轴荷分配对汽车性能的影响课件.ppt

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1、轴荷分配对汽车性能的影响车辆1201申振12110201003轴荷分配（DistributionofAxleLoad）是指汽车的质量分配到前后轴上的比例，一般以百分比表示，它分为空载和满载两组数据。轴荷分配在汽车定型后就已经确定，一般可在说明书上找到其数值。轴荷分配在汽车设计的过程中一般要考虑到以下三个方面：力使轮胎均匀磨损、满足汽车主要性能的需要，还要顾及汽车的布置形式。理论上理想的轴荷分配比例50:50，这个轴荷分配比例有利于轮胎的均匀磨损，保证汽车拥有较好的过弯特性和行驶稳定性。前置后驱（FR）车型因发动机和驱动装置分别位于汽车前部和后部，更容易做到50:50

2、的轴荷分配。前置前驱（FF）的轿车，前轴轴荷最好占55%以上，以保证上坡时有足够的驱动力。后轴为双胎的4x2载货汽车，共有六个轮胎，前后轴轴荷应分别为总质量的1/3和2/3。后置后驱（RR）的轿车，满载时后轴轴荷不应超过59%，以免轮胎超载和上坡向后倾翻。按我国规定，座位数小于或等于9的载客汽车，不论空载、满载，其转向轴的轴荷不得小于30%，以保证转向轮具有足够的附着重量，使汽车保持转向的稳定性。平地面上的静态载荷当车辆静止在水平地面上时候，载荷公式比较简单。倾角的正弦值等于0，而余弦值等于1，作用在前、后轮上的滚动阻力偶矩均为0；风阻为0，所以：低速时候加速风阻等

3、于0，特殊情况，在水平地面低速情况下加速时，风阻等于0=可见，当车辆加速时，载荷从前轴向后轴转移，与加速度（以重力加速度为单位）和重心高度与轴距的比值成正比。每一个车轴上的载荷包括静载荷，以及其他作用在车辆上从前轴到后轴（或者从后轴到前轴）转移的动载荷。扭矩分配方式与汽车的质量分配相对应，有利于利用车辆加速时后轴载荷大于前轴的情况下，提升车辆轮胎的抓地力，增加车辆的稳定性。例：汽车的驱动性能、制动性能、方向稳定性等性能，不但与上述各系统的结构和参数有关，还取决于汽车底盘的整体设计，例如轴距（前后轮的间距）影响汽车重量在各轴上的分配，轮距（左右轮的间距）影响汽车的稳定

4、性。现代汽车的设计已大体定型：轿车是前轮转向，发动机可以前置（前轮或后轮驱动）或后置(后轮驱动)；货车和小型客车则一般均为发动机前置，后轮驱动，前轮转向；中大型客车大都为发动机后置或底置，后轮驱动；越野汽车的前轮为转向驱动轮。当汽车总重量增加和轴荷超过公路规定的限度时，就必须增加轴数，或采取汽车列车型式。轴荷分配对轮胎寿命和汽车的使用性能有影响。在汽车总布置设计时，轴荷分配应考虑这些问题：从各轮胎磨损均匀和寿命相近考虑，各个车轮的载荷应相差不大；为了保证汽车有良好的动力性和通过性，驱动桥应有足够大的载荷，而从动轴载荷可以适当减少；为了保证汽车有良好的操纵稳定性，转向

5、轴的载荷不应过小。因此可以得出作为很重要的载荷分配参数，各使用性能对其要求是相互矛盾的，这要求设计时应根据对整车的性能要求、使用条件等，合理的选取轴荷分配。汽车总体设计的主要任务：要对各部件进行较为仔细的布置，应较为准确地画出各部件的形状和尺寸，确定各总成质心位置，然后计算轴荷分配和质心位置高度，必要时还要进行调整。此时应较准确地确定与汽车总体布置有关的各尺寸参数，同时对整车主要性能进行计算，并据此确定各总成的技术参数，确保各总成之间的参数匹配合理，保证整车各性能指标达到预定要求。汽车的驱动形式与发动机位置、汽车结构特点、车头形式和使用条件等对轴荷分配有显著影响。如

6、发动机前制前驱乘用车和平头式商用车前轴负荷较大，而长头式货车前轴负荷较小。常在坏路上行驶的越野汽车，前轴负荷应该小些。乘用车和汽车设计者考虑汽车负载状态，是依据有关国家标准执行的。当总体布置进行轴荷分配计算不能满足预定要求时，可通过重新布置某些总成、部件（如油箱，备胎、蓄电池等）的位置来调整。必要时，改变轴距也是可行的方法之一。前轮驱动与后轮驱动只与汽车整体布置有关，多数轿车采用前轮驱动方式，将发动机、变速器和驱动器联成一体，布置在汽车前方，可省略传动轴，提高汽车操纵的稳定性。后轮驱动是少数轿车布置的形式，有利于轴荷分配和操纵机构布置。前轮驱动或后轮驱动本身不会对制

7、动的表现有大的影响，对汽车制动的主要影响是汽车前后轴荷的变化。地面对前、后车轮上的法向反作用力数值等于车轮的垂直载荷，制动时法向反作用力影响作用在车轮上的摩擦力大小。汽车静止时前后轴荷是平衡的，法向反作用力是均衡分布的。但在制动过程中，由于汽车惯性力的作用，轴间的载荷会重新分配。在制动过程中，汽车受惯性影响向前冲，前轮负荷大幅度增大；后轮载荷大幅度减少。轴距：是通过车辆同一侧相邻两车轮的中点，并垂直于车辆纵向对称平面的二垂线之间的距离。简单的说，就是汽车前轴中心到后轴中心的距离。对于三轴以上的汽车，其轴具有从前到后的相邻两车轮之间的轴距分别表示，总轴距为各轴距之