某SU V车型总体设计及匹配研究

孙 兵

（江铃控股有限公司，江西 南昌 330052）

汽车性能不仅取决于汽车各组成部分的各系统的性能，而且在很大程度上取决于各系统的匹配和协调，取决于汽车的总体布置。总体设计的水平对汽车产品的性能、质量和可靠性起着至关重要的作用。文章主要针对某SUV车型（代号EN）的总体设计和匹配进行了研究。

1 某SUV车型的总体设计和匹配

该SUV车型的开发是基于已量产的A系列车型的一款改款车型，在A系列车型基础上，搭载新的动力总成（排量1.5升的涡轮增压汽油发动机）和手动档变速器，其他系统做适应性的开发。整车开发的重点和难点为动力总成的匹配、前机舱的布置设计以及底盘、发动机附件、电器、车身等的适应性改动。依据“充分利用现有资源，尽量提高与现生产车型零部件的通用性”的原则，结合以往的设计经验，对EN车型进行整车布置和匹配。文章重点对该车型的为EN总体布方案和动力系统匹配进行介绍。

1.1 确定整车性能参数

EN车型的整车性能原则上不低于基础车型，主要性能参数见表1所示。

表1 EN整车主要性能参数

1.2 动力总成的匹配计算

（1）动力性计算。动力性计算结果分析：通过AVL Cruise软件计算得到功率平衡曲线和动力性计算结果。主减速比不同的三组数据最高车速均在4档，三组数据Umax/Up值均通常匹配的推荐范围，功率匹配合理。其中主减速为4.267的动力性能优于其余两组。动力性计算结果如表2所示。

表2 EN动力性计算结果

（2）经济性计算。经济性计算结果分析：向AVL Cruise软件输入NEDC路谱图计算循环工况油耗和各档位等速油耗。主减速比为3.8的组常用工况百公里油耗在5.2～7.4L之间；主减速比为4.067的组常用工况百公里油耗在5.3～7.4L之间；主减速比为4.267的组常用工况百公里油耗在5.4～7.38L之间；综合油耗分别为7.7L、7.8L、7.81L。满足国家油耗法规（整备质量段在1660kg-1770kg）≤8.5L/100km的要求。经济性计算结果如表3所示。

表3 EN经济性计算结果

1.3 动力系统的布置

EN车型的动力系统的布置原则是：首先满足传动轴夹角设计要求，不大于5°；其次，在满足传动轴夹角要求的基础上，尽量抬高发动机总成，确保整车满载离地间隙不小于165mm；另外，动力总成与周边件间隙满足布置要求，与前防撞梁、防火墙、转向管柱应具有足够吸能空间；同时，动力总成布置满足总装装配方便性和加注方便性，以及重要零部件的维修方便性。

EN车型搭载的动力总成与基础车型的动力总成外形尺寸对比如表4所示。

表4 动力总成外形尺寸对比

基础车型 BHC 点坐标（-216，-71，62），根据动力总成尺寸大小初步定义EN车型BHC点坐标（-205，-63，71），相对基础车型后移11mm，右移8mm，上移9mm。

根据初定的发动机位置，对发动机舱进行总体布置。首先，对动力总成周边间隙进行校核，确定设计间隙的符合性。经数字模型模拟装配校核，发动机和变速箱与周边零部件的间隙值均符合设计要求。然后，根据初定的发动机位置和底盘输入，对传动轴进行校核，校核结果如表5所示。

表5 传动轴校核

动力总成的布置结论：动力总成BHC点坐标为（-205，-63，71），传动轴最大夹角为4.27°，满足技术要求，与周边件运动间隙均满足设计要求，该布置方案技术上可行。

1.4 离合器踏板、制动踏板和油门踏板的布置

EN车型三踏板重新布置，油门踏板沿用原型车，制动踏板踏板面宽度由原型车的102mm减小为65mm，离合踏板结构沿用现有车型，踏板臂和踏板位置根据人机要求布置。EN车型三踏板布置间距如表6所示。

表6 EN车型三踏板布置间距

EN车型三踏板的布置结论：三踏板布置横向间距、与地毯间距以及与周边相关零件的距离均符合设计要求。

1.5 换挡机构和手制动机构的布置

换档手球位于95%人体肩点670mm以内 ，高度介于与R点以上180mm与280mm之间，高度不高于方向盘 。综上，换挡机构布置位置满足布置要求。手制动机构布置空间较小，设计手制动杠杆比5.6，行程33°，基本满足布置要求。

图1 EN车型换档杆和手制动杆布置

2 结论与展望

结合某款SUV车型（EN）的研制，研究了SUV动力升级项目的总体设计和匹配工作，包括车辆的总体布置和动力性、经济性匹配计算。设计结果表明，该车型的总体设计和匹配计算满足设计要求。

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