1. 研究目的与意义
背景：1956年7月14日，中国人自己制造的第一辆汽车解放牌载货汽车从长春一汽总装线上下线，中国的汽车工业从此开始起步；经过六十年的艰苦发展，中国汽车行业从技术落后的零部件引进阶段，逐渐发展到拥有自主知识产权的技术突破阶段；中国不断吸取国外先进的技术及法规，并制定了符合自己国情的相关技术法规，使汽车行业更加的规范；同时汽车行业的变革也风雨欲来。新能源的应用，共享出行的推广，智能驾驶的试行都极大的促进和改变着这个拥有100多年发展历史的庞大产业。可以说，现在是中国追赶世界先进汽车产业国家的最佳时机。站着风口浪尖上，无论是我们学生还是国内的车企以及国家都应该努力把握这个机会，为实现国家汽车制造业的腾飞而奋斗。
意义：目前国家物流业，运输业飞速发展，对载货车的数量以及其自身高素质的需求大增。载货车将在这个追求效率和效益的时代大放光彩。本文旨在通过对某载货车型总体布置进行相关人机及硬点尺寸校核，对汽车总体布置的内容及要求进行相关阐述， 并输出总布置图纸。从而有效学习到对于载货车的法规校核分析以及相关的总布置方法和内容。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题：1.查阅相关文献15篇以上，准备资料，进行开题；2.查找并翻译一篇与设计论文相关的英文资料；3.熟悉汽车各系统名称、组成及功能；4.熟练掌握CATIA中的创成式外形设计模块，并能完成建模任务；5.根据某载货车型的底盘布置情况，在CATIA中完成相关人机及法规校核；6.根据校核结果绘制总布置图纸；
难点：1.汽车行业是个相当庞大的产业，相关文献法规资料数不胜数，如何筛选和应用是个难题2.汽车由30000多个零部件组成，各系统由不同多的零部件组成，各系统之间相互影响，共同工作，其组成与功能较为复杂3.CATIA软件功能繁多，熟练掌握建模需要时间和思路4.人机校核涉及的面杂而广，相关法规也非常细致，对于人机的相关模型以及包络的生成需要足够多的理解与练习5.总布置图纸考验工程师对各总成的理解能力以及制图时的细致程度
3. 国内外研究现状（文献综述）
底盘总布置：1.车架宽度的确定：1.1发动机安装部位的车架外宽的确定a．发动机宽度尺寸：特别是在车架纵梁附近的发动机宽度。b．发动机与车架纵梁的最小间隙：c．车架外宽（分析发动机前悬置结构设计的可行性；发动机的维修性）满足以下要求：（1）发动机在工作中与车架纵梁不干涉，且留有25mm以上的间隙。（2）操纵机构的布置。（3）发动机维修接近性。1.2后部车架外宽的确定：a．左右后轮胎外宽：通常要小于车厢地板外宽40mm以上。否则，要加后车轮挡泥板。b．双胎中心距：（采用后双胎可增加不足转向趋势）不得小于标准规定值，且要考虑加大轮胎的可能性。c．后轮胎与板簧的最小间隙：轻型货车一般不小于30mm，（与国内同类车型比照验证其合理性）d．后板簧断面宽度尺寸：由悬架设计人员确定，也可参考同类车型确定。e．后板簧中心距：由上述结构参数限制、确定。通常希望尽量加大该尺寸来有效地提高后悬架的侧倾刚度，控制转弯时车厢侧倾角不致过大，一般要求在0.4g侧向加速度时车厢侧倾角不大于4，但另一方面将减小不足转向趋势。（验算：横向稳定性；对转向性能的影响分析）f．后板簧、后骑马螺栓与车架间隙：静态间隙一般为30mm左右，动态校核不能有干涉。g．车架外宽（后部）：希望后部车架外宽尺寸大一些，以提高车架的扭转刚度，降低车架复合应力。同时可增大发动机的维修空间。但要兼顾车架中部外宽尺寸，尽量改善纵梁工艺性。2、前后悬架布置：2.1前悬架：2.1.1前轮中心线处车架离地高：（验算：空载、最大装载状态）a．前轴下沉量：b．前板簧与骑马螺栓总高度：c．前悬架动挠度：fd=(0.7-1.0)fc,（铁碰铁、缓冲块压缩2/3或1/2，根据缓冲块结构定，缓冲块刚度小者取上限，反之取下限）（悬架静挠度的范围：fc=50-110mm）d．前轮中心线处车架纵梁断面高度：（验算或比照同类车型进行验证）2.1.2前簧参数确定：a．前钢板弹簧伸直长：要与悬架设计人员协商确定。从悬架本身设计、整车行驶稳定性方面要求长一些有利，但要受安装空间限制，故要综合考虑。b．前钢板弹簧后倾角：（1）主销后倾的需要；（平头车1以上，带助力转向的可1.5以上，板簧压平状态）（2）改善转向特性的需要；（3）前悬架与转向协调工作。c．前簧后吊耳长度：长一些对行驶稳定性有利，但对其本身受力状况不利。d．前簧支架高度：在保证前悬架的动行程及卷耳安装空间要求前提下尽量降低支架高度。2.1.3前减振器行程：根据车辆实际情况，选择合适阻尼力的减振器，并校核减振器行程，保证板簧在下跳和上跳到极限状态时，仍有足够的行程。2.2车架与地面夹角：空载：不宜超过2设计满载：推荐1-1.5超载：可有小的负夹角(即稍有塌屁股)2.3后悬架：2.3.1后轮中心线处车架离地高：a．后桥板簧托至后轴中心高度差：b．后钢板弹簧与骑马螺栓总高度：c．后悬架动挠度：fd=(0.7-1.0)fc不平路面取上限,（铁碰铁、缓冲块压缩2/3或1/2，根据缓冲块结构定，原则同前悬架）（悬架静挠度的范围：fc=50-110mm；fc2=(0.7-0.9)fc1，设计载质量偏大者取上限）f．货厢地板离地高：（1）原则上尽量降低，以利于装货，提高整车稳定性。（2）保证车轮的跳动空间。对于长途运输或北方山区使用的货车还需要留出装防滑链的空间。2.3.2后悬架参数确定：a.后钢板弹簧伸直长：b.后钢板弹簧前倾角：改善转向特性的需要，根据具体车型来确定。一般情况下后单胎车型要大于后双胎车型；微型车要大于轻型车。c.后簧后吊耳长度（满载状态下吊耳夹角：5左右）
参考文献：[1]余志生. 汽车理论[M]. 北京:机械工业出版社, 2009:15-180.[2]陈家瑞. 汽车构造(下册) [M]. 北京:机械工业出版社, 2005:20-150.[3]王望予. 汽车设计.第四版[M]. 北京:机械工业出版社, 2004:10-200.[4]李瑞琴. 机械原理[M]. 北京:国防工业出版社, 2008:8-100.[5]蔡兴旺. 汽车构造与原理[M]. 北京:机械工业出版社, 2004:10-150.[6]GB 7258-2012, 《机动车运行安全技术条件》[S].[7]GB 11562-94, 《汽车驾驶员前方视野要求及测量方法》[S].[8]GB1589-2016, 《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》[S]. [9]GB15084-2013, 《机动车辆 间接视野装置性能和安装要求》[S].[10]GB 15089-2001, 《机动车辆及挂车分类》[S]. [11]《N3车型变速球头、驻车制动手柄操作校核报告》[R], 2014.[12]《N3车型刮水器安装校核报告》[R], 2014.[13]《N3车型牌照安装位置校核报告》[R], 2014.[14]《N3车型遮阳板校核报告》[R], 2014.[15]SAE_J_1100-2009(R)Motor Vehicle Dimensions[S]. SAE International, 2009.11.[16]牛慧超. 汽车后视镜检测系统的研究及仿真设计[D]. 武汉理工大学, 2011.[17]吕昌平韩菲菲. 汽车驾驶员视野校核方法[J]. 天津汽车, 2007(5):32-35.
4. 研究方案
设计及研制方案(实物成果):1.载货车车型外形尺寸校核报告2.载货车车型驾驶员前后视野校核报告3.载货车车型车型刮水器安装校核报告4.载货车车型车型牌照安装位置校核报告5.载货车车型车型变速箱球头、驻车制动手柄操作校核报告6.载货车车型车型遮阳板校核报告7.载货车车型车型安全带固定的校核报告8.载货车车型车型总布置图纸（A0 1张）
研究方案：本课题研究载货车总体布置的基础法规与布置分析。通过这次毕业设计来加强对于汽车各总成的结构及其功用的理解，了解各总成之间如何相互影响与共同协作，从而复习和巩固自己的专业知识。提升自己对汽车设计相关的行业通用2D和3D绘图软件的使用熟练度，最终达到提升自己汽车方面专业能力的目的。
5. 工作计划
毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料并准备开题报告。第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。第2周 开题报告经指导老师批阅合格并确认后，开题报告封面用标准模板，上传至毕业设计管理系统。熟悉汽车各系统名称、组成及功能第3周 完成开题报告审核。学习CATIA中的创成式外形设计模块。第4周 应用CATIA中的创成式外形设计模块，建立某载货车型相关模型。第5周 应用CATIA中的创成式外形设计模块，完成某载货车型相关模型。第6周 中期检查，在毕业设计管理系统上完成中期检查报告的填写，指导老师完成中期任务的审核。第7周 载货车总体布置的基础法规校核。第8周 根据校核结果绘制总布置图纸。第9周 根据校核结果完成总布置图纸的绘制第10周 完成毕业设计报告（论文）的撰写，提交给指导老师批阅和确认。第11周 上传毕业设计报告（论文）和附件至毕业设计管理系统。封面用标准模板。第12周 评阅、成果验收，规范化检查。第13周 答辩评分。
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