汽车整车设计与产品开发
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4.3.2 下车体布置

下车体布置主要涉及整车动力系统、底盘系统,各系统主要零部件见表4-6。

表4-6 下车体布置主要零部件

1.下车体布置设计

前置前驱车型多采用图4-14所示的布置形式。

图4-14 前置前驱车型下车体布置形式

燃油系统布置在下车体中部或者后部,根据燃油箱布置方向,主要有横向布置、纵向布置两种形式。横向布置通常布置在坐盆地板下方,有利于空间的利用,同时车辆底盘更加平整。纵向布置通常在乘员舱地板下方,常见于SUV四驱车型,有利于传动轴以及排气管布置。

消声器总成通常包含前消声器、后消声器、排气管三部分,部分车型也包含GPF、后级催化器,如图4-15所示。GPF或后级催化器布置在前地板下方,靠近发动机侧布置。前消声器布置在地板中通道内。后消声器布置在备胎盆下方或两侧,可采用横置或纵置两种形式。

图4-15 消声器总成组成

2.车体布置

下车体布置分为后悬架系统布置、燃油系统、消声器总成布置三个步骤。

(1)后悬架系统布置 后悬架系统布置时,根据整车轴距确定后悬架系统X向位置,根据整车姿态确定后轮心位置,根据轮心位置及通过性要求确定后悬架系统Z向布置。布置时主要考虑如下因素。

1)悬架系统的调整需在满足底盘性能的前提下进行。

2)满足整车最小离地间隙、横向通过角等通过性要求。

3)悬架包络与周边零部件保持足够间隙,避免干涉、摩擦导致破损或失效。

4)悬架系统周边间隙要求见表4-7。

表4-7 悬架系统周边间隙要求

(2)燃油系统布置 燃油系统布置时主要考虑如下因素。

1)优先确保燃油箱容积能满足整车续驶里程需求。

2)燃油箱布置需综合考虑对整车载荷、质心的影响,尽量避免出现整车左右高低不均现象。

3)避免与周边零件干涉,导致燃油泄漏起火。

4)远离热源零件(如消声器总成),如无法避免,需增加隔热措施。

5)燃油箱不应布置在整车最低位置,且应利用车身或车架进行适当保护,避免与地面障碍物发生剐蹭而导致燃油泄漏起火。

6)碳罐布置位置尽量高于燃油箱额定容积液面,防止燃油流入碳罐导致失效。若低于油箱额定容积液面,应增加油气分离器。

7)燃油泵上方通常设有燃油泵检修口,便于在不拆卸燃油箱的情况下更换燃油泵。燃油泵上的燃油管及线束接口应与地板保持足够的距离,避免后地板变形压破燃油管及线束接口,从而导致漏油、漏电。

8)确保加油顺畅、燃油蒸汽吸附及脱附正常。

9)燃油系统与周边系统推荐间隙见表4-8。

表4-8 燃油系统与周边系统间隙要求

(3)消声器总成布置 消声器总成布置时主要考虑如下因素。

1)满足整车通过性要求。

2)消声器总成温度较高,应远离热敏部件,以免热敏部件温度过高导致工作失效或寿命降低。

3)排气管通常布置在燃油箱加油口及通气口的对面一侧,避免加油时滴下的燃油落在排气管上引发燃烧事故。

4)为防止车辆发生尾部碰撞时消声器挤压油箱引发燃烧事故,应避免后消声器布置于燃油箱的正后方。如无法避免,需在后消声器与燃油箱之前增加隔板,防止后消声器与油箱接触。

5)排气管口优先朝向地面或车辆后方,以利于排水,并防止水倒灌入排气管,同时避免废气排向行人。

6)消声器总成与发动机相连,振动幅度较大,与车身多采用胶垫连接,布置时需考虑振动包络与周边零部件的间距,推荐间距见表4-9。

表4-9 消声器周边间隙要求