之间的间隙，达到设计的要求，如果不能满足，进行调整。
在进行试验前，检查整车各部件的状态均处在良好状态，以免其他部件的不合格造成噪声偏大。
根据QC/T57和QC/T58的标准进行试验，测出整车车外加速噪声；
如果试验结果满足小于74dB的要求，则对改系统进行状态的确认，如果不满足要求，则对产品的结构进行改进优化，并重新进行试验。
4.5 经过以上的试验验证后,根据各项指标均满足设计输入的状态,重新修改数模,并出二
维工程图纸,对设计进行固化,并下发图纸给供应商进行工装样件的制造。
4.6 OTS认可
①工装样件的提供
供应商根据技术协议的时间节点按时提供工装样件，并同时携带如下PPAP资料：样品检验报告：尺寸结果、材料试验结果、性能结果（格式按附页一）；
工艺设备调查表（格式按附页二）；
工装模具一览表（格式按附页三）；
检验设备一览表（格式按附页四）；
二级供应商登记表（格式按附页五）；
二级供应商调查表（格式按附页六）；
二级供应商情况及运输情况(格式按附页七)；
零件提交保证书（格式按附页八）；
生产能力（格式按附页九）；
主要成本构成（格式按附页十）；
产品FMEA(失效模式分析)
②工装样件的验收
（1）、工装样件的尺寸检查。对工装样件按图纸进行全尺寸检查，对于空间
尺寸，可用检具进行检测。
（2）、性能检测
Ⅰ、台架性能。测出排气背压、功率损失比、插入损失、额定功率和扭矩等。
Ⅱ、整车噪声试验。测出整车加速车外噪声。
Ⅲ、三万公里可靠性路试。将合格的工装样件搭载在三万公里可靠性路试整车上进行可靠性试验。
Ⅳ、盐雾试验。按C03 1021盐雾腐蚀试验方法进行144小时的烟雾试验。
Ⅴ、振动耐久性试验。消声器经过振动耐久性试验后，不能出现咬口或焊缝处开裂、焊接处裂纹、隔板及消声管脱焊等损坏现象。
（3）、PPAP资料的审查
认真仔细审查PPAP资料的真实性，与图纸及标准的复合性。
③、进行OTS认可并下发到各部门。
《汽车传动系统技术及检修》学习指南
《汽车传动系统技术及检修》学习指南 课程总体设计 《汽车传动系统技术检修》采用任务驱动教学法，基于生产实际中的典型工作任务进行分析，以学生为中心，结合学生的认知规律，将以传授知识为主的传统教学理念，转变为以解决问题完成任务为主的多维互动式教学理念；将再现式教学转变为探究式学习，使学生处于积极的学习状态，每位学生都能根据自己对当前任务的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。 本课程设计8个学习情境：底盘漏油、挂档困难、自动变速器换挡冲击、无级变速器销售咨询、主减速器和差速器的检修、汽车传动轴的改装、四轮驱动车的售后服务、传动系统异响辨别和诊断，每个情境是一个相对独立的工作任务，结合实际生产中的企业案例进行理实一体系统化的学习。 本课程学习以学习手册、教学设计、教学课件、教学录像、演示录像、企业案例、任务工单、测试习题为工学结合学习包“8要素”，辅以虚拟实训、教学动画、教学图片维修资料，有效培养了学生的职业能力。 本课程学习流程为： 阅读学习任务→领会学习要求→下载任务工单→学习理论知识（浏览相关教学资源）→学习实践技能→进行案例分析→互相讨论交流→实施完成任务→完成学习作业→进行学习评估 学习单元1底盘的基本组成 一、学习目标 知识目标 （1）底盘的基本组成和作用。 （2）传动系统的组成与布置形式。 （3）齿轮基本知识及润滑油选用。 （4）底盘漏油故障分析。 技能目标 （1）能获取车辆信息。 （2）能够熟练诊断出漏油部位及油液性质，获得诊断信息。 （3）能够向客户讲解底盘有关基本知识。 二、学习任务 一辆上海桑塔纳2000时代超人，车辆在运行中出现底盘漏油故障。 经过检测，发现发动机油底壳变形导致漏机油，更换新油底壳后故障排除。 引出任务：汽车上有哪些油液？传动系统的组成与布置形式？漏油会引起哪些故障？如何检测诊断和修理排除？ 三、任务工单 请下载《汽车底盘漏油故障分析任务工单》。 按照任务工单的要求学完本节内容，并通过讨论交流实施任务后填写工单，上传至作业处。 四、学习要求 （1）掌握汽车底盘的组成。 （2）掌握传动系统的组成与布置形式。 （3）了解汽车上使用的油液。 ★链接教学设计：汽车底盘漏油故障分析教学设计 ★链接学习手册：汽车底盘漏油故障分析学习手册 五、理论知识 1.汽车底盘的组成
汽车换挡机构设计指南
目录 第二章换档机构 1 简要说明 (3) 1.1变速操纵机构综述 (3) 1.2 设计目的 (3) 1.3 适用范围 (4) 1.4 装置的零部件构成图 (4) 2 设计构想 (6) 2.1 设计原则 (6) 2.2 设计参数 (6) 2.3 软轴拉线的布置 (11) 2.4 环境条件 (11) 2.5 设计基本限制因素 (12) 2.6 零件装配设计 (13) 4.1 通过什么样的标识进行识别........................................................................ 错误！未定义书签。
第二章换档机构
1 简要说明 1.1变速操纵机构综述 1汽车变速操纵机构分为手动变速操纵机构（MT）、自动变速操纵机构 （AT&CVT&AMT）。 2按传递行程和力的方式可分为拉索式换档操纵装置、杆系换档操纵装置及电讯号直接驱动换档装置;如图 2, 杆系换档操纵装置它是由一根或者两根细长的（空心）刚性杆件组成的。因为是空间运动杆系，其运动分析和自由度的确定，无论是用作图法，或用解析法都是比较复杂的；运动件本身的干涉，及其与相邻件干涉的校核也是相当繁琐的；还好，现在可以借助于CAE使设计分析工作简化和可靠。同时，这种结构还有一个很难克服的问题，就是由于其运动链长，杆件刚度弱，铰接处存在间隙，且润滑不便等原因，容易产生振动、噪声、档位不清晰、换档操纵手感不良等现象。于是，一种拉索式换档操纵装置应运而生，并将逐渐取代杆系换档操纵装置. 如图 1,为拉索式换档操纵装置.所谓拉索式换档操纵装置，是用一种柔性的推拉软轴替代空间运动的刚性的杆件。这种换档操纵装置克服了上述刚性空间杆系存在的那些问题。同时柔性推拉软轴的走向“自如”，给汽车的总体布置和变速器操纵装置的安排带来诸多方便。而且柔性软轴具有吸振的作用，能够消除动力总成和车身传至换档操纵手柄的振动，因此能得到清晰的档位和舒适的手感。拉索式操纵因其易于布置，传递效率高，成本低廉，目前是最常用的结构. 以上两类都属于手动换档操纵机构;自动换档操纵机构中也用到拉索式操纵装置,如图1.4-3,同时也用到电讯号驱动装置以实现特殊的换档要求;在电控机械自动变速箱(AMT)上则完全使用电讯号驱动装置完成换档. 1.2 设计目的 1.在任何情况下能够可靠地实现换档,并保证换档平顺; 2.在任何行驶条件下须保证操纵机构总成可靠的操纵力及操纵行程输出; 3.布置上，应充分考虑到人机工程因素，确保最适宜的行程、力及操作位置，保证 拉线在前舱的走向应平顺，避开相关干涉，远离热源等； 4.涉及到电子通讯部分，须保证对输入信号的准确识别、可靠的信号处理及精确输 出，并具备相应的抗干扰能力； 5.满足在不同工作温度下，保证足够的传递效率及操作手感；
车架系统设计指南-奇瑞
编制日期：05. 11.29 编者：祁殿渠版次：02 第 1 页共 1 页 奇瑞汽车有限公司 底盘部设计指南 编制： 审核： 批准：
编制日期：05. 11.29 编者：祁殿渠版次：02 第 2 页共 2 页 1、车架的主要功能： 车架是整个汽车的基体，汽车上绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置的。如：发动机、传动系统、悬架、转向、驾驶室、货箱和有关操纵机构。车架的功用是支撑连接汽车的各零部件，并承受来自车 内外的各种载荷。 2、车架的类型： 2.1 主要类型 目前，汽车车架的结构形式基本上有三种：边梁式车架、中梁式车架（或称脊骨式车架）和综合式车架。其中以边梁式车架应用最广。 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接法或焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。公司的P11的车架就属于此类型，如下图1。通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽形，也有的做成Z字形或箱形断面。其结构特点是便于安装驾驶室、车厢及一些特种装备和布置其它总成，有利于改装变型车和发展多品种汽车。被广泛采用在载货汽车，皮卡和大多数的越野汽车上。近代轿车为了保证良好的整车性能，尽量降低中心和有利于前后悬架的布置，把结构需要放在第一位，兼顾车架加工工艺性，所以车架形状设计的比较复杂而实用。 图1 P11车架 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊骨式车架，中梁的断面可以做成管型或箱型。
编制日期：05. 11.29 编者：祁殿渠版次：02 第 3 页共 3 页这种结构的车架有较大的扭转刚度。使车轮有较大的运动空间，便于布置等优点因此被采用在某些轿车和货车上。 综合式车架比较复杂，应用比较广，一般轿车上使用。 2.2奇瑞车架的主要结构件 车架主要有以下结构形式： 1．箱横梁和发动机支撑梁 横梁总成支撑发动机、水箱、保证车身的扭转刚度，如图1 发动机支撑梁和水箱横梁均有钢板冲压焊接而成，发动机支撑梁为封闭断面。 发动机支撑梁与车身连接处通常装有橡胶缓冲块。 材料：支撑梁上下体材料常采用为SAPH440其它BH340 表面处理为电泳。 图2 A11横梁 2．副车架 副车架带控制臂总成承受前轴载荷、支撑车身、动力总成、转向机、前悬挂、制动器等 副车架、控制臂均为钢板冲压焊接而成为封闭断面，如图3。 控制臂与副车架连接处采用橡胶衬套，起到改善行驶性能和舒适性。 材料：副车架上下体材料为常采用SAPH370其它为SPHE、SPHC表面处理为电泳
排气系统设计开发指南
汽车有限公司 . 01 页次：1/7 版次：
1. 主题与适用范围 1.1 主题 本指南制订了与汽车发动机相匹配的消声排气系统的开发流程及设计指南； 1.2 适用范围 本指南适用于汽车消声排气系统的设计开发 2. 参考标准和相关文件 QC/T 631—1999 汽车排气消声器技术条件 QC/T 630—1999 汽车排气消声器性能试验方法 QC/T 58—1993 汽车加速行驶车外噪声测量方法 QC/T 10125—1997人造气氛腐蚀试验盐雾试验 3.定义 3.1 排气消声器 排气消声器是具有吸声衬里或特殊形式的气流管道，可有效的降低气流噪声的装置。 3.2 插入损失 消声器的插入损失为装消声器前后，通过排气口辐射的声功率级之差。 3.3 排气背压 按QC/T524设置排气背压测量点，当分别带消声器和带空管时，测点处的相对压力值之差。 3.4 功率损失比 消声器的功率损失比是指发动机在标定的工况下，使用消声器前后的功率差值和没有使用消声器时功率的百分比。 4.开发流程及设计指南 4.1 接受产品开发任务并做好开发前的准备工作 开发之初，需要了解如下信息，作为设计输入： 1、发动机的排量、额定功率、额定扭矩等相关参数； 2、整车底盘走向，空间布局； 3、发动机对排气背压、功率损失比的要求； 4、噪声标准的制定； （1）、插入损失大于35dB； （2）、整车车外加速噪声小于74 dB；
4.2 方案设计 1、消声器的容量设计计算 消声器的容量关系到发动机的功率和扭矩，因此容量的设计将决定整车的动力性。一般地，消声器的容量有如下的计算公式： Ｖm＝k×P Ｖm＝消声器的容量（L） K＝0.14 P＝输出功率(Ps) 2、消声器的位置确定
车架设计指南
上汽集团奇瑞汽车有限公司 奇瑞汽车有限公司 底盘部设计指南 编制： 审核： 批准：
上汽集团奇瑞汽车有限公司 1、架的主要功能： 车架是整个汽车的基体，汽车上绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置的。如：发动机、传动系统、悬架、转向、驾驶室、货箱和有关操纵机构。车架的功用是支撑连接汽车的各零部件，并承受来自车内外的各种载荷。 2、车架的类型： 2.1 主要类型 目前，汽车车架的结构形式基本上有三种：边梁式车架、中梁式车架（或称脊骨式车架）和综合式车架。其中以边梁式车架应用最广。 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接法或焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽形，也有的做成Z字形或箱形断面。其结构特点是便于安装驾驶室、车厢及一些特种装备和布置其它总成，有利于改装变型车和发展多品种汽车。被广泛采用在载货汽车和大多数的特种汽车上。近代轿车为了保证良好的整车性能，尽量降低中心和有利于前后悬架的布置，把结构需要放在第一位，兼顾车架加工工艺性，所以车架形状设计的比较复杂而实用。 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊骨式车架，中梁的断面可以做成管型或箱型。这种结构的车架有较大的扭转刚度。使车轮有较大的运动空间，便于布置等优点因此被采用在某些轿车和货车上。 综合式车架比较复杂，应用比较广，一般轿车上使用。 2.2车架的几种结构 车架主要有以下结构形式： 1．箱横梁和发动机支撑梁 横梁总成支撑发动机、水箱、保证车身的扭转刚度 发动机支撑梁和水箱横梁均有钢板冲压焊接而成，发动机支撑梁为封闭断面。 发动机支撑梁与车身连接处通常装有橡胶缓冲块。 材料：支撑梁上下体材料常采用为SAPH440其它BH340 表面处理为电泳。
周子遂《汽车设计》课程设计指导书(变速器)
目录 （一）变速器结构方案的确定 (1) 1、档数 (1) 2、传动机构方案 (1) 3、换挡机构形式 (1) 4、齿轮型式 (2) 5、轴承选用 (2) 6、密封与润滑 (2) 7、操纵机构与倒档型式选择 (3) 8、变速器传动简图 (4) （二）主要参数的确定 (5) 1、中心距 (5) 2、轴向尺寸 (5) 3、齿轮参数的选择 (5) 4、各档传动比分配及齿数确定 (8) 5、齿轮变位系数的选择 (10) 6、齿轮参数 (10) （三）结构设计及强度校核 (12) 1、齿轮材料的选择 (12) 2、常啮合齿轮尺寸计算 (12)
3、齿轮强度校核 (21) (四)心得体会 (22)
（一）变速器结构方案的确定 1、档数； 变速器的挡数可在3-20个挡位范围内变化，增加变速器的挡数能够改善汽车的动力性和燃油经济型以及平均车速。挡数越多，变速器的结构越复杂，并且使轮廓尺寸和质量变大，同时操纵机构负责，同事在使用时换挡频率增加并增加了换挡难度。 本设计中的变速器为货车变速器。跟具要求，确定挡数为五挡变速器。 2、传动机构方案； 变速器的设计方案必需满足使用性能、制造条件、维护方便及三化等要求。方案a，b在满足使用性的条件下，结构更为简单，轴向尺寸更小，更有利于使变速器轻量化，维修也更为方便，更有利于润滑。再比较a和b，a方案的由于一挡和倒挡转速低，使用频率也低，只有在起步时才用到。故采用直齿滑动齿轮换挡，直齿滑动齿轮换档的优点是结构简单、紧凑，造价也比较低，经济性好。斜齿轮布置为中间轴采用右旋，第二轴和第一轴取为左旋。 3、换挡机构形式； 在选择了如图a的传动方案后，分析得出：由于1挡和倒挡转速低，齿轮直接啮合不会造成很大的冲击，故一挡和倒挡采用的时直
指南车原理
差动式指南车方案—五十年代的指南车 与宋代指南车的轮距等于轮径等结构大体相仿的条件下，选择自由度为二的差动轮系作为指南车的传动系统，是从事机械原理研究的人自然会想到的设计。五十年代的指南车如图4 所示，此车就是采用了差动轮系方案。 五十年代的指南车图4 图中A，B为指南车的轮子，D等于指南车的轮子直径，2L为指南车的宽度。当指南车沿直线行走时，轮子A带动锥齿轮a转动，锥齿轮a带动锥齿轮c和c′转动；同理轮子D带动锥齿轮b转动，锥齿轮b带动锥齿轮d和d′转动。由于直线行走时，锥齿轮c′和d′沿相反的方向转动，且转动速度一样，所以锥齿轮e的转臂不动，锥齿轮e绕固定轴旋转。 当指南车转弯时，齿轮的传动方式一样，但是锥齿轮c′和d′沿相同的方向转动，且转动速度一样，这就会导致锥齿轮e的转臂转动，同时锥齿轮e静止与自身的旋转轴。当车身转过一定角度θ，左轮和右轮会有相应角度差ΦA- ΦB（见章节二），这个角度差ΦA- ΦB通过齿轮组最后使得木仙人相对于车辆转动-θ的角度，而相对于地面静止，所以木仙人就一直指向一个固定的方向。 五、指南车设计方案的比较和选择 我们设计的是一种面向广大儿童的指南车玩具，所以设计的尺寸大小应该控制在140mm×140mm×140mm的空间范围内。在选择指南车方案的过程中，应该考虑方案的可靠性、复杂程度、制作成本和安全性。 指南车设计方案比较 1.定轴式指南车需要有一套自动控和自动离合的装置，常常是用齿 轮的啮合和分离来实现的。但是在啮合的过程中有可能会存在啮合点不 正确而导致齿轮啮合不进去的现象，所以可靠性下降。而差动式指南车 不存在此现象。
2.定轴式指南车的行车轨迹只能是直线和定点转动的圆弧，如图5 所示。这是由于定轴式指南车固有的结构设计所导致的。如节四所介绍 的宋代指南车，当车转弯时，由辕A控制中心大平轮G与一个小平轮啮 合，而与另一个小平轮分离，这时候，分离的小平轮不能够有转动，否 则就会带来指南的误差，而正因如此，指南车在转弯时只能绕着分离的 小平轮所对应的那个大轮子的着地点作圆周旋转。这样的特性使得定轴 式指南车的行车轨迹被限制，而且转弯时静止的那个轮可能有轻微的转 动而带来误差，减低可靠性。 定轴式指南车行车轨迹图5 指南车设计方案的选择 由于差动式指南车相比定轴是指南车有更高的稳定性，有更强的可靠性，所以最后决定用差动式的方案来设计玩具指南车。 六、玩具指南车详细设计 差动齿轮系方案选择 指南车的差动齿轮系的方案有许多种，较好的有以下两种齿轮配合结构： 方案一：圆柱齿轮行星轮结构 之前我们提到，差动式指南车需要有两个输入，一个输出，利用行星轮的结构可以实现这个特点，如图6所示。假设以摇臂为输出轴来安装木仙人，齿轮4为一个输入轴，齿轮5为另一个输入轴，假设齿轮5与齿轮4的齿数比为n，则有：
汽车车架设计指南
第三章车架 1车架的主要功能 (3) 2车架的类型 (3) 2.1主要类型 (3) 2.2车架的主要结构件 .................................................................... 3车架的功能设计要求 (8) 4车架的设计和计算 (8) 4.1车架的主要载荷 ....................................................................... 5车架的工艺介绍 5.1副车架的制造 (12) 5.2总成检验 (13) 5.3质量保证 (13) 5.4生产技术新动向 ...................................................................... 13 4.2车架的主要设计内容 .................................................................................................................... 9 4.3车架的设计计算举例 .................................................................................................................. 10 12 6 车架常用材料的选择 (14)
第三章车架
1车架的主要功能 车架是整个汽车的基体，汽车上绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置的。如：发动机、传动系统、悬架、转向、驾驶室、货箱和有关操纵机构。车架的功用是支撑连接汽车的各零部件，并承受来自车内外的各种载荷，是整改底盘的骨架。 2车架的类型 2.1主要类型 目前，汽车车架的结构形式基本上有三种：边梁式车架、中梁式车架（或称脊骨式车架）和综合式车架。其中以边梁式车架应用最广。 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接法或焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。下图的车架就属于此类型，如下图1。通常用低合金钢板 冲压而成，断面形状一般为槽形，也有的做成Z字形或箱形断面。其结构特点是便于安装驾驶室、车厢及一些特种装备和布置其它总成，有利于改装变型车和发展多品种汽车。被广泛采用在载货汽车，皮卡和大多数的越野汽车上。近代轿车为了保证良好的整车性能，尽量降低中心和有利于前后悬架的布置，把结构需要放在第一位，兼顾车架加工工艺性，所以车架形状设计的比较复杂而实用。 图1车架 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊骨式车架，中梁的断面可以做成管型或箱型
传动轴设计指南
奇瑞汽车有限公司底盘部设计指南 编制： 校对： 审核： 批准： 汽车工程研究院
目录1简要说明 1.1万向节和传动轴综述 1.2万向的类型及适用范围 1.3结构图 1.4工作原理 2设计构想 2.1设计原则和开发流程 2.2基本的设计参数 2.2.1传动轴的布置要点 2.2.2关键性能尺寸的确定 2.2.3粗糙度和形位公差的确定 2.2.4零件号要求 2.2.5传动轴的主要结构参数与计算 2.3环境条件、材料、热处理及加工要求 3台架试验 3.1十字轴式万向节传动轴台架试验 3.2等速万向节传动轴台架实验 4图纸模式 4.1尺寸公差 4.2文字说明
1、简要说明 1.1万向节和传动轴综述 汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成，主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传替动力。万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动，能可靠的传替动力；保证所连接两轴尽可能同步（等速）运转；允许相邻两轴存在一定角度；允许存在一定轴向移动。 1.2万向的类型及适用范围 万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的十字轴式），准等速万向节（双联式、三销轴式等）和等速万向节（球叉式、球笼式等）。等速万向节，英文名称Constant Velocity Universal Joint，简称等速节（CVJ）。 CVJ的种类如下: 在发动机前置后轮驱动（或全轮驱动）的汽车上，由于工作时悬架变形，驱动桥主减速器输入轴与变速器（或分动器）输出轴间经常有相对运动，普遍采用万向节传动。在转向驱动桥中，由于驱动轮又是转向轮，左右半轴间的夹角随行驶需要而变，这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。当后驱动桥为独立悬架结构时，也必须采用万向节传动。万向传动装置除用于汽车的传动系外，还可用于动力输出装置和转向操纵机构。 1.3结构图 1.3.1十字轴式刚性万向节,如图所示：
传动轴设计指南
奇瑞汽车有限公司 乘研三院底盘部设计指南 编制：梁晋 审核：吕波涛 批准：冯贺平
目录 §1 概述 (2) §1.1万向节和传动轴综述 (2) §1.2万向节的类型及适用范围 (2) §1.3万向节结构及工作原理 (2) §2 设计构想 (8) §2.1设计原则和开发流程 (8) §2.2 基本的设计参数制定 (9) §2.3 台架试验 (25) §3 材料及加工 (26) §4 图纸模式 (27) §4.1 尺寸公差 (27) §4.1 文字说明 (27)
§1 概述 §1.1万向节和传动轴综述 汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成，主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递动力。万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变化时，能可靠的传递动力；保证所连接两轴尽可能同步（等转速）运转；允许相邻两轴存在一定的角度；允许存在一定轴向的移动。 §1.2万向节的类型及适用范围 万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的十字轴式），准等速万向节（双联式、三销轴式等）和等速万向节（球叉式、球笼式等）。等速万向节，其英文名称为，简称等速节（）。 的分类如下（德国分类）: (固定端万向节)——：椭圆截面滚道 ——: 圆形截面滚道 ——：尖拱形截面滚道 (移动端万向节)——：双偏置式万向节 ——: 三球销式万向节 ——：斜滚道球笼万向节 以上是乘用车常用等速节的英文及德文缩写，对应着不同的结构与性能，这在下边的章节中会提到。 在发动机前置后轮驱动（或全轮驱动）的汽车上，由于工作时悬架变形，驱动桥主减速器输入轴与变速器（或分动器）输出轴间经常有相对运动，因此普遍采用万向节传动。在转向驱动桥中，由于驱动轮又是转向轮，左右半轴间的夹角随行驶需要而不断变化，这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。当后驱动桥为独立悬架结构时，也必须采用万向节传动。万向传动装置除用于汽车的传动系外，还可用于动力输出装置和转向操纵机构。因为轿车普遍采用等速万向节，所以本设计指南重点介绍等速节驱动轴。 §1.3万向节结构及工作原理
汽车的总体布置设计指南
第七节 汽车的总体布置 在初步确定汽车的载客量(装载量)、驱动形式、车身形式、发动机形式等以后，要深入做更具体的工作，包括绘制总布置草图，并校核初步选定的各部件结构和尺寸是否符合整车尺寸和参数的要求，以寻求合理的总布置方案。绘图前要确定画图的基准线(面)。 一、整车布置的基准线(面)——零线的确定 确定整车的零线(三维坐标面的交线)、正负方向及标注方式，均应在汽车满载状态下进行，并且绘图时应将汽车前部绘在左侧。 1．车架上平面线 纵梁上翼面较长的一段平面或承载式车身中部地板或边梁的上缘面在侧(前)视图上的投影线称为车架上平面，它作为垂直方向尺寸的基准线(面)，即z 坐标线，向上为“十”、向下为“—”，该线标记为 z 。货车的车架上平面在满载静止位置时，通常与地面倾斜 0.5°～1.5°，使车架呈前低后高状，这样在汽车加速时，货箱可接近水平。为了画图方便，可将车架上平面线画成水平的，将地面线画成斜的。 2．前轮中心线 通过左右前轮中心，并垂直于车架平面线的平面，在侧视图和俯视图上的投影线称为前轮中心线，它作为纵向方向尺寸的基难线(面)，即x 坐标线，向前为“—”，向后为“十”，该线标记为 x 。 3．汽车中心线 汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影线称为汽车中心线，用它作为横向尺寸的基准线(面)，即y 坐标线，向左为“十”、向有为“—”，该线标记为 y 。 4．地面线 地平面在侧视图和前视图上的投影线称为地面线，此线是标注汽车高度、接近角、离去角、离地间隙和货台高度等尺寸的基准线。 5．前轮垂直线 通过左、右前轮中心，并垂直于地面的平面，在侧视图和俯视图上的投影线称为前轮垂直线。此线用来作为标注汽车轴距和前悬的基准线。当车架与地面平行时，前轮垂直线与前轮中心线重合(如轿车)。 二、各部件的布置 1．发动机的布置
传动系统设计指南
上汽集团奇瑞汽车有限公司总布置（车型部） 传 动 系 统 设 计 指 南 编制：刘晓莉 审核： 批准：
1简要说明 1.1该部分综述 汽车传动系统的基本功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮,使路面对驱动车轮产生一个牵引力,推动汽车行驶. 1.2布置该部件的目的 使之与发动机协同工作，以保证汽车能在不同使用条件下正常行驶，并具有良好的动力性和燃油经济性。 1.3适用范围 发动机前置前驱和发动机前置后驱车 1.4布置构成图 传动系统的组成部分为离合器,变速器,万向节,传动轴,驱动桥，差速器,主减速
2布置构想（思想、理念） 2.1布置原则 2.1.1该布置的功能要求 （1）减速增扭；(2)实现汽车倒使；（3）必要时中断传动；（4）差速作用； 2.1.2该布置的顾客要求 2.1.3该布置的性能要求 2.1.4虚拟样机及分析（DMU） 2.2设计参数 2.2.1整车的要求 2.2.2全配置（值及变量值） 2.2.3整车VTS 2.2.4EBOM数据 2.2.5决定尺寸的因素 2.2.6决定性能的因素 2.2.7决定布置测试程序的因素 2.3使用条件 2.3.1布置的工作范围 由于传动系是一个相脉相承的系统,由发动机经过离和器,变速箱,传动轴等到驱动轮.工作介入阶段在有比较完整的数模,以及在动力总成初步布置好以后。 由于动力总成是配套装配的,所以离合器和变速箱以及差速器,主减速器等就不用 平台组设计计算.传动系统的主要工作是传动轴的布置方案和设计计算. 2.3.2布置工作的使用规范 2.3.3其他注意事项 2.4布置基本限制因素 2.4.1组装大致设计 2.4.1.1影响装配位置和一些部件定位的因素 2.4.2生产工艺性 2.4.3空间和人机工程 2.4.4法律法规 2.4.5其他限制因素等 2.5布置装配设计 2.5.1布置组成部件的耦合 2.5.2材料和设计在装配方面的要求 2.5.3组成该布置的部件1 2.5. 3.1该部件在该布置上的定位 2.5. 3.2该部件和该布置的装配模式／组装 2.5. 3.3该部件的一些主要外形尺寸等
汽车传动系统设计指南
目录 第一章传动轴 1 简要说明 (3) 1.1万向节和传动轴综述 (3) 1.2万向的类型及适用范围 (3) 1.3结构图 (4) 1.4 工作原理 (6) 2 设计构想 (7) 2.1设计原则和开发流程 (7) 2.2 基本的设计参数 (8) 2.3 环境条件、材料、热处理及加工要求 (24) 3 台架试验 (24) 3.1 十字轴式万向节传动轴台架试验 (24) 3.2 等速万向节驱动轴台架试验 (25) 4 图纸模式 (25) 4.1 尺寸公差 (25) 4.2 文字说明 (26)
第一章传动轴
1 简要说明 1.1万向节和传动轴综述 汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成，主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传替动力。万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动，能可靠的传替动力；保证所连接两轴尽可能同步（等速）运转；允许相邻两轴存在一定角度；允许存在一定轴向移动。 1.2万向的类型及适用范围 万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的十字轴式），准等速万向节（双联式、三销轴式等）和等速万向节（球叉式、球笼式等）。等速万向节，英文名称Constant Velocity Universal Joint，简称等速节（CVJ）。 CVJ的种类如下: 在发动机前置后轮驱动（或全轮驱动）的汽车上，由于工作时悬架变形，驱动桥主减速器输入轴与变速器（或分动器）输出轴间经常有相对运动，普遍采用万向节传动。在转向驱动桥中，由于驱动轮又是转向轮，左右半轴间的夹角随行驶需要而变，这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。当后驱动桥为独立悬架结构时，也必须采用万向节传动。万向传动装置除用于汽车的传动系外，还可用于动力输出装置和转向操纵机构。
排气系统设计开发指南
主题 本指南制订了与汽车发动机相匹配的消声排气系统的开发流程及设计指南； 适用范围 本指南适用于汽车消声排气系统的设计开发
2. 参考标准和相关文件 QC/T 631—1999 汽车排气消声器技术条件 QC/T 630—1999 汽车排气消声器性能试验方法 QC/T 58—1993 汽车加速行驶车外噪声测量方法 QC/T 10125—1997 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 3.定义 排气消声器 排气消声器是具有吸声衬里或特殊形式的气流管道，可有效的降低气流噪声的装置。 3.2插入损失 消声器的插入损失为装消声器前后，通过排气口辐射的声功率级之差。 排气背压 按QC/T524设置排气背压测量点，当分别带消声器和带空管时，测点处的相对压力值之差。 功率损失比 消声器的功率损失比是指发动机在标定的工况下，使用消声器前后的功率差值和没有使用消声器时功率的百分比。 4.开发流程及设计指南 接受产品开发任务并做好开发前的准备工作 开发之初，需要了解如下信息，作为设计输入： 1、发动机的排量、额定功率、额定扭矩等相关参数； 2、整车底盘走向，空间布局； 3、发动机对排气背压、功率损失比的要求； 4、噪声标准的制定； （1）、插入损失大于35dB； （2）、整车车外加速噪声小于74 dB； 方案设计 1、消声器的容量设计计算
消声器的容量关系到发动机的功率和扭矩，因此容量的设计将决定整车的动力性。一般地，消声器的容量有如下的计算公式： Ｖm＝k×P Ｖm＝消声器的容量（L） K＝ P＝输出功率(Ps) 2、消声器的位置确定 根据声学原理，消声器摆放在不同的位置，将产生不同的消声效果，一般地，推
汽车总布置设计指南
汽车总布置设计指南 2017-01-03盖世汽车社区 一、整车主要参数的确定： 1、前悬、后悬、轴距的确定： 根据设计任务书提供的车身型号、货厢内部尺寸确定前悬、后悬、轴距的尺寸。 1.1前悬长：主要依据车身前悬及车身布置位置，前翻车身还要考虑车身前翻时与保险杠的间隙。 1.2后悬长：也是确定轴距长度，后悬除要符合法规要求之外，要充分考虑对离去角、质心位置的合理性，车身与货厢的合理间隙，应该保证高位进气在车身翻转时有至少30mm间隙。 2、整车高度的确定： 2.1车身高度的确定：
车身高度的确定主要受发动机高低位置的影响，发动机高低位置确定之后，应该保证车身地板与发动机最小间隙在30mm以上。 2.2整车高度确定：（既货厢帽檐或护栏高度的确定） 2.2.1货厢带前帽檐： 应保证车身前翻时，车身及附件与货厢帽檐最小间隙大于60mm。 2.2.2货厢为护栏结构： 安全架与车身顶盖高度差：（GB7258规定：载质量为1吨及1吨以上的货车、农用车为70-100mm） 3、整车宽度的确定： 一般来言，车辆的最宽决定于货厢的宽度。 4、轮距确定： 4.1前轮距： 前轮距的确定实际上就是前桥的选取，前桥的选取主要决定于设计载质量，前轮距主要受车身轮罩的宽度、车轮的偏距影响，并且受到法规（整车外宽不超过2.5m）的限制，同时要考虑前轮的最大转角。 4.2后轮距： 后轮距的确定实际上就是后桥的选取，后桥的选取主要决定于设计载质量，同时再根据货厢的宽度来选取合适的轮距。 二、驾驶室内人机工程总布置：
1、R点至顶棚的距离：≥910 2、R点至地板的距离：370±130 3、R点至仪表板的水平距离：≥500 4、R点至离合器和制动踏板中心在座椅纵向中心面上的距离：750~850（气制动或带有助力器的离合器和制动器，此尺寸的增加不大于100） 5、背角：5~28° 6、足角：87~95° 7、转向盘外缘至侧面障碍物的距离：≥100（轻型货车≥80） 8、转向盘中心对座椅中心面的偏移量：≤40 9、转向盘平面与汽车对称平面间夹角：90±5 10、转向盘外缘至前面及下面障碍物的距离：≥80 11、转向盘下缘至离合和制动踏板中心在转向柱纵向中心面上的距离：≥600 12、转向盘后缘至靠背距离：≥350 13、转向盘下缘至座垫上表面距离：≥160
整车部设计手册-动力部分
总布置篇 第一章 动力部分 1.吉利发动机及变速器型式(种类) 目前吉利的发动机包括3G10、MR479Q,MR479QA, 4G18（4G15）,4G24(4G20)、柴油机4D20，纵置发动机4G24改进型。其中3G10、MR479Q,MR479QA 、4G24为前排气汽油发动机，4G18(4G15)为后排气汽油发动机。4G13,4G13T 后排气增压型发动机。匹配的变速器JL-5S109,JL-S118,S170B,S160G 、CVT, QR631D 、6MT-1等。 1.1.1 动力总成的布置 发动机进行布置时，要首先充分考虑发动机及变速器允许的最大布置倾斜角度(变速器的布置角度通常可以根据悬置安置面与坐标系XY 面成0度时测得，或者根据输入轴与输出轴线生成平面与整车坐标系的XY 面的角度)，在角度允许的范围内(询问主管工程师)，合理调整，以达到尽量大的油底壳最小离地间隙，传动轴角度在空、半、满载均≤4.5deg 要求之内，以及周边零部件的通用化。对于动力总成布置时通常要求空载状态下，油底壳(变速器壳体)离地间隙要求170mm 以上，如果油底壳离地间隙太小，在车辆运行过程中就无法对发动机油底壳形成有效的保护。通常在满载条件下，城市工况，轿车的最小离地间隙要求大于125mm 以上，并且需要加装发动机底部护板。对于更换动力总成的布置时，应先对动力总成的主要外廓尺寸进行比较，如压缩机位置、动力转向泵位置及变速器部分的选换档摇臂位置、原悬置安装点位置等，并询问动力总成的质量变化，这样可以初步判断以便校核中重点的考虑检查。 由于动力总成是通过悬置连接在车身或副车架上，而悬置系统一般为弹性体(橡胶或液压形式)，在发动机各种工况运行时均会有一定的运动量。所以在布置动力总成时要充分考虑与周边不动件的间隙(如与车身纵梁一般间隙要求15mm 以上)，当然间隙值的定义与悬置的型式存在一定关系，通常来说，根据橡胶悬置特性，在动力总成的高度方向要求留20mm 以上间隙，侧边以及前后方向的间隙通常根据动力部门提供的特性值增加一些余量进行要求。 1.1.2 动力总成的布置要点 在将发动机三维数据调入后主要按照前、后、左、右、上、下六方向上与机舱内零部件间隙值是否能满足布置的要求，前面主要分析和散热器风扇的间隙，后面则分析差速器壳体与副车架、转向器的间隙，左右两侧主要分析纵梁的间隙，上部考虑与发动机罩内板间隙，下部考虑油底壳最小的离地间隙。在进行悬置点考虑时候，尽量借用原动力总成在纵梁上的悬置点，因为悬置点的变化会影响车身溃缩区，碰撞时影响到吸能。 发动机布置时要考虑维护性，如更换三滤、液压助力转向泵、正时皮带时的工具操作的空间， 油底壳离地间隙检查 传动轴角度检查 6MT-1 V5A1 4G24 MR479Q
汽车总布置设计指南
精心整理总布置设计指南 目录 1．方向盘，转向管柱和踏板位置 2．如何确定前悬 3．离地间隙 4．发动机舱布置和检查项目 5．变速器换档杆设计指南 6．驾驶员前方能见度 7．内后视镜设计指南 8． 9． 10.H 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30 31 32．驻车制动手柄 33．组合仪表 方向盘，转向管柱和踏板位置 1．范围 方向盘，H点和踏板位置建立在所开发汽车的基础之上。 它们表示方向盘，H点和油门/刹车/离合器踏板之间的相互关系。 2．定义 如何设计与H点和方向盘相关的油门/刹车/离合器的踏板位置。 3．设计基本程序 方向盘，转向管柱和踏板位置
3-1)油门/刹车/离合器位置 *SgRP(座椅参考点):H点 单位:mm 踏板间距踏板高度差 分类 C B *1)A *2)A-B B-C 油门-刹车刹车-离合器 设计指南70-80 40-50 最小165 60-70 70-80 30-40 0-5 注：*1)右置:最小155；*2)右置:同样概念 方向盘，转向管柱和踏板位置 3-2)与H点和方向盘紧密相关的油门/刹车/离合器 AHP(油门踪点) θ1:1°-2°(正常:1.5°) *1①② 注： *2H 尺寸 注：*1 设计指南 1． 1-1） 1-2） *前悬 离地间隙 1．介绍 做一条可满足最小离地间隙要求的地平线。 2．定义 2．1俯冲姿态 -前悬架处于最低压缩位置 -前胎半径比静态负载轮胎半径小13mm -后车轮处于回弹位置。 -后胎半径为悬空轮胎直径的一半 2．2最低压缩位置姿态