中型货车手动变速器设计外文翻译资料
2022-10-27 11:17:58
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5.3.3.1 根据 ISO 2416
此标准规定了乘用车的最小有效载荷,即,标称有效载荷 mt。这取决于车辆制造商提供的座位数n 和乘客的行李或者占用座位数量 n0 和可运输物品的行李质量 mtr。
为了确定数量 n,需要假定每个人的重量为 mp=68 kg (包括衣服),初次之外,每个人还带有 mb=7 kg 的行李。由此可得,标称有效载荷MT必须为:
mt ge; (mp mb)n (5.7c)
最大值,即实际的行李重量 mtr,结果为:
mtr = mt-mp times; no or (5.7d)
mtr = mV,t,max-mV,u1 - mptimes;no (5.8)
经实验表明,实际的或称量整备质量 mV,ul 超过了制造商的宣称整备质量 m0,在车内发现了的超出质量为 ∆mv
mv,ut= mo ∆mv (5.8a)
一辆无座载客汽车的准许载荷为 mt,max=400 kg,20 千克的可选设备可以用来当做一个例子:
mtr mt,max - ∆mv — Mp X n (5.8b)
mtr = 400 — 20 — 68 X 5 = 40 kg
因此,行李运输重量 mtr 是大于最小值的:
mb = 7 X 5 = 35 kg
5.3.3.2 额定载荷
制造商指定有效载荷,因此也是许可的车辆总重。同事考虑到预期使用(轿车,旅行车,双门跑车等)而在法律上符合车辆所需的额定载荷吨 mt,即根据所提供的座位数n。 在
根据等式5.7c, mt将
2 人: 136 千克 14 千克 行李 = 150 千克
3 人: 204 千克 21 千克 行李 = 225 千克
4 人: 272 千克 28 千克 行李 = 300 千克
5 人: 340 千克 35 千克 行李 = 375 千克
等等
这意味着,一辆标称有效载荷为 mt=375 千克的轿车仍然会依法批准为五座。前提是有其它要求 得到满足,例如关于安全带固定的方面的要求。
如果五个人,每一个体重都为 75 千克,占据了一辆五座轿车时,许可的有效载荷为 375 千克,这是下限,这已经提供了 375 千克。 如果车辆改装配件不包含在权重计算或可选装置 ∆mv 超出正常量(见方程5.8A),车辆已经超负荷,携带任何行李将是不可能的。 如果没有意识到的情况下,司机依然将一件一件的行李物品放入了汽车的行李箱,车辆将超过许可总重量,大概也超过了许可的后轴负荷。如果接下来的不当操作或者胎压不足导致了事故的发生,这种情况在德国,根据法律,司机是需要对超载的行为进行负责的。 法律判决支持这一行动。
5.3.3.3 根据欧盟指令 92/21/EEC 和 95/48/EC
与第 5.3.1.2 节相反,需要假定的是路边质量(即空载)而不是准备发车的质量。
5.3.3.4 当牵引拖车
当车辆牵引拖车时,欧盟指令 92/21/EEC 和 95/48/EC 特别指定该牵引设备和制造商所许可的最大牵引强加载荷 ∆mTr 必须考虑在标称有效载荷(第 5.3.1.3 节)的计算内。因而,一辆五座轿车将允许下列标称有效载荷(文献[3]的第 1.1.6 节):
五人最小值 mp =375 千克
包括牵引装置的可选设备重量(假设) ∆mV mTh = 70千克
牵引拖车时,拉杆施加的负荷 ∆mTr =75 千克
所需的额定载荷 mt =520 千克
如果有效载荷为 420 千克,关系将变得不一样:
额定载荷 420 千克
可选装备 -30 千克
牵引装置 -15 千克
牵引施加的载荷 -75 千克
最小值 300 千克
根据公示 5.7c,该车辆将只是算作四座。在车辆的身份证明文件中标出的允许的座位数量因此也将被更改。
最大静转矩负载一般是 ∆mTr = 50-75 千克; 然而, 根据指令92/21 / EEC的最大许可负荷必须不小于 25 千克。
5.3.4 设计重量
设计质量 mV,t,pl 决定了车轴重量 mV,f,pl 和 mV,r,pl,同时也决定了车辆的设计位置,也被称作基准或者零位置。根据指定的有效载荷,从空状态开始,车身 压缩前部和后部,其结果是一个特定的位置 vis-agrave;-vis 地面。ISO/IS 2958 “道路车辆:轿车外观保护” 因此在国际指定了关系设计位置与座椅数(乘客指定/允许数),如下所示:
座椅数 分配
2 和 3 前排座椅两个人各重 68 千克
4 和 5 前排座椅两个人后排座椅一个人
6 和 7 前排座椅两人后排座椅两人
行李被忽略。车辆应该在画板上显示乘客的这些数量。
当汽车制造商正在交换车辆尺寸,设计重量总是为了用于确定设计位置而指定。德国指令 VDA 239-01(工程师协会德国汽车工业-汽车工业联邦)和文献[11]涉及与该领域有关的所有方面。
5.3.5 许可车桥载荷
5.3.5.1 根据德国 Straszlig;enverkehrs-Zulassungsordnung(StVZO)第 34 节
前部和后部的允许轴重由车辆制造厂商规定。在其中轴重有直接影响的几个点则必须要考虑到:
bull;车身和车轮悬架或车轴的构件强度;
bull;承载能力和由此得出的轮胎的最小尺寸;
bull;刹车,制动力分配的配置(参考文献6);
bull;弹簧和阻尼。
在德国,许可的车桥载荷包括在一般业务审批中的类型测试。或在个体车辆的根据的 StVZO 的第21批准的情况下,被包括在正式批准专家的报告。这些值在铭牌上表示。
迄今为止,对于客车来说,本说明书中没有由任何特定的法律法规来支配,其结果是只标称载荷 mt(公式 5.7c)按照批准的座位数必须是被考虑到其中的,而许可车桥载荷的总和,前 mV,f,max 和后 m,V,r,max 必须大于或者至少等于许可车辆净重:
mV,f,max mV,r,max ge; mV,t,max (5.9)
为了能够有效载荷更好地分配到车辆, 车辆总重通常超过允许总载荷的值 mV,t,max (见图 5.11)。
在路测和车辆行为模拟中(见第 6.3 和 6.4 节),在最不利的负载条件下,即许可的后轴载荷 mV,r,max 必须假定。前轴载荷 mV,f,lo 出现,然后通常低于许可载荷 mV,f,max(公式5.1)。
车辆制造商给出的残留毂路径,即对于满载轴可以将弹簧压缩多远没有规定。如果这少于 sRe = 50毫米,所需的弹簧效果将会被中和。此外,转弯时,车身外侧可以勉强往前走一些,所以它的重心上升的弯曲和转弯表现变化并且趋于转向过度,以致其情况可能出现的结果边超越了驾驶者的能力所能掌控的范围(图2.42,5.15和5.16)。
5.3.5.2 根据欧盟指令 92/21/EEC
欧盟指令 92/21/EEC 规定车辆的载荷,因此车轴的载荷被更严格的规定限制。由许可车辆净重 mV,t,max 和实际空车重量 mV,ul 之间的差值来计算得出的许可载荷 mt,max(见公式 5.7a 和 5.8a)必须被划分为用百分数表示的统一质量:
那么 91%(准确来说是 90.7%)被分配到座椅和9%(或9.3%) 在整个行李箱中(第5.3.6节)分布均匀。
制造商必须证明所产生的轴重为允许值。随后发布的指令 65/48 / EEC,撤回了这一措施,并再次要求根据ISO 2316 来求值(见5.3.3.1)。
5.3.5.3 当牵引拖车
如果车辆有一个牵引装置,减少装载它的组件重量必须 假定,此外,拖车的最大静牵引杆施加的载荷 ∆mt 也必须包含在内(见参考文献[3]中的第 5.3.1.3 节和第 1.1.7 节)剩余的有效载荷,然后设定在100%,并分发到座椅和后备箱。 允许的后轴负荷便会变得更大。由此可以得出两个选项:
bull;制造商指定所有车辆的高轴载荷。意即上面列出的车辆部件的设计必须考虑到这一点,这样做的缺点是更硬的弹簧降低舒适性和,在某些的情况下,轮胎,车轴部件和轮毂轴承具有较高的载荷能力可能变得必要。
bull;制造商指定两个独立的带和不带拖车牵引装置的车桥载荷; 那么制造商必须确保这些要求满足第5.3.5.1节中所提到的条件。
减震器具有可变阻尼(见 5.9 节)或者一个自动电平控制系统(见文献 5 的第 9 章)或者补充弹簧可以用来平衡弹动。
5.3.6 根据 ISO 2416 分配载荷
不管它是否是一个客车,商业用车辆或拖车,只有在车桥载荷分布被预先计算或者经由测定确定以后才能开始车辆的弹簧的设计。最重要的是有多少千克(而不是多少百分比)的有效载荷将分布在各个轴上,并确定许可车桥载荷是否充分利用或者超出限制。
许可车顶载荷量在 50 千克到 100 千克之间(见参考文献[3]); 它可以在各个车辆的维修手册中查到。
5.3.6.1 关于不变容积后备箱的乘用车
图 1.36 表示了车桥载荷分布的百分比。其中,车桥载荷已知,当人的重量被加进去之后,不同负载情况下的车桥载荷就可以被计算出来。
第 5.3.3 节介绍了给定车桥载荷分布的许可车桥载荷的计算。在工业上和在 TUuml;V 里,这是通过放置在座位上的臀部中心 H,也就是一个人的重心,的砝码来确定的。这个点的位置在国际标准中规定 SAE-J 826a,ISO 6549 以及 DIN 33408.见文献[3]第 1.1.3 节以及文献[20]第 7.2 节了解详细信息。
可调前(当使用时,也是后)排座椅,根据 ISO 2416,必须移动到用于计算载荷分布的最终位置。它们的 H 点放在各个座位的H点的前面 100 毫米,以这样的方式来分布乘员的重量。其中,在后座椅不可调,该距离仅为50毫米。然而,欧盟指令 92/21/EEC 专门指定最远转向回位或坐位和不向前滑移的 H 点(见第 5.3.5.2 节)。因此,这两种情况都是纯理论的负载分配测定,而忽略了车辆是否可以在这种坐姿下被转向和操纵。
由公式 5.7a 和 5.8a 计算得出的许可载荷 mt,max 必须被在第 5.3.3.1 中那样被分布,行李也必须被放在行李箱的中心。图 5.10 中载客汽车的标准设计将由以下的载荷和车桥载荷。mt,max=427 千克, mp=68 千克,以及 mb=87 千克。
由于实际的原因,并且由于后来的计算会得到一个不同的值,比许多起吊重物个人放入行李箱和乘客车厢,任何重量的人都将更容易地举起重物。 为了尽可能准确地工作,司机(体重约68千克,约1.70米高)应调节座椅到一个舒适的位置。由于乘客们的重心,所有的人的体重不应该与这个标准质量 mp 偏离太大。 (见第参考文献[3]中第 1.1.3 和 1.1.4 节了解细节)
该表格(图示 5.10)显示中档客车的载荷分布。由于它正携带有额外的装备,它 73 千克的空载质量比在预期的条件下更重。其结果就是允许的行李箱容量从 500 千克减少到了 427 千克。尽管每个可搭载的行李重量既然为 87 千克,但是如果有五个乘客在车上,每个行李的重量便只能为 68 千克,超出了 29 千克。然而, 185/65R 15 88 H 轮胎在 v le; 190 km/h 和给定气压为 pT=2.5 bar 下搭载 490 千克。所以,超载既不影响轮胎也不影响弹簧。
在全满载的情况下,车桥载荷分布为 45%/55%(前/后),在显著提升牵引力的同时,很可能会导致这辆标准车辆的驾驶性质轻微恶化。
如图所示(图 5.11),前轮驱动的车辆也在科隆大学的底盘工程实验室经过研究得出了不同的结果。46%/54% 的车桥负载分配满乘客负荷计算,是指对驱动前轮的困难如此严峻的载荷减缓 将在潮湿的天气条件下可能遇到的,上坡行驶并且当在 车辆牵引拖车(图6.22)。70 千克乘客的重量分别用 有所补偿指定过高的附加的制造商的 500 千克载荷。空载时,整车重量比日志记录的多 6 千克。尽管如此,144 千克的行李重量必须考虑在其中。如果行李在行李箱中,则操作,制动,以及转向性能将恶化(见图 5.13, 5.15, 5.16, 6.15)。与欧盟指定 92/21/EEC 中已知的理想载荷分配将肯定会显著改善结果。
5.3.6.2 关于可变容积后备箱的乘用车
在所有的旅行车,两厢轿车和快背轿车(和一些三厢轿车)中,后备箱可以通过向前折叠后排座椅来增加容量。在这种类型的客车设计中,负载分配必须按照 ISO 2416 来计算,既用于当车辆仅载客,也当其具有 被转换为载货用途。作为汽车制造商指定的,此后座座垫必须向前折叠并且座椅靠背向下折叠 (或椅背向前单独折叠)或座位整行取出。这样做的一个缺点就是,对某些车辆来说,前排座椅不能再被推回足够远;驾驶座行程被向前折叠的坐垫所限制。
车桥载荷必须用两个人,每个人重 68 千克,坐在汽车前座以及根据公式 5.7d 得到的行李的重量来计算。用两个人在车辆内得到的方程 5.8b 的值:
mtr = mt,max - ∆mV - ∆mp X n0
mtr = 400 - 20 - 68 X 2 = 244 千克
这个大行李可以导致后车桥载荷 mV,r,max 超载。为了避免这些,ISO 2416 允许重量根据制造商的说明来被分散。
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