首页 理论教育 车型创新设计-汽车总体设计

车型创新设计-汽车总体设计

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:城市客车车厢的平面布置在相当大的程度上受城市居民水平生活方式的影响。图13-2 VB城市大客车平面布置图13-3 MD豪华长途大客车平面布置图客车横截面及相关尺寸客车横截面如图13-4所示,GB/T 13053—2008《客车车内尺寸》对其各尺寸做了详细说明。城市客车的车载电视布置在驾驶人座椅后部及中部靠近车顶的位置。一般有客车骨架的厚度一般在50mm左右,外蒙皮为0.8~1.2mm,内蒙皮为3~5mm。坐垫与内蒙皮之间的间隙为10~70mm,一般取30mm。

车型创新设计-汽车总体设计

(1)座椅布置

客车一般根据用途、乘客数及车长布置座位排列方式和排数。城市客车行驶的车站距离近,乘客频繁流动,主要应保证乘客上下车方便和便于在车内走动。一般多采用单、双排座的布置方案,以增大过道的宽度和站立面积。近年来,为了满足人们上下班及节假日时候客流高峰的需要,可以沿车辆两侧壁布置座椅,这样可以显著地增加乘客站立面积,从而增大载客量。但是这种座椅纵向布置的方案恶化了一般使用情况下乘坐的舒适性,此外,由于进行汽车承载系统(包括车身骨架、底架和行驶系)的强度设计时必须考虑高峰载荷值,所以将会使汽车的自重相应增加,在占大部分使用时间的非客流高峰时刻,汽车设计的强度是过剩的,这样显然是不经济的。

图13-2所示是VB汽车公司城市大客车的平面布置。该车的发动机装在地板下面,有效载客面积22.52m2,乘客座椅面积10.82m2,总容量为110人,客流高峰期可容纳120人以上。为了充分利用车厢面积,前轮罩上设了一排朝前布置的座椅,而后轮罩上则设了两排座椅,分别朝前和朝后布置。

城市客车车厢的平面布置在相当大的程度上受城市居民水平生活方式的影响。在西欧一些国家,城市客车的座位布置一般为前部1+1、后部2+2的形式,但是随着经济的发展和城市居民收入水平的提高,城市客车的舒适性也逐步提高,座位数朝着增加的趋势发展。与此相反,在我国及一些发展中国家,城市人口密集,居民收入水平有限,城市客车的座位布置多采取前部1+1、后部2+2的形式。

长途客车由于乘客乘坐时间长,车站距离也较远,客流量一般比较稳定,座椅布置主要应保证乘坐的舒适性,而且尽可能使乘客面朝前方乘坐。为了增加载客量,可在两排座椅中间的过道处增设活动座椅。图13-3所示为某客车公司投产的一款MD豪华长途大客车平面布置图,该车的发动机后置,与城市客车相比,其特点是只开了一扇乘客门,座椅舒适性好且间距较大、过道较窄,同时在车厢的中间还设有卫生间,车厢内的前部和中部各装有一台壁挂电视机。

978-7-111-54593-4-Part04-34.jpg

图13-2 VB城市大客车平面布置

978-7-111-54593-4-Part04-35.jpg

图13-3 MD豪华长途大客车平面布置图

(2)客车横截面及相关尺寸

客车横截面如图13-4所示,GB/T 13053—2008《客车车内尺寸》对其各尺寸做了详细说明。

(3)内行李架、通风道及各种附件的设计布置

内行李架、通风道及相关附件都是客车内饰的重要组成部分。客车上的附件主要有车载电视、灯具、通风道及出风口、音响及扬声器等。在长途和旅游客车上,车载电视一般布置在驾驶人右上方的顶棚部位,便于全车乘客观看;对于车体较长的客车,可在客车中部位置增加一个显示器,这样方便坐在车后面的乘客观看。城市客车的车载电视布置在驾驶人座椅后部及中部靠近车顶的位置。扬声器根据不同车型的需求,选择相应的数量和型号,安装位置一般在车内顶棚。

978-7-111-54593-4-Part04-36.jpg

图13-4 客车横截面

W9—乘客座椅中心平面至侧围的距离 H7—车顶高 H8—侧窗下缘高 H9—侧窗上缘高 H10—侧窗扶手高 H11—顶盖扶手高 A12—扶手空间 H12—乘客门高 H13—一级踏步高 W10—一级踏步深 H14—踏步高 W11—踏步深 W12—通道宽 H15—高地板高 W13—行李架宽 H16—行李架入口高 α7—行李架倾角

客车内置行李架的设计布置须满足国家标准的规定,一般宽度不小于300mm,上部空间高度不小于200mm,具有大行李舱的客车不小于150mm;行李架对车壁的倾斜不小于5°,若行李架为水平,入口处须加挡护装置;行李舱容积应保证每位乘客不少于0.1m3。客车内置行李架有航空式行李架和敞开式行李架两种。一般是和通风道进行组合后布置在内顶盖的两侧。航空式行李架主要应用在长途和旅游客车上,是将行李架与通风道融为一体,由可掀起的带有弧线轮廓线的活动门组成的封闭式结构。通常将出风口、阅读灯面板、音响、扬声器和照明灯面板整齐排列于通风道下平面,位于座椅上方。敞开式行李架常用于低档客车上,是航空式行李架的简化,取消了活动门。城市客车一般不设置行李架。

长途、旅游客车的通风道通常在前后顶相通,在客车内室侧顶形成一个循环的风流通道。风道出风口结构布置要求较高,不仅要考虑美观、档次与内饰的协调、与风道的搭配等,还要经常带阅读灯、扬声器及其调节装置等。布置出风口时,一般和座椅的分布同时考虑,以乘员调节方便为标准,按座椅间距调节出风口,保证每个乘客座位上方都有一个出风口为佳。因出风口可调,乘客可根据自己的需要调节风向及风量。城市客车的通风道前后封闭布置在内室的两侧顶上,前顶的长度尺寸通常设计得小些,这样可以保证风道能够到达前乘客门和驾驶人上方。风道上的出风口一般设置成敞开出风口,在个别地方可以布置一些可调出风口,布置时要考虑敞开出风口的风向及风速对乘客的影响,这样的布置就会复杂一些。

(4)通道宽度、高度和扶手设计

通道宽度、高度以及扶手的布置将会直接影响乘客在车内走动的方便性,也在很大程度上关系着站立乘客的安全性,所以设计布置时要充分考虑多方面的因素。客车的通道和扶手等设计与车厢的宽度有着很大的关联,在不改变客车外廓尺寸及不影响车辆安全性等情况下,车厢内的宽度越宽越好,这样就可以增大车厢内的有效面积和通道宽度。一般用外廓宽度系数α表示客车有效面积的利用情况,α可以定义为在坐垫平面上量得的车内宽度β与客车外廓宽度B的比值,设计时应尽可能提高此值。一般有

978-7-111-54593-4-Part04-37.jpg

客车骨架的厚度一般在50mm左右,外蒙皮为0.8~1.2mm,内蒙皮为3~5mm。坐垫与内蒙皮之间的间隙为10~70mm,一般取30mm。在外廓宽度为2500mm的大客车上,乘客室内坐垫平面处的宽度约为2300mm,此值与车身侧壁突出的形状、骨架以及内、外蒙皮板的厚度等有关,不同的取值就有不同的室内宽度。(www.xing528.com)

城市客车和长途(旅游)客车坐垫平面处的通道宽度有着很大的区别,城市客车一般为420~650mm,当座椅呈三行布置时宽度可达940~1060mm,现代城市客车的前部只布置两行座椅,其通道宽度更宽。长途大客车上的通道宽度较窄,一般为310~540mm。

通道处的高度是指车厢内地板至顶棚的距离,城市客车一般取1950mm左右,低地板城市客车一般为2000~2200mm。对于容量较小的长途客车,其通道处的高度允许取得小些,一般可取到1750mm。因为在容量较小的长途客车上,行车时所有乘客及售票员都有座位,只有在上下车时刻乘客才通过通道而且距离不长。

扶手一般由直径为25~35mm的薄壁钢管或铝管制成,外面蒙上一层发泡的塑料,以减小其导热性。扶手通常设置在车门及通道处,便于乘客上下车。长途客车的座椅旁都设有扶手,主要是为了提高乘客乘坐的舒适性;而城市客车由于其乘客乘坐的区间短,一般座椅旁都不设扶手,而是设置吊环式扶手供站立乘客扶持。

(5)地板平面高度

车厢地板平面的高度受发动机和传动系统安装布置方式的限制。对于利用与货车通用的标准后桥,并且采取前置发动机布置方案的情况,地板平面的高度H主要取决于以下参数:车轮半径rd、后桥壳高度h以及包括悬架压缩动挠度、缓冲块压凹后的附加挠度与地板厚度在内的c值(图13-5)。

978-7-111-54593-4-Part04-38.jpg

图13-5 驱动桥形式对城市客车地板高度的影响

客车的安全性和上下车的方便性取决于踏步的高度、深度、级数、表面状态和能见度以及扶手位置和车门宽度等。对于城市客车而言,乘客上下车频繁,为了使乘客上下车方便及保证乘客的安全,应尽量降低车厢地板的高度,减少踏步的离地高度及级数等。欧洲经济共同体(EEC)的安全标准中规定了城市大客车的一级踏步离地的最大高度应小于或等于400mm。欧洲等国对地板高度做了不能超过700mm的规定,一级踏步离地高度在350~370mm。通常国内规定了城市大客车的地板离地高度不能超过900mm,一级踏步的离地高度在320~380mm。

为方便残疾人、老幼乘客及婴儿车乘坐城市客车,近年来,在国外的一些新车型上开发设置了方便特殊乘客上下车的附属装置。如曼公司的一款车在乘客门入口处设置了可收回和伸出的活动踏板。当车辆停站时,踏板由专门机构伸出搭在站台上,在车厢与站台间形成一个坡度不大的斜坡通道供乘客上下车,待开车时再收回隐藏。

为了使城市客车的地板尽量降低,目前广泛采取的措施是采用发动机后置的超低地板城市客车底盘。现代超低地板城市客车的地板高度为320~340mm,对于这样的地板高度,乘客门附近不再需要设置踏步,乘客可以直接从地面踏入车内。另一种降低地板的措施是减小轮胎尺寸,采用小尺寸高强度的轮胎,这样不仅可以降低地板高度,还可以减少车内轮胎罩壳的尺寸。根据现有的轮胎尺寸规格计算,选用小直径高承载能力的扁平轮胎,可使轮胎半径减小约50mm,可降低地板高度50mm。但是这样客车的承载力会受到一定的影响,最小离地间隙会减小,通过性会降低,而且地板降低的高度也有限。

对于长途及旅游客车来说,由于乘客上下车不频繁,可以适当提高车厢地板的高度,以提高碰撞时的安全性,改善乘客的视野,便于布置行李舱和其他生活设施如空调暖风设备和卫生间等。因此,近年来长途大客车日益趋向于高地板布置,地板高度一般可以达到1000mm以上,有的达到了1300mm,甚至1700mm,整车的总高度则达到了3500mm甚至更高。高地板所带来的问题是客车重心随着行李舱内行李的多少而转移,会直接影响行车的稳定性。不过随着客车技术的快速发展,这个问题得到了比较好的解决。试验表明,地板高度为1200mm的大客车,行李的质量达到整车质量的1/3时车辆行驶稳定性效果最好。

(6)窗上、下边梁的高度

客车车窗上、下边梁高度的设计布置应保证乘客足够的视野。对于长途和旅游客车,上边梁应保证站立乘客有一定的视野角度,一般在10°左右;下边梁与胸部同高,高度不小于600mm。

(7)踏步高及踏步深

踏步的最大高度、最小高度及最小深度的布置应满足GB13094—2007《客车结构安全要求》中的规定,如表13-2及图13-6所示。所有踏步外边缘的设计应最大限度地降低乘客绊倒的风险且有明显的颜色标记。

表13-2 踏步的最大高度、最小高度及最小深度 (单位:mm)

978-7-111-54593-4-Part04-39.jpg

①如果采用机械悬架,则Dmax为380。

②至少一个乘客门的Dmax为380,其他乘客门的Dmax为400。

③如采用机械悬架,则Dmax为430。

④对最后轴之后的乘客门,Emax为300。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈