日本轻型客车产品结构与技术特点综述-网络资讯

日本轻型客车产品结构与技术特点综述

按照中国国标，对车长 3.5m＜L≤7m、座席在21～29个范围内的客车称轻型（或小型）客车；日本则把车长在4690～6900mm范围内的客车称为轻型客车。近5、6年来，日本轻型客车产品，在整车结构与技术方面有很大的改良与发展。

1 整车结构、型式与参数

1.1 产品分级与品种构成

日本轻型客车按车长大小和乘车定员多少可分为下列三级：

（1）车长4690～5045mm级轻型客车，乘车定员不超过15人。

（2）车长6100～6255mm级轻型客车，乘车定员不超过26人。

（3）车长6820～6990mm级轻型客车，乘车定员不超过29人。

2001年度日本轻型客车中仅有两种车长6990mm的车型作营运用，乘车定员分别为44人和47人（含座席和立席）；其它车型主要作机关团体和家庭用车，没有立席。表1为2001年度日本主要轻型客车厂家的品种构成。

表 1：日本2001年度轻型客车的品种构成（单位：种车型）

车长范围（ mm）	生产厂家							合计
车长范围（ mm）	五十铃	丰田	日产	日产柴	日野	马自达	三菱	合计
4690～5045	2	2	1					5
6100～6255	3	3	3			1	2	12
6820～6990	5	3	3	1	7		6	23
总计	10	8	7	1	7	1	8	40

1.2 整车结构、型式

日本客车均为平头厢式。总布置型式是指发动机位置和驱动型式，据统计，在 2001年日本生产的40种轻型客车基本车型当中，除了车长6820～6990mm 级有发动机前置、中置和后置三种型式并存之外，其它轻型客车均采用发动机前置的型式。另外，轻型客车中除有两种采用和可以选用4×4驱动型式外，其它全为4×2驱动型式。且除4690～5045mm级轻型客车后轮装单胎外，其它客车都装双胎。

众所周知，轻型客车的传统布置型式，都是发动机前置、后轴驱动。目前，有部分轻型客车采用发动机后置、后轴驱动的布置型式。除了这两种布置型式外，少数的日本轻型客车还采用发动机中置（地板下置）的布置型式。

应当指出，发动机位置不仅对客车的总体布置、主要总成选用和整车性能有重大的影响，而且还决定了车身的设计，如地板高度和平坦程度、乘客门位置、座椅布置等等。为此，表 2对各种发动机布置形式的特点进行了比较。

表 2：客车各种发动机布置型式的比较

	前置	中置	后置
与基本型发动机通用程度	通用	纵置：变化小（只用于轻型客车）；卧置：变化大	纵置：变化小（传动系最简单）；横置：变化较小（传动系复杂）；卧置：变化大
操纵机构复杂程度	简单	复杂	复杂
发动机工作条件	好	冷却、防尘条件差	冷却、防尘条件差
发动机维修方便性	方便	困难	方便
车厢隔热、隔音、隔振、隔气味	差	较好、难完全隔绝	好
车厢面积利用	差	好	好
地板高度和平坦度	高；前部有台阶	高；无台阶	低；后部有台阶
乘客门布置	一般不能开在前悬部位	可开在前、后基部位和中部	一般不能开在后悬部位
前、后悬长度	前悬短、后悬长	前、后悬均较长	后悬长
轴荷分配	前轴偏大	前轴偏大	后轴稍微便大
其它		可在地板下设大容积量行李（对大型客车）	可在地板下设大容积量行李（对大型客车）

1.3 技术参数

为进一步分析不同的发动机布置型式对整车性能的影响 ,表3专门对日本2001年度3种级别轻型客车的21个主要整车参数和4个设计参数的范围进行了比较，经分析可得到下列结论：

（1）发动机中置式轻型客车均采用6缸直列纵置发动机，布置在地板下、车架外侧，车辆宽和地板高取决于发动机的外廓尺寸，因此，这些轻型客车的宽、高均与大型客车一样（宽为2300～2470mm，高为3275～3415mm）。这对增大车厢容积和提高舒适性是有利的。为此目的，部分发动机前置式和后置式轻型客车的宽度也达2300mm左右，但因整车外廓尺寸增大，车辆整备质量和总质量都相应增加。

? ? （2）发动机前置式轻型客车的前悬大都小于1180mm，乘客门不可能开在前悬部位，后悬一般较长，前轴荷普遍偏大。发动机中置式客车的前悬达1590～1775mm，乘客门可开在前悬部位，后悬略小于前悬，前轴荷仍然偏大。发动机后置式客车则有两种情况，一种是前悬短（接近发动机前置式客车），后悬长，后轴荷稍为偏大；另一种是前悬长（接近发动机中置式客车）后悬与前悬差不多。轴荷分配基本合理。

表 3：2001年度日本轻型客车的技术参数范围

车长分级参数名称	4690～5045mm	6100 ～6250mm	6820～ 6990mm
发动机布置形式	前置	前置	前置	中置	后置
车辆长， mm	4690～5045	6100～6255	6820～6990	6990	6990
车辆宽， mm	1600	1995～2025	1995～2295	2300～2470	1995～2300
车辆高， mm	2170～2240	2295～2750	2425～2900	3275～3415	2635～3805
轴距， mm	2645～2890	3200～3355	3230～3935	3650～3750	3330～3780
前轮距， mm	1405～1450	1630～1690	1630～1915	1905～1920	1640～1859
后轮距， mm	1400～1430	1430～1505	1430～1505	1695～1915	1490～1720
车辆整备质量， kg	1570～1830	2810～3370	3020～4910	6100～6440	3950～6210
定员数	14～15	15～26	18～29	26～29	19～29
车辆总质量， kg	2395～2655	4105～4800	4735～7330	7695～7950	5545～8315
发动机最大功率， kW	62.5～66.9	72.1～103.0	73.6～143.4	143.4～172.8	88.3～154.5
最小离地间隙， mm	180～200	180～195	185～210	170～220	170～215
前悬， mm	965～985	1010～1180	1110～1180	1590～1775	1110～1665
后悬， mm	1010～1360	1515～2020	1855～2105	1440～1585	1550～2145
质心高， mm	705～745	860～975	880～1115	1070～1205	995～1200
最高速度， km/h	115～135	105～130	95～135	115～125	105～125
燃油消耗量 (60km/h) L/100km	5．4～6.0	8.1～9.5	7.9～12.2	11.4～12.2	9.1～13.0
制动距离（满载，初速 50km/h）,m	15～16.5	16～17	16.5～18.5	18～19.5	18～19
驻车制动能力， %	29～34	27～34	28～37	27～56	31～36
最大爬坡度， %	37～41	35～54	35～51	46～66	38～48
最小转弯半径， m	5.3～5.8	5.5～7.2	6.0～8.4	6.0～6.3	5.6～6.4
燃油箱容积， L	60～70	87～100	87～140	200	100～200
轴距 /车辆长之比	0.52～0.57	0.51～0.54	0.54～0.56	0.52～0.54	0.50～0.54
发动机功率 /车辆总质量,kW/t	24.3～26.1	15.9～25.1	15.1～22.5	18.2～21.8	15.9～21.3
空载前轴轴载质量分配， %	53.2～58.9	50.0～54.4	47.9～53.1	45.2～48.0	28.1～38.6
满载前轴轴载质量分配， %	47.3～51.4	40.8～47.1	40.7～45.6	43.0～46.0	26.3～37.5

1.4 主要总成结构、参数

表 4：日本2001年度轻型客车各总成配置采用情况

发动机				采用车型数
型式			最大功率（ kW）
4 缸直列纵置 6缸直列纵置 6缸直列纵置 V8 纵置 V12 纵置		62.5～125.0 99.3～202.3 139.7～165.5 176.5～294.5 261.1～331.0		23 17 2 - -
变速器
5档（超速档） 5档（直接档） 6档（超速档） 6档（直接档） 5档（超速档或直接档任选） 5档或6档（均为直接档任选）				32 4 5 1 - -
车架结构
梯形车架 ,槽形纵梁梯形车架 ,箱形纵梁整体承载式其它 (不详)				27 7 5 2
悬架结构
型式	弹性元件			前悬后悬
车轴式 (非独立)	半椭圆钢板弹簧膜式空气弹簧囊式空气弹簧膜式空气弹簧 +半椭圆钢板弹簧			19 29 - 2 - - 8 11
双横臂式 (独立)	螺旋弹簧扭杆弹簧膜式空气弹簧膜式空气弹簧 +扭杆弹簧			1 - 10 - 1 - 2 -
平行杆式	膜式空气弹簧			1 -
离合器
均采用干式单片离合器 (以膜片弹簧为主),并采用液压操纵,多数车型还有真空或气压助力。
转向系
全部采用整体式液压动力转向系统，其中采用前轮独立悬架的小部分车型为齿轮齿条式，绝大多数为循环球式。
制动系
均装有行车制动、驻车制动和辅助制动三套系统，双回路传能装置，制动力调节装置和防抱死装置，以及制动报警装置等。同时为了解决高速制动热衰退问题，轻型客车竞相采用前盘后鼓制动器。部分车型甚至可选用四轮盘式制动器。

表 4为日本2001年度轻型客车各总成配置采用情况。从表4中可看出，日本轻型客车主要采用直列纵置4缸和6缸发动机。变速器以5档（超速档）变速器占绝对优势。99%采用地板式操纵。对车长4690～5045mm级别的轻型客车，均采用整车承载式车架和薄壳式无骨架车身，其余99% 的轻型客车采用非承载式梯形车架，1%的车型采用基础承载式车架。在悬架方面，前轮独立悬架在轻型客车中用得越来越多，部分轻型客车采用空气悬架。车长在4890～5045mm的级别，全部采用双横臂式独立前悬架，车长在6100mm以上的轻型客车则以车轴式非独立前悬架占绝对多数，少数车型也采用双横臂式独立悬架，后悬架无一例外地都采用车轴式非独立悬架，并且，所有轻型客车的前、后悬架均装有减振器。

1.5 2001年度3款典型日本畅销轻型客车产品主要技术参数表

表 5：3款典型日本畅销轻型客车产品主要技术参数表

车型参数	日产柴	三菱 Space gear			丰田
	Urran	Minibus GL	Wagon GLS		Hiace
驱动方式	4×2	4×2	4×2		4×2		4×4
长 ×宽×高（mm）	4435×1690×1990	5055×1695×1960	4655×1695×1960		4640（4900）×1690×2235
轴距（ mm）	2375	3000	2800		2330（2590）
乘员数（人）	11+1	12+1	7+1		11+1（14+1）
整备质量（ kg）	1545	1600	1685		1900（2050）			2100（2200）
载客总质量（ kg）	2750	2700	2350		2700（2900）			2900（3100）
发动机型式	Z20TD25 直列 4缸增压柴油机	直列 4缸 16气门SOHC汽油机			直列 4缸汽油机	直列 4缸柴油机	直列 4缸汽油机		直列 4缸柴油机
排量（ L）	2.494	2.351			2.4	2.8	2.4		3.0
功率（ kW）	58.8	83（5250rpm）	88.2		56.6	88.2	66.2
扭矩（ Nm）	163	165 （ 3000 rpm）	198		174	198	192
变速器（档数）	手动， 5/1	手动， 5/1		自动， 4/1	手动， 5/1
最高车速（ km/h）	140	152		155	150	135	150		135
油耗（ L/100km）	n/a	n/a			12.1	10.0	12.3		10.8
					（ 60km/h）
最小转弯半径（ m）	n/a	6.0		5.6	10.4		n/a
车轮	41/2×14	n/a			n/a		n/a
轮胎	800-14-8/8	n/a			185R14		195R15

注：表中 n/a，即not available，表示数据“无法获得”。

2 技术特点

2．1 动力性明显增强

目前日本轻型客车的起步加速时间（ 0～100km／h）普遍在12～20 S之间，超车加速时间（40～60km／h）只有2.8～6.0 S。绝大多数装用排量2.2L以上的发动机，发动机上还装有废气涡轮增压器，有些厂家甚至装用了4L以上发动机，轻型客车装用的发动机功率一般超过70kW，扭矩超过170N.m。

2．2 燃油经济性有了很大提高

由于全部采用电子点火汽油喷射发动机，不仅对燃料喷射进行精确的电子控制 (EFI），而且对点火正时(ESA、KCS），怠速转速(ISC）也进行电子控制。因此，燃油经济性有了很大提高。

2．3 制动性能大幅度提高

由于前、后全部采用通风盘式制动器（带有 ABS系统），并装有大型真空增压器，因此制动性能大幅度提高。目前日本轻型客车初速为50km/h的制动距离普遍在10～14m之间。多数车型还装有前安全气囊。

2．4 机动性、平顺性、操纵稳定性接近轿车水平

日本轻型客车，特别是轻型多功能乘用车，不论装载条件如何，其前、后桥的轴荷分配几乎总是 1：1，整车纵摇矩很小，重心低，轮距宽，轴距大，前后桥均为独立悬挂并带有防侧倾杆，转向柱可倾斜并采用动力转向装置，因此其机动性、平顺性、操纵稳定性几乎接近轿车水平。

2．5 车身结构和车内设备比轿车更理想、更实用

　　 ?? 目前日本轻型客车，特别是轻型多功能乘用车，普遍采用弧面全景夹层安全玻璃，视野极为开阔，许多车种的地板与影剧院地板相似，后排座椅比前排座椅地面高出 70～100mm，这样不仅司机，车内其它乘员也都有良好的视野。各车门处地板的高度低，乘客可跨步进入车内，非常方便。整车座椅布置合理，出于对司机安全考虑，司机座椅位置移至前桥后部，在车身前部配有撞车时可压扁的发动机罩，使碰撞缓冲区增加一倍以上，从而保证了司机及前排座乘员的安全，又同时确保良好的乘坐舒适性；另外，前、中、后三排座椅均可按照实际需要来进行调整。总之车身内部宽敞，色彩和谐，装备齐全。