3.3.2 整车质量参数设计
整车质量参数主要包括整备质量（M0）、满载质量（Mt）、前后轴荷（空载、满载）、质心高度（空载Hg0、满载Hg1）。
1.整车整备质量
整车整备质量（M0）是指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等），加满燃料、冷却液，但没有装货和载人时的整车质量。整车整备质量对汽车的成本和使用经济性均有较大影响，在技术方案设计阶段，尽可能采用强度足够的轻质材料，布置结构合理，尽量应用模块化零部件。减少整车整备质量是整车设计工作中必须遵守的一项重要原则。
整车设计初期需估算整备质量，收集大量同级别车辆整备质量数据，设定整备质量目标。结合整车设计的总体定位、结构特点、工艺水平等，分解计算各总成及零部件的质量，各系统在技术方案设计时遵循不超目标质量原则。
在整车技术方案确定和各系统三维（3D）数据完成后，总布置专业对各系统3D数据进行电子样车装配，并模拟计算整车质量，如果超目标质量，就需要重新审视技术方案，力争达到目标质量。
整车整备质量M0计算方法如下：
式中，N0是整车整备质量的全部总成零部件数量；M0是整车装配质量（kg）；Mi是单个总成零部件质量（kg）。
2.整车满载质量
整车满载质量Mt即整车最大总质量，等于整车整备质量加上乘员和最大装载质量的总和。整车满载质量Mt计算方法如下：
式中，N1是整车最大总质量的全部总成和负载数量。例如，7座乘用车的整车满载质量Mt=M0+7×75kg，7×75kg是人和行李的质量。
质量系数ηm指汽车装载质量与整车整备质量的比值。质量系数反映了汽车的设计水平和工艺水平，乘用车人均整备质量可参考表3-5。
表3-5 乘用车人均整备质量
3.轴荷
轴荷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载荷，也可用占空载或满载总质量的百分比来表示。
空载后轴荷Mcr计算方法如下：
式中，L是轴距（mm）；Lc是整车整备质量质心到前轴X向距离（mm）。
空载前轴荷Mcf:
满载后轴荷（Mtr）计算方法如下：
式中，L是轴距（mm）；Lt是整车满载质量质心到前轴X向距离（mm）。
满载前轴荷Mtf:
轴荷确定主要参考以下原则：①轮胎磨损均匀和寿命相近；②保证足够的附着力（驱动轴应有足够的载荷）；③转向轻便；④轴荷转移尽量小；⑤良好的操控性（不足转向特性）；⑥通过性良好。同时，还要考虑汽车的静态方向稳定性和动态方向稳定性。根据理论分析，汽车质心位置到汽车中性转向点的距离S对汽车的稳态转向特性有决定性影响。
S计算公式如下：
式中，Ca1是两个前轮的轮胎侧偏刚度之和（N/rad）；Ca2是两个后轮的轮胎侧偏刚度之和（N/rad）；Ca是汽车全部轮胎的总侧偏刚度之和（N/rad）；L1、L2分别是汽车的质心与前、后轴的距离（mm）。L1和L2取决于轴荷分配：
式中，G是汽车总质量（kg）；G1是后轴荷质量（kg）；G2是前轴荷质量（kg）。
当S＜0时，即当L2Ca1-L1Ca2＜0时，汽车质心位于中性转向点之前，汽车具有不足转向特性，汽车静态和动态的方向稳定性较好。
当S＞0时，即当L2Ca1-L1Ca2＞0时，汽车具有过度转向特性。此时存在着一个临界车速，低于此车速时，汽车的行驶是稳定的；高于此车速时，汽车就不能稳定行驶。
当S=0时，为汽车临界车速。低于此车速，则行驶稳定；高于此车速，则失去操控稳定性。
在整车设计时，一般要求汽车具有适度的不足转向特性，轴荷分配可参考表3-6。
表3-6 乘用车轴荷分配
4.质心高度
空载质心高度Hg0是指整车空载状态下质心距离地面的高度。满载质心高度Hg1是指整车满载状态下质心距离地面的高度。
空载质心高度Hg0计算方法如下：
式中，Zθ0是各总成零部件质心距离地面的高度（mm）；Mi是各总成质量（kg）；M0是整备质量（kg）。
满载质心高度Hg1计算方法如下：
式中，Zli是各总成零部件质心距离地面的高度（mm）；Mi是各总成质量（kg）；Mt是满载总质量（kg）。