如何设计1.0l轿车的动力性能

汽车的主要性能指标1、动力性汽车的动力性可用最高车速、加速能力、爬度能力三个指标来评定。（1）汽车的最高车速——是指汽车满载时，在平直良好的路面上（水泥路面和沥青路面）所能达到的最高行驶速度。（2）汽车的加速能力——是指汽车在行驶中迅速增加行驶速度的能力。汽车的加速能力常用汽车的原地起步加速性和超车加速性来评价。（3）汽车的爬坡能力——是指汽车满载时，在良好的路面上以最低前进档所能爬行的最大坡度（货车为30%，即16.50。越野车为60%，即300左右）。2、燃油经济性——汽车在一定的使用条件下，以最小的燃油消耗量完成单位运输工作的能力。（1）L/100km —— 我国与欧洲采用。同排量汽车，其数值越大，燃油经济性越差。（2）mile/us-gal—— 美国采用。同排量汽车，其数值越大，表明燃油经济性越好。（3）L/100t•km——货车采用。不同的载质量的汽车，其数值越小，表明燃油经济性越好。3、制动性汽车的制动性主要由制动效能、制动抗热衰退性能和制动时汽车的方向稳定性三个方面来评价。（1）制动效能——是指汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力。制动效能是制动性能最基本的评价指标，它是由一定初速度下的制动距离、制动减速度和制动时间来评定。（2）制动抗热衰退性——是指汽车高速制动、短时间多次重复制动或下长坡连续制动时制动效能的热稳定性。（3）制动时汽车的方向稳定性——是指汽车在制动时按指定轨迹行驶的能力，即不发生跑偏、侧滑或失去转向的能力。通常规定一定宽度的试验通道，制动稳定性良好的汽车，在试验时不允许产生不可控制的效能使它偏离这条通道。4、操纵稳定性汽车的操纵稳定性包含着互相联系的两部分内容，一个是操纵性，一个是稳定性。稳定性是指汽车受到外界扰动（路面扰动或突然阵风扰动）后，能自行尽快地恢复正常行驶状态和方向，而不发生失控，以及抵抗倾覆、侧滑的能力。5、行驶平顺性汽车行驶时，对路面不平度的隔振特性，称为汽车的行驶平顺性。路面不平度达到一定程度时，将使乘客感到不舒适和疲劳，或是运载的货物损坏。路面不平度激起的振动引起的附加动载荷将加速有关零件的磨损，缩短汽车的使用寿命。车轮载荷的波动会影响车轮与地面之间的附着性能，关系到汽车的操纵稳定性。汽车的振动随行驶速度的提高而加剧。在汽车的使用过程中，常因车身的强烈振动而限制了行驶速度的发挥。6、排放污染物汽车排放污染主要有三个排

设计1.0l轿车的动力性能指标步骤如下。

1、选择更加先进的发动机，提高发动机的效率，从而提高车辆的动力性能。

2、改变排量可以改变发动机的最大功率，从而改善车辆的动力性能。

3、压缩比是发动机动力性能的重要参数，改变压缩比可以改变发动机的最大功率，从而改善车辆的动力性能。

4、喷油器喷射量的改变可以改变发动机的燃烧效率，从而改善车辆的动力性能。

5、改变进气系统可以改变发动机的吸气量，从而改善车辆的动力性能。

说到汽车设计，很多人第一个词就是外观设计，的确，消费者对汽车的干感觉都是从外观上开始的，一旦汽车外感给用户留下好的印象，那么气设计基本就成功了一般多。但汽车专业的同学可能知道，汽车设计出了外观，还包括更多内容，今天一猫君就简单和大家聊聊汽车设计这个学科和专业所包含的内容。由于汽车是一种包罗了各种典型机械元件、零部件、各种金属与非金属；材料及各种机械加工工艺的典型的机械产品，因此其设计理论显然要以机械设计理论为基础，并考虑到其结构特点、使用条件的复杂多变以及大批量生产等情况。它涉及许多基础理论、专业基础理论及专业知识，例如：工程数学、工程力学、热力学与传热学、流体力学、空气动力学、振动理论、机械制图、机械原理、机械零件、工程材料、机械强度、电工学、工业电子学、电控与微机控制技术、液压技术，液力传动汽车理论、发动机原理、汽车构造、车身美工与造型、汽车制造工艺、汽车维修等。汽车设计技术是汽车设计的方法和手段，是汽车设计实践的软件与硬件。汽车设计的主要内容包括三大部分：整车总体设计、总成设计和零件设计。整车总体设计又称为汽车的总布置设计，其任务是使所设计的产品达到设计任务书所规定的整车参数和性能指标的要求，并将这些整车参数和性能指标分解为有关总成的参数和功能。特点和要求：零件标准化、部件通用化和产品系列化1、由于汽车出产量大，品种及型号多，设计中实行零件标准化、部件通用化和产品系列化，可批量化生产，提高工效，保证产品质量，降低生产成本，减少配件品种，方便维修。2、考虑使用条件的复杂多变为了使所设计的汽车产品具有竞争力，设计中就要充分考虑。其对复杂多变的使用条件的适应性。特别应注意热带、寒带等不同的气候条件和高原、山区、丘陵、沼泽、沿海等不同的地理条件，以及燃料供应，维修能力等不同的使用条件对汽车结构、性能、材料、附件等的特殊要求。3、重视汽车使用中的安全、可靠、经济与环保汽车良好的使用性能是设计者要追求的目标，不同的汽车使用性能也是不同的(例如：动力性、汽车燃油经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、舒适性、通过性以及可靠性、耐久性、维修性和对环境保护的影响性能等)；而且在某些性能之间有时是相互矛盾的。因此；要在给定的使用条件下协调各使用性能的要求，优选各使用性能指标，使汽车在该使用条件下的综合使用性能达到最优。特别要重视使用中的安全、可靠、经济与环保。4、车身设计既重视工程要求，更注重外观造型汽车车身的外形、油漆及色彩是汽车给人们的第一个外观印象，是人们评价汽车的最直接方面，也是轿车的重要市场竞争因素，是汽车设计非常重要的内容。车身造型既是工程设计，又是美工设计。从工程设计来看，它既要满足结构的强度要求、整车布置的匹配要求和冲压分块的工艺要求，又要适应车身的空气动力学的要求而具有最小的，空气阻力系数。从美工设计来看，它应当适应时代的特点和人们的爱好，要像对待工艺品那样进行美工设计，给人以高度美感，起到美化环境的作用。5、在保证可靠性的前提下尽量减小汽车的自身重量和固定的机械设备不同，作为运输用的汽车，其自身质量直接影响其燃油经济性。和单件生产/小批量生产的产品不同。作为大批量生产的汽车，减小其自身质量可节约大量的制造材料，降低生产成本。合理地减小汽车的自身质量，会对汽车工业和汽车运输业带来巨大的经济效益。最优化设计方法可满足这方面的设计要求。6、设计要在有关标准和法规的指导下进行除设计图纸的绘制与标注应按有关国家标准进行外，汽车设计还应遵守与汽车有关的一些标准与法规。中国汽车工业标准包括与国际基本通用的汽车标准和为宏观控制汽车产品性能和质量的标准，它包括国家标准、行业标准和企业标准。汽车标准又分为强制性标准和推荐性标准。强制性标准主要有：整车尺寸限制标准、汽车安全性标准、油耗限制标准、汽车排放物限制标准及噪声标准。为使我国汽车产品进入世界市场设计时也应考虑到国际标准化组织汽车专业委员会(ISO/TC22)制订的一些标准和美国国家标准协会(ANSl)、美国汽车工程师学会(SAE)标准、日本工业标准(JIS)、日本汽车标准组织(JASO)标准、日本汽车车身工业协会标准(JABIA)、日本汽车轮胎标准(JATMA)、日本汽车用品工业协会标准(JARP)、日本蓄电池工业协会标准(SBA)以及联合国欧洲经济委员会(ECE)、欧洲经济共同体(EEC)所制订的汽车法规。7、汽车设计是考虑人机工程、交通工程、制造工程、运营工程、管理工程的系统工程汽车是由人来驾驶和乘坐的，因此其设计必须考虑这种人车关系，即操纵要方便、乘坐要舒适。汽车是一种交通工具，其设计必须符合交通工程的要求。汽车设计理论是指导汽车设计实践的；而汽车设计实践经验的长期积累和汽车生产技术的发展与进步，又使汽车设计理论得到不断的发展与提高。随着计算机等技术和设计软件的不断发展，现在的汽车设计速度已经较传统的设计方法在效率上大大提升，汽车从设计到开发的周期也越来越短。

在汽车设计时，要想在总体设计与部件设计之间协调良好，有如下步骤：

1、定义汽车性能目标。

2、根据这些性能目标，设计整车结构。

3、设计各个子系统和部件。

4、根据整车结构调整部件的设计，进一步优化汽车性能。

一、动力因素

新能源汽车以其极低的能耗和较少的污染受到中国人民的广泛欢迎。在新能源汽车中，动力源已经从燃油发动机转变为发动机。在占用空间方面，电机体积小，不需要散热器，这对汽车的外观设计有重要影响。因此，在新能源汽车的设计过程中，设计师可以将前脸设计成完全包裹的形状，这有助于简化大灯、车身发动机舱、挡风玻璃、保险杠等位置的设计。从而让整个新能源体更加完整。新能源汽车不存在尾气排放的问题。因此，设计师在设计车尾时，完全可以对后保险杠等部件进行设计。这也为汽车的造型设计提供了更多的选择。

二、车身比例

与传统汽车相比，由于驱动系统的变化，新能源汽车的重力差也发生了很大的变化。但同一车辆驱动系统的输出功率不同，轴距、悬架长度等也不同。都发生了很大的变化，这也对车辆的外观设计产生了重要的影响。由于驱动系统部件的减少，新能源汽车可以为汽车外观的自由发挥节省更多的空间，对内部驾驶和乘客舒适性也有重要影响。

一般来说，传统车用燃油发动机的不同位置会对车辆的外观设计产生很大的影响。在新能源汽车的设计过程中，虽然驱动结构有很大的不同，但电池的布局和燃油发动机的布局有一定的相似之处。目前新能源汽车的电池安装布局主要分为四种：底盘布局和后部布局，此外还有侧面布局和车顶布局。但是，当电池安装在车辆的车顶、侧面和后部时，如果车辆发生侧倾、追尾、侧面碰撞，甚至发生自燃、爆炸等事故，将严重影响车辆电池的安全，严重威胁乘客和驾驶员的生命安全。因此，目前大多数新能源汽车在电池布局上采用的是整车底部，但这种方式会对外观设计产生一定的影响。在新能源汽车的外观设计中，车身比例和整车重量的设计是最关键的设计内容。

和马力、扭矩、驱动方式、轮胎、车重、传动机构都有关。马力决定速度，扭矩决定加速度，前轮驱动最慢，四驱和后驱就很难说了，太大马力时感觉四驱起步要好些，轮胎决定抓地力，扭距够抓地力大就起步好些，车轻就快，传动机构传输效率高就好。

1.轴荷分配

汽车的轴荷分配是指汽车在空载或满载静止状态下，各车轴对支承平面的垂直负荷，也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。

轴荷分配对轮胎寿命和汽车的许多使用性能有影响。

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均对轴荷分配有显著影响。如发动机前置前轮驱动平头式货车前轴负荷较大，而长头式货车前轴负荷较小。常在坏路面上行驶的越野汽车，前轴负荷应该小些。

货车的轴荷分配见表6-3 。

表6-3 货车的轴荷分配

从表中可知，满载时后轴承载能力大，设计时应先估算各部件质量，计算钻机重心及前后轴承载能力，与表6-3数值核对， 此时核算前轴是否安全尤 为重要， 前轴不要超载。只要不影响汽车通过性能，个别部件可靠近车尾或伸出车尾，使钻机重心接近后桥。

2.接近角及离去角

自车身前后突出点向前后车轮引切线，则切线与路面的夹角称为接近角和离去角，如图6-16所示。它表征底盘接近和离开障碍物时 （如小丘、沟洼地等）不发生碰撞的可能性。α、β角度愈大则通过性愈好。

图6-16 接近角和离去角

汽车的接近角反映该汽车上坡时适应的最大坡度。离去角反映下坡时适应的最大坡度。减少离去角对通过性能影响很明显。下坡时会出现车尾部与地面摩擦而变形。所以液压支腿或在车身底部安装其他部件时，都应在车身最低位置点向前后轮引线之上。

3.部件在货车上的布置及钻车动力的选择

钻机的部件以平面布置为宜，尽量实现质量对称布置。

车装钻机都有独立的钻机大梁组成的底盘。为了不升高运输状态时的重心高度及维修部件方便，最好不应立体交叉布置。

大梁两侧质量不对称运输时，从车尾看钻机底盘平面有明显倾斜。

车装钻机运输状态的外形尺寸要符合汽车装载运输的有关规定。

物件一般不允许超出车头，允许超出车尾2m。车装钻机属特种车辆，桅杆可以超出车头，但必须与有关部门协商并征得同意。因此车装钻机的桅杆总长度必然有限制。

整机高度不能超过4m。

钻机的宽度指驾驶室两侧最外点的水平距离。要考虑维修柴油机的空间。

钻机的动力是否与汽车动力合一，只要条件具备，还是分开为宜。

浅钻，因国产车轴距较小，底盘短，基本上没有单独配动力的空间，另外，此类钻机所需的动力一般都小于汽车动力机的功率，浅孔钻进时间不长可将汽车动力与钻机动力合一。钻中、深孔时间长，汽车动力为钻机服务的时间长，尽管汽车行驶路程短，钻几个孔，动力机已接近需要修理的程度，所以汽车的动力应只承担运输任务，钻机需另配动力机。

汽车设计与制造全过程一、汽车的设计过程1.制订产品开发规划在汽车产品开始技术设计之前，必须制订产品开发规划。首先，必须确定具体的车型，就是打算生产什么样的汽车。其次是进行可行性分析，根据用户需求、市场情况、技术条件、工艺分析、成本核算等，预测产品是否符合需求，是否符合生产厂家的技术和工艺能力，是否对国民经济和企业有利。第三步是拟定汽车的初步方案，通过绘制方案图和性能计算，选定汽车的技术规格和性能参数o-最后一步是制定出设计任务书，其中写明对汽车的形式、各个主要尺寸、主要质量指标、主要性能指标以及各个总成的形式和性能等具体要求。产品开发的前期工作，是分析各方面的影口向因素，明确产品开发的目的和工作方向。否则，不经过周密调查研究与论证，盲目草率上马，轻则会造成产品先天不足，投产后问题成堆；重则造成产品不符合需求，在市场上滞销，带来重大损失。在产品开发的前期，企业为了进行各种研究与探讨，概念设计和概念车在近年来逐渐兴起。概念设计，是对下一代车型或未来汽车的总概念进行概括描述，确定汽车的基本参数、基本结构和基本性能的设计。概念设计同样需要研究产品的开发目的、技术水平、企业条件、目标成本、竞争能力等。概念设计可能只停留在图纸上和文件上的描述，称为“虚拟的”概念车；也可能制造出实体的样车供试验和研究。概念设计可能只是一种参考方案或技术储备，也有可能纳入正式的产品开发规划。所以概念设计只供产品开发参考，但也有可能成为正式产品开发规划的重成部分，—成为新一代车型的初步设计。2.初步设计汽车初步设计的主要任务是构造汽车的形状设计，主要包括如下内容：(1)汽车总布置设计总布置设计(又称初步造型)，是将汽车各个总成及其所装载的人员或货物安排在恰当的位置，以保证各总成运转相互协调、乘坐舒适和装卸方便。为了保证汽车各部分合理的相互关系，需要定出许多重要的控制尺寸。在这个阶段，需要绘制汽车的总布置图，绘出发动机、底盘各总成、驾驶操作场所、乘员和货物的具体位置以及边界形状；也包括零部件的运动(如前轮转向与跳动)范围校核。经过汽车总布置设计，就可确定汽车的主要尺寸和基本形状。(2)效果图是表现汽车造型效果的图画。造型设计师根据总布置设计所定出的汽车尺寸和基本形状，就可勾画出汽车的具体形象。效果图又分为构思草图和彩色效果图两种。构思草图是记录造型设计师灵感的速写画。彩色效果图是在构思草图的基础上绘制的较正规的绘画，需要正确的比例、透视关系和表达质感。彩色效果图包括外形效果图、室内效果图和局部效果图，其作用是供选型讨论和审查6效果图的表现技法多种多样：可采用铅笔、钢笔，也可采用毛笔(水彩画或水粉画)等，而月前较流行的是混合技法——用麦克笔描画、喷笔喷染以及涂抹、遮挡等同时表现技法。只要效果良好，表现技法可不拘一格。(3)制作缩小比例模型缩小比例模型是在构架上涂敷造型泥雕塑而成。轿车缩小模型常用1：5的。比例，亦即是真车尺寸的1／5。英、美等国采用英制尺寸，模型的比例是3／80造型泥是一种油性混合物，又称油泥，在常温下有一定硬度(比肥皂硬些)，涂敷前须经烘烤。缩小比例模型是在彩色效果图的基础上更进一步表达造型构思，具有立体形象，比效果图更有真实感，要求比例严格、曲线流畅、曲面光顺。雕塑一个缩小比例汽车模型，需要从各个角度审视，反复推敲，精工细雕，因而很难在两三天内完成。(4)召开选型讨论会经过初步设计，绘制出一批彩色效果图和塑制出几个缩小比例模型，就可以召开选型讨论会。会议的目的是从若干个造型方案中选择出一个合适的车型方案，以便作为技术设计的依据。选型讨论会主要讨论审美问题，但也涉及结构、工艺等方面，故通常由负责人召集造型设计师、结构设计师和工艺师等参加会议。选型讨论会结束，说明选定车型的造型构思基本成熟，汽车的初步设计亦结束。3.技术设计技术设计包括确定汽车造型和确定汽车结构两个方面。(1)确定汽车造型1)绘制胶带图。胶带图是用细窄的彩色不干胶纸带粘贴成的1:1(全尺寸)汽车整车图样，可表达零部件形状及外形曲线。胶带图的外形曲线数据取自选定的缩小比例模型，可用来审查整车外形曲线的全貌。如发现某条曲线不美观或不符合要求，可将胶带揭起重新粘贴，直到满意为止。胶带图完成后，缩小比例模型放大的曲线又经过进一步修订。2)绘制1：1整车外形效果图。单纯由缩小比例的绘画表达汽车的外形效果尚嫌不够，还需要绘制等大尺度(全尺寸)的彩色效果图。现代造型设计非常重视等大的尺度感。缩习、比例图样和全尺寸图样的真实感是截然不同的。打个比方，雏鸡看上去很小巧可爱，若放大5倍就显得太胖太臃肿。汽车也是一样，缩小比例模型上某些圆角或曲线看上去很小巧雅致，放大5倍后就显得笨拙臃肿。因此，汽车形状的最后确定，不能从缩小比例的图样或模型直接放大，而应经过1：1效果图和1：1模型的修正，以符合等大的尺度感和审美要求。3)制作1：1外部模型。1：1外部模型是汽车外形定型的首要依据。根据缩小比例模型的放大数据，结合胶带图和1：1效果图的的修订情况，就可以制造1：1外部模型。这个模型是在一个带有车轮的构架上涂敷造型泥而雕塑成的。由于要用数以吨计的造型泥，并雕塑得细致、平整、光顺，所以制造一个1：1外部模型的时间很长，通常需要几个星期。4)制作1：1内部模型。1：1内部模型用以审视汽车内部造型效果和检验汽车内部尺寸o 1：1内部模型与1：1外部模型同时制作，其设计和尺寸相互配合。1：1内部模型的形状、色彩、覆盖饰物的质感和纹理都应制造得十分逼真，使人具有置身于真车室内的感觉。5)造型的审批。1：1外部模型、内部模型、效果图完成后，需要交付企业最高领导审批，使汽车最终定型。汽车造型设计是促进汽车销路的重要竞争手段，大公司为了击败对手会采用频繁更换车型的手段，对汽车造型设计的需求就十分迫切，并在整个汽车设计过程中占有愈来愈重要的地位。6)确定汽车结构汽车造型审定后，就可以着手进行汽车结构设计。汽车的结构设计，是确定汽车整车、部件(总成)和零件的结构。也就是说，设计师需要考虑由哪些部件组合成整车，又由哪些零件组合成部件。零件是构成产品的最基本的、不可再分解的单元。毫无疑问，零件设计是产品设计的根基。零件设计时，首先要考虑这个零件在整个部件中的作用和要求；其次，为了满足这个要求，零件应选用什么材料和设计成什么形状；最后，零件如何与部件中其他零件相互配合和安装。按照零件所使用的材料，可分为金属材料和非金属材料两大类。金属材料又可分为钢铁(黑色金属)材料和有色金属材料两大类。汽车所采用的非金属材料种类繁多。钢铁是汽车上所使用的最重要的材料，占全车重量的大部分。钢铁的主要优点是强度、刚度和硬度高，耐冲击和耐高温，因而用于汽车上载荷大、高温、高速的重要零件。所谓强度高，就是这种材料可承受较大的力而不被破坏；所谓刚度高，就是这种材料可承受较大的力而变形很小。汽车的零件在工作时，有的零件承受拉力而有伸长的趋势；有的零件承受压力而有缩短的趋势；有的零件承受弯曲力矩而趋于弯曲变形；有的零件承受扭转力矩。事实上，许多汽车零件的受力比上述例子复杂得多。如汽车变速器的轴就同时承受了拉、压、弯、扭多种力。汽车零件不仅是承受静载荷，而且，由于汽车的行驶随路况变化，还要承受十分复杂的动载荷。作为设计师，必须充分考虑零件的受力情况，经过周密的计算，确保零件的强度和刚度的数值在允许的范围内。确定汽车零件的形状，也要花费设计师许多心血。例如，发动机气缸体的形状就非常复杂，需要设计气缸和水套，考虑与气缸盖、油底壳的接合，安装曲轴、进气管、排气管和各种各样的附属设备，乃至气缸体内部细长的润滑油通道……，所有这些因素都应考虑周全，每个细节均不能遗漏。汽车车身零件的形状就更特别，既不是常见的平面或圆柱体，也不是简单的双曲面或抛物面，而是造型师根据审美要求而塑造的。在确定零件的形状时，还需要考虑零件的制造方法，例如零件在机床上怎样装夹定位，刀具怎样加工，半成品怎样传送、堆叠等。设计师必须把所设计的汽车结构用图纸表达出来。图纸是设计师与企业中的工艺师、技工和其他人员交流的“工程语言”。我国颁布了10多项机械制图的国家标准，规定了绘制机械产品图纸的方法。在工科院校还设置专门的课程，训练学生掌握这种标准的工程语言。图纸绘制的方法，是按照投影原理并借助于几个视图、剖面或局部放大等，把产品的立体形状和内部结构详细而清晰地表达出来。图纸应按指定的比例绘制并且写出对产品的技术要求。零件图需要详细地标注出各部分的尺寸。总成图应清楚地表达零件相互装配的关系并标注出相关的装配尺寸。设计一辆汽车，需要绘制数以千计的图纸。一些复杂的图纸，图面的长度竟达3-5m。在设计时，设计师必须无条件地执行国家制定的有关法规和标准。对于出口的产品，还必须执行外国的标准，如ISO(国际标准化组织)、SAE(美国汽车工程师协会)、JIS(日本工业标准)、EEC(欧洲经济共同体)、ECE(欧洲经济委员会)等标准。图纸绘制成后，需要将部件和零件按照它们所属的装配关系编成“组”及其下属的“分组”号码。每个部件、每个零件及其图纸都给定一个编号，以便于对全部图纸进行管理。

#include<iostream>

using namespace std

class car

{

private:

char color[10]

char name[50]

bool door

bool light

double v

public:

car(char s1[],char s2[])

{

int i

for(i=0s1[i]i++)

color[i]=s1[i]

for(i=0s2[i]i++)

name[i]=s2[i]

door=false

light=false

v=0

cout<<"颜色:"

for(i=0s1[i]i++)

cout<<color[i]

cout<<endl

cout<<"品牌:"

for(i=0s2[i]i++)

cout<<name[i]

cout<<endl

}

void openthedoor()

{

door=true

cout<<"打开车门"<<endl

}

void oolight()

{

light=true

cout<<"打开车灯"<<endl

}

void acc()

{

v+=10

cout<<"加速 - 行驶速度:"<<v<<endl

}

void dec()

{

v-=10

if(v<0)

v=0

cout<<"减速 - 行驶速度:"<<v<<endl

}

}

int main()

{

car c("red","toad")

c.openthedoor()

c.oolight()

c.acc()

c.dec()

system("pause")

}