基于尺寸工程的整车姿态设计与控制研究

裴彦明，谷玉川，吴保玉，王景超，郑子丹

(广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院，广东广州 511434)

0 引言

整车姿态是指车辆在各种状态下的车辆Z向尺寸，包括前后轮眉到地面的距离、轮眉间隙以及车辆倾角等轮眉相关尺寸，是车辆设计的重要参数。在车辆设计的过程中，整车布置、性能、人机工程、造型设计以及碰撞安全等方面相互制约，对整车姿态的设计要求与侧重点也不尽相同。一般说来，很难实现每个方面都做到最优，这就需要根据车型定位来权衡取舍，在保证其他方面满足设计要求的前提下，需要将侧重点发挥到极致以保持车型竞争力。

1 整车姿态与地面线设计

整车姿态设计取决于车型的定位，整车造型、整车质量、整车性能以及人机布置等方面相关联。

1.1 整车姿态的设计原则

从整车布置的角度考虑，在满足整车Z向尺寸的前提下，希望整车姿态高一些，有利于机舱与下车体的布置；从人机工程的角度考虑，高的姿态和离地间隙有利于视野设计，但是在给定的整车设计高度下，提高姿态和离地间隙会影响乘员舱布置空间，需要综合各方面权衡考虑；从操纵稳定性的角度考虑，希望有低的质心，也是姿态设计的重要考量；对于造型设计，一般希望车辆空载轮胎-轮眉的Y-Z向配合间隙小一些，前后轮眉间隙呈现出“前低后高”的趋势。

1.2 地面线设计

地面线设计是整车姿态设计的重要环节，根据整车离地间隙与下车体布置的需求，可确定车辆满载的地面线边界，考虑到实车零部件存在公差和底盘调校后的悬架刚度变化，一般会留有一定的设计余量。……