3.2.2满载状态下整车质量、轴荷分配和质心高度的计算 整车最大总质量（总重）M按下式计算： Mr-M N1一用于估算整车最大总质量的全部总成和负载的数量（一般在整车整备 质量基础上加上乘员和最大装载质量)。 满载后轴荷M伽按下式计算： L 式中M一满载后轴荷，kg。 满载前轴荷M山按下式计算 My Mt-Mir 式中场一满载前轴荷，kg 满载质心高度山按下式计算： 之M.Zh Hg1= 式中一满载质心高度，m。 3.2.3非悬架质量的估算 对于非独立悬架，整个车桥总成（包括制动器、轮教、车轮等）都属于非悬架 质量；一端与车桥铰接，另一端与车架固定点饺接件（如转向拉杆、传动轴、导 向臂、稳定杆等)可将静止时作用于车桥铰接点的质量作为非悬架质量（转向拉 杆、传动轴等件可取其质量的，作为非悬架质量)：螺旋弹簧取其质量的，作为 非悬架质量：吊挂式钢板弹簧取其质量的？作为非悬架质量：平衡悬架钢板弹簧
3.2.2 满载状态下整车质量、轴荷分配和质心高度的计算 整车最大总质量(总重) Mt 按下式计算： 1 1 N i Mt Mi N1——用于估算整车最大总质量的全部总成和负载的数量(一般在整车整备 质量基础上加上乘员和最大装载质量)。 满载后轴荷 Mtr 按下式计算： L Mi Xi Mtr N i 1 1 式中 Mtr ——满载后轴荷，kg。 满载前轴荷 Mtf 按下式计算 Mtf ＝ Mt Mtr 式中 Mtf ——满载前轴荷，kg 满载质心高度 Hg1 按下式计算： Mt Mi Zli H N i g 1 1 1 式中 Hg1——满载质心高度，mm。 3.2.3 非悬架质量的估算 对于非独立悬架，整个车桥总成(包括制动器、轮毂、车轮等)都属于非悬架 质量；一端与车桥铰接，另一端与车架固定点铰接件(如转向拉杆、传动轴、导 向臂、稳定杆等)可将静止时作用于车桥铰接点的质量作为非悬架质量(转向拉 杆、传动轴等件可取其质量的 2 1 作为非悬架质量)；螺旋弹簧取其质量的 2 1 作为 非悬架质量；吊挂式钢板弹簧取其质量的 4 3 作为非悬架质量；平衡悬架钢板弹簧
取其质量的，作为非悬架质量。 对于独立悬架和其它特殊形式的悬架可视其结构特点进行非悬架质量估算。 3.2.4整备质量利用系数 汽车的整备质量利用系数η是汽车的装载量m与整备质量m之比，即 mo 它表明单位汽车整备质量所承受的汽车装载质量。显然，此系数越大表明该车型 的材料利用率越高和设计与工艺水平越高。因此，设计新车型时在保证汽车零部 件的强度、刚度及可靠性与寿命的前提下，应力求减轻其质量，增大这一系数值。 各类汽车的整备质量利用系数 汽车类型 no 备注 轻型 0.81.1 柴油车为0.8~1.0 载货汽车 中型 1.2~1.35 重型 1.31.7 M.<45t 1.11.5 矿用自卸车 装载量 M>45t 1.31.7 3.2.5轴荷分配 汽车的轴荷分配是汽车的重要质量参数，它对汽车的牵引性、通过性、制动 性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响，因此， 在总体设计时应根据汽车的布置型式、使用条件及性能要求合理地选定其轴荷分 配。 汽车的布置型式对轴荷分配影响较大，例如对载货汽车而言，长头车满载时 的前轴负荷分配多在28%上下，而平头车多在33%~35%。对轿车而言，前置 发动机前轮驱动的轿车满载时的前轴负荷最好在55%以上，以保证爬坡时有足 够的附着力：前置发动机后轮驱动的轿车满载时的后轴负荷一般不大于52%： 后置发动机后轮驱动的轿车满载时后轴负荷最好不超过59%，否则，会导致汽
取其质量的 4 1 作为非悬架质量。 对于独立悬架和其它特殊形式的悬架可视其结构特点进行非悬架质量估算。 3.2.4 整备质量利用系数 汽车的整备质量利用系数η m0是汽车的装载量 mG与整备质量 m0之比，即 0 0 m mG m 它表明单位汽车整备质量所承受的汽车装载质量。显然，此系数越大表明该车型 的材料利用率越高和设计与工艺水平越高。因此，设计新车型时在保证汽车零部 件的强度、刚度及可靠性与寿命的前提下，应力求减轻其质量，增大这一系数值。 各类汽车的整备质量利用系数 汽车类型 η m0 备注 载货汽车 轻型 0.8～1.1 柴油车为 0.8～1.0 中型 1.2～1.35 重型 1.3～1.7 矿用自卸车 装载量 MG<45t 1.1～1.5 MG>45t 1.3～1.7 3.2.5 轴荷分配 汽车的轴荷分配是汽车的重要质量参数，它对汽车的牵引性、通过性、制动 性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响。因此， 在总体设计时应根据汽车的布置型式、使用条件及性能要求合理地选定其轴荷分 配。 汽车的布置型式对轴荷分配影响较大，例如对载货汽车而言，长头车满载时 的前轴负荷分配多在 28％上下，而平头车多在 33％～35％。对轿车而言，前置 发动机前轮驱动的轿车满载时的前轴负荷最好在 55％以上，以保证爬坡时有足 够的附着力；前置发动机后轮驱动的轿车满载时的后轴负荷一般不大于 52％； 后置发动机后轮驱动的轿车满载时后轴负荷最好不超过 59％，否则，会导致汽
车具有过多转向特性而使操纵性变坏。 在确定轴荷分配时也要考虑到汽车的使用条件。对于常在较差路面上行驶的 载货汽车，为了保证其在泥泞路面上的通过能力，常将满载前轴负荷控制在 26%~27%,以减小前轮的滚动阻力并增大后驱动轮的附着力。对于常在潮湿路 面上行驶的后驱动轮装用单胎的4×2平头货车，空载时后轴负荷应不小于41%， 以免引起侧滑。 在确定轴荷分配时，还要充分考虑汽车的结构特点及性能要求。例如：重型 矿用自卸汽车的轴距短、质心高，制动或下坡时质量转移会使前轴负荷过大，故 在设计时可将其前轴负荷适当减小，使后轴负荷适当加大。为了提高越野汽车在 松软路面和无路地区的通过性，其前轴负荷应适当减小以减小前轮的滚动阻力。 轴荷分配对前后轮胎的磨损有直接影响。为了使其磨损均匀，对后轮装单胎 的双轴汽车，要求其满载时的前后轴荷分配均为50%，而对后轮为双胎的双轴 汽车，则前后轴荷可大致按1/3和2/3的比例处理。当然，在实际设计中由于 许多因素的影响，上述要求只能近似地满足。 在确定汽车的轴荷分配时，还要考虑汽车的静态方向稳定性和动态方向稳定 性。根据理论分析，汽车质心位置到汽车中性转向点的距离s对汽车的静态方向 稳定性有决定性的影响。这个距离可由下式计算得到： s=C1-4,C2 Ca 式中L,L2一分别为汽车质心离前、后轴的距离。L和L2取决于轴荷分配 6-8,b-8: Cal一两个前轮的轮胎侧偏刚度之和，N/rad: C。,一后轮的轮胎侧偏刚度之和，N/rad: C,一汽车全部轮胎的总侧偏度之和，N/rad: 当s<0时，亦即当LC一LC<0时，汽车质心位于中性转向点之前，汽车具 有不足转向特性，汽车静态的方向稳定性较好。反之，当$>0时，汽车具有过度 转向特性。此时存在着一个临界车速，低于此车速时，汽车的行驶时稳定的，高
车具有过多转向特性而使操纵性变坏。 在确定轴荷分配时也要考虑到汽车的使用条件。对于常在较差路面上行驶的 载货汽车，为了保证其在泥泞路面上的通过能力，常将满载前轴负荷控制在 26％～27％，以减小前轮的滚动阻力并增大后驱动轮的附着力。对于常在潮湿路 面上行驶的后驱动轮装用单胎的 4³2 平头货车，空载时后轴负荷应不小于 41％， 以免引起侧滑。 在确定轴荷分配时,还要充分考虑汽车的结构特点及性能要求。例如：重型 矿用自卸汽车的轴距短、质心高，制动或下坡时质量转移会使前轴负荷过大，故 在设计时可将其前轴负荷适当减小，使后轴负荷适当加大。为了提高越野汽车在 松软路面和无路地区的通过性，其前轴负荷应适当减小以减小前轮的滚动阻力。 轴荷分配对前后轮胎的磨损有直接影响。为了使其磨损均匀，对后轮装单胎 的双轴汽车，要求其满载时的前后轴荷分配均为 50％，而对后轮为双胎的双轴 汽车，则前后轴荷可大致按 1／3 和 2／3 的比例处理。当然，在实际设计中由于 许多因素的影响，上述要求只能近似地满足。 在确定汽车的轴荷分配时，还要考虑汽车的静态方向稳定性和动态方向稳定 性。根据理论分析，汽车质心位置到汽车中性转向点的距离 s 对汽车的静态方向 稳定性有决定性的影响。这个距离可由下式计算得到： a a a C L C L C s 2 1 1 2 式中 L1， L2 —分别为汽车质心离前、后轴的距离。 L1 和 L2 取决于轴荷分配， L G G L 1 1 ， L G G L 2 2 ； Ca1—两个前轮的轮胎侧偏刚度之和，N/rad； Ca2 —后轮的轮胎侧偏刚度之和，N/rad； Ca —汽车全部轮胎的总侧偏刚度之和，N/rad； 当 s<0 时，亦即当 L1Ca1－L2Ca2<0 时，汽车质心位于中性转向点之前，汽车具 有不足转向特性，汽车静态的方向稳定性较好。反之，当 s>0 时，汽车具有过度 转向特性。此时存在着一个临界车速，低于此车速时，汽车的行驶时稳定的，高
与此车速，则汽车就不能稳定行驶。在汽车设计时一般希望汽车具有适度的不足 转向特性。为此，要很好地匹配上述参数，使 LC,一LC<0 汽车动态方向稳定性的条件是 1w急-后0 式中，K一稳定性因素： v一汽车车速，m/s: L一轴距，m。 3.3主要性能参数的选择 3.3.1动力性参数 汽车的动力性参数主要有直接档和I档最大动力因数、最高车速、加速时间、 汽车的比功率和比转矩等。 3.3.1.1直接档动力因数Domax D的选择主要是根据对汽车加速性与燃料经济性的要求，以及汽车类 型、用途和道路条件而异。轿车的D随发动机排量的增大而增大。中、 高级轿车对加速性要求高，故D值较大。微型和普通级轿车为了节省燃 料，D值较小。载货汽车的D值是随汽车总质量的增大而逐渐减小的， 但也有个限度。微型货车的D值较大，轻型货车次之，因为它们不会拖 带挂车，而且对平均车速和加速性能的要求也较高。中、重型货车的D 多在0.04~0.07范围内。对中、重型货车选择D时的要求是：拖带挂车 后仍能以直接档在具有3%坡度的公路上行驶。鞍式牵引汽车及半挂车等 汽车列车的D应在0.03以上。矿用自卸汽车的行驶阻力大，其D值也 应不小于0.04。客车的D值也是随若其总质量的增大而减小，但豪华型客车 应比普通型客车的D值要大一些
与此车速，则汽车就不能稳定行驶。在汽车设计时一般希望汽车具有适度的不足 转向特性。为此，要很好地匹配上述参数，使 L1Ca1－L2Ca2<0 汽车动态方向稳定性的条件是 1 1 0 2 2 1 2 2 2 1 L v C L C L g G Kv a a 式中，K—稳定性因素； v—汽车车速，m/s； L—轴距，m。 3.3 主要性能参数的选择 3.3.1 动力性参数 汽车的动力性参数主要有直接档和 I 档最大动力因数、最高车速、加速时间、 汽车的比功率和比转矩等。 3.3.1.1 直接档动力因数 D0max D0max的选择主要是根据对汽车加速性与燃料经济性的要求，以及汽车类 型、用途和道路条件而异。轿车的 D0max随发动机排量的增大而增大。中、 高级轿车对加速性要求高，故 D0max 值较大。微型和普通级轿车为了节省燃 料，D0max值较小。载货汽车的 D0max值是随汽车总质量的增大而逐渐减小的， 但也有个限度。微型货车的 D0max值较大，轻型货车次之，因为它们不会拖 带挂车，而且对平均车速和加速性能的要求也较高。中、重型货车的 D0max 多在 0.04～0.07 范围内。对中、重型货车选择 D0max时的要求是：拖带挂车 后仍能以直接档在具有 3％坡度的公路上行驶。鞍式牵引汽车及半挂车等 汽车列车的 D0max应在 0.03 以上。矿用自卸汽车的行驶阻力大，其 D0max值也 应不小于 0.04。客车的 D0max值也是随着其总质量的增大而减小，但豪华型客车 应比普通型客车的 D0max值要大一些
3.3.1.2I档动力因数D1max I档最大动力因数D:直接影响汽车的最大爬坡能力和通过困难路段的能力 以及起步并连续换档时的加速能力。它和汽车总质量的关系不明显而主要取决于 所要求的最大爬坡度和附着条件。对于公路用车，D多在0.30~0.38。中级及 以上的轿车，其D=值的上限可高达0.5，以便获得必要的最低车速和较强的加 速能力。矿用自卸汽车（装载量为6.5t以下）的D值多在0.30~0.46，当采用 液力机械传动时，由于汽车起步后动力因数下降较快，为保证有足够的爬坡速度 和加速能力，D值还应取大一些。军用越野汽车的爬坡能力要求高达60%~ 75%,故其D1值多选择在0.63以上。 3.3.1.3最高车速Vmax 随着汽车性能特别是主被动安全性能的提高以及各国公路路面的改善和高 速公路的发展，汽车的最高车速普遍有所提高。选择时应考虑汽车的类型、用途、 道路条件、具备的安全条件和发动机功率的大小等，并以汽车行驶的功率平衡为 依据来确定。 3.3.1.4汽车的比功率和比转矩 这两个参数分别表示发动机最大功率和最大转矩与汽车总质量之比。比功率 是评价汽车动力性能如速度性能和加速性能的综合指标，比转矩则反映了汽车的 比牵引力或牵引能力。在比较各国车型的比功率时，应考虑到各国内燃机功率测 定标准的差异。为了保证载货汽车在高速公路上的速度适应性，有些国家对汽车 的比功率值有所规定。我国标准GB7258一97中规定，对公路用的机动车辆其比 功率的最小值不能低于4.8kW/t。农用运输车不低于4kW/t。 3.3.1.5汽车的加速时间 汽车由起步并换档加速到一定车速V的时间，称为“0一V,的换档加速时间”： 而在直接档下由车速为20km/h加速到某一车速V。(km/h)的时间，称为"20
3.3.1.2 Ⅰ档动力因数 DImax I 档最大动力因数 DImax 直接影响汽车的最大爬坡能力和通过困难路段的能力 以及起步并连续换档时的加速能力。它和汽车总质量的关系不明显而主要取决于 所要求的最大爬坡度和附着条件。对于公路用车，DImax多在 0.30～0.38。中级及 以上的轿车，其 DImax值的上限可高达 0.5，以便获得必要的最低车速和较强的加 速能力。矿用自卸汽车(装载量为 6.5t 以下)的 DImax值多在 0.30～0.46，当采用 液力机械传动时，由于汽车起步后动力因数下降较快，为保证有足够的爬坡速度 和加速能力，DImax 值还应取大一些。军用越野汽车的爬坡能力要求高达 60％～ 75％，故其 DImax值多选择在 0.63 以上。 3.3.1.3 最高车速 Vmax 随着汽车性能特别是主被动安全性能的提高以及各国公路路面的改善和高 速公路的发展，汽车的最高车速普遍有所提高。选择时应考虑汽车的类型、用途、 道路条件、具备的安全条件和发动机功率的大小等，并以汽车行驶的功率平衡为 依据来确定。 3.3.1.4 汽车的比功率和比转矩 这两个参数分别表示发动机最大功率和最大转矩与汽车总质量之比。比功率 是评价汽车动力性能如速度性能和加速性能的综合指标，比转矩则反映了汽车的 比牵引力或牵引能力。在比较各国车型的比功率时，应考虑到各国内燃机功率测 定标准的差异。为了保证载货汽车在高速公路上的速度适应性，有些国家对汽车 的比功率值有所规定。我国标准 GB7258—97 中规定，对公路用的机动车辆其比 功率的最小值不能低于 4.8kW／t。农用运输车不低于 4kW／t。 3.3.1.5 汽车的加速时间 汽车由起步并换档加速到一定车速 Va的时间，称为“0—Va的换档加速时间”； 而在直接档下由车速为 20km／h 加速到某一车速 Va (km／h)的时间，称为"20—