某SU V車型總體設計及匹配研究

孫 兵

（江鈴控股有限公司，江西 南昌 330052）

汽車性能不僅取決于汽車各組成部分的各系統的性能，而且在很大程度上取決于各系統的匹配和協調，取決于汽車的總體布置?？傮w設計的水平對汽車產品的性能、質量和可靠性起著至關重要的作用。文章主要針對某SUV車型（代號EN）的總體設計和匹配進行了研究。

1 某SUV車型的總體設計和匹配

該SUV車型的開發是基于已量產的A系列車型的一款改款車型，在A系列車型基礎上，搭載新的動力總成（排量1.5升的渦輪增壓汽油發動機）和手動檔變速器，其他系統做適應性的開發。整車開發的重點和難點為動力總成的匹配、前機艙的布置設計以及底盤、發動機附件、電器、車身等的適應性改動。依據“充分利用現有資源，盡量提高與現生產車型零部件的通用性”的原則，結合以往的設計經驗，對EN車型進行整車布置和匹配。文章重點對該車型的為EN總體布方案和動力系統匹配進行介紹。

1.1 確定整車性能參數

EN車型的整車性能原則上不低于基礎車型，主要性能參數見表1所示。

表1 EN整車主要性能參數

1.2 動力總成的匹配計算

（1）動力性計算。動力性計算結果分析：通過AVL Cruise軟件計算得到功率平衡曲線和動力性計算結果。主減速比不同的三組數據最高車速均在4檔，三組數據Umax/Up值均通常匹配的推薦范圍，功率匹配合理。其中主減速為4.267的動力性能優于其余兩組。動力性計算結果如表2所示。

表2 EN動力性計算結果

（2）經濟性計算。經濟性計算結果分析：向AVL Cruise軟件輸入NEDC路譜圖計算循環工況油耗和各檔位等速油耗。主減速比為3.8的組常用工況百公里油耗在5.2～7.4L之間；主減速比為4.067的組常用工況百公里油耗在5.3～7.4L之間；主減速比為4.267的組常用工況百公里油耗在5.4～7.38L之間；綜合油耗分別為7.7L、7.8L、7.81L。滿足國家油耗法規（整備質量段在1660kg-1770kg）≤8.5L/100km的要求。經濟性計算結果如表3所示。

表3 EN經濟性計算結果

1.3 動力系統的布置

EN車型的動力系統的布置原則是：首先滿足傳動軸夾角設計要求，不大于5°；其次，在滿足傳動軸夾角要求的基礎上，盡量抬高發動機總成，確保整車滿載離地間隙不小于165mm；另外，動力總成與周邊件間隙滿足布置要求，與前防撞梁、防火墻、轉向管柱應具有足夠吸能空間；同時，動力總成布置滿足總裝裝配方便性和加注方便性，以及重要零部件的維修方便性。

EN車型搭載的動力總成與基礎車型的動力總成外形尺寸對比如表4所示。

表4 動力總成外形尺寸對比

基礎車型 BHC 點坐標（-216，-71，62），根據動力總成尺寸大小初步定義EN車型BHC點坐標（-205，-63，71），相對基礎車型后移11mm，右移8mm，上移9mm。

根據初定的發動機位置，對發動機艙進行總體布置。首先，對動力總成周邊間隙進行校核，確定設計間隙的符合性。經數字模型模擬裝配校核，發動機和變速箱與周邊零部件的間隙值均符合設計要求。然后，根據初定的發動機位置和底盤輸入，對傳動軸進行校核，校核結果如表5所示。

表5 傳動軸校核

動力總成的布置結論：動力總成BHC點坐標為（-205，-63，71），傳動軸最大夾角為4.27°，滿足技術要求，與周邊件運動間隙均滿足設計要求，該布置方案技術上可行。

1.4 離合器踏板、制動踏板和油門踏板的布置

EN車型三踏板重新布置，油門踏板沿用原型車，制動踏板踏板面寬度由原型車的102mm減小為65mm，離合踏板結構沿用現有車型，踏板臂和踏板位置根據人機要求布置。EN車型三踏板布置間距如表6所示。

表6 EN車型三踏板布置間距

EN車型三踏板的布置結論：三踏板布置橫向間距、與地毯間距以及與周邊相關零件的距離均符合設計要求。

1.5 換擋機構和手制動機構的布置

換檔手球位于95%人體肩點670mm以內 ，高度介于與R點以上180mm與280mm之間，高度不高于方向盤 。綜上，換擋機構布置位置滿足布置要求。手制動機構布置空間較小，設計手制動杠桿比5.6，行程33°，基本滿足布置要求。

圖1 EN車型換檔桿和手制動桿布置

2 結論與展望

結合某款SUV車型（EN）的研制，研究了SUV動力升級項目的總體設計和匹配工作，包括車輛的總體布置和動力性、經濟性匹配計算。設計結果表明，該車型的總體設計和匹配計算滿足設計要求。

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