专用汽车设计 (10)
专用车的重心设计方法
后八轮自卸车上装重心位置确定方法在对汽车进行总体布置时，验证轴荷分配是否合理是设计时很重要的一个环节，因为轴荷分配对轮胎寿命和汽车的许多使用性能有影响。
而各使用性能对轴荷分配的要求相互之间是矛盾的，这就要求设计时根据对整车的性能要求、使用条件等合理地选取轴荷分配。
在专用汽车设计中，因为底盘是外购厂家提供的，所以仅需通过调整上装来使整车轴荷分布相对合理。
而大多数设计者往往都会先对上装进行简单布置，然后再反复验证前后轴荷分配是否合理，验证后再对上装重心进行调整，这样做法导致的结果就是经常要经过几次试验才能达到轴荷的合理分配，费时费力。
笔者根据多年来积累的一些设计经验，找到了一种简单易行的专用车上装重心位置确定方法。
1 重心位置确定方法 1.1已知参数的确定因为一般底盘厂家都会提供较详细的底盘参数，所以以下参数在选定底盘后便已确定：总质量a m 、底盘整备质量0m 、底盘前/后轴重1m /2m 、轴距L 、承载人数1n （每人按60㎏算）等，其中0m =1m +2m 。
所以上装自重与载质量之和 12165e a m m m m n =--- （1-1） 1.2确定前后轴轴荷设总质量状态下前轴轴荷为A ，则后轴轴荷为1-A 。
1.3确定重心位置设改装车辆的重心位置距后轴距离为X ， 则前轴轴重 11165eXm M m n L=++ （1-2） 又有 1a M m A = （1-3）将式2-1、式2-3带入式2-2可解得：11121(65)65a a L A m n m X m m m n --=--- （1-4）由式1-4可知：在底盘参数已知的情况下，只要再选定合适的前轴轴荷，就可依式计算出上装重心位置参数X 。
各类货车满载时的轴荷分配推荐值见下表：表1-1 货车满载时轴荷分配推荐值根据表1-1选定前后轴荷，可最终算出上装重心位置。
沙漠专用汽车设计
课程论文沙漠专用汽车设计课程名称专用汽车设计姓名伍达强学号************ 专业车辆工程成绩指导教师刘庆庭摘要:为适应我同国民经济发展的需要，加速西部地区油气资源的勘探和开发．须向石油工业提供能适应在我国沙漠地区中行驶的运载车辆。
本文就重型沙漠汽车的设计、结构选型、布置及主要参数的确定进行了论述。
主题词：沙漠专用汽车设计Abstract:It is necessary to provide trucks suitable for the transportation of desert area of south Xin Jiang for the petrol industry in order to meet the demand of the development of national economy of our country to hasten the exploration and exploitation of the source of petrol and gas in the West Area.This paper presents the design of heavy duty truck for desert area and discussing from the choice of structure and layout to the determination of principal parameters of the truck.Key Words: Desert Special Purpose Truck Design为了适应我国国民经济发展的需要，加速西部地区油气资源的勘探和开发．必须向石油工业提供能适应在国沙漠地区中行驶的运载车辆。
依据石油天然气总公司及石油物探局的要求，决定首先开发在沙漠中能装载质量15吨的沙漠专用运输车。
一、设计原则开发适合于我国的沙漠专用汽车，要尽可能选用成熟的国产化总成进行装备。
专用汽车设计常用计算公式汇集
第一章专用汽车的总体设计1 总布置参数的确定1.1 专用汽车的外廓尺寸（总长、总宽和总高）1.1.1 长①载货汽车≤12m②半挂汽车列车≤16.5m1.1.2 宽≤2.5m（不含后视镜、侧位灯、示廓灯、转向指示灯、可折卸装饰线条、挠性挡泥板、折叠式踏板、防滑链以及轮胎与地面接触部分的变形等）1.1.3 高≤4m（汽车处于空载状态，顶窗、换气装置等处于关闭状态）1.1.4 车外后视镜单侧外伸量不得超出汽车或挂车最大宽度处250mm1.1.5 汽车的顶窗、换气装置等处于开启状态时不得超出车高300mm1.2专用汽车的轴距和轮距1.2.1 轴距轴距是影响专用汽车基本性能的主要尺寸参数。
轴距的长短除影响汽车的总长外，还影响汽车的轴荷分配、装载量、装载面积或容积、最小转弯半径、纵向通过半径等，此外，还影响汽车的操纵性和稳定性等。
1.2.2 轮距轮距除影响汽车总宽外，还影响汽车的总重、机动性和横向稳定性。
1.3专用汽车的轴载质量及其分配专用汽车的轴载质量是根据公路运输车辆的法规限值和轮胎负荷能力确定的。
1.3.1 各类专用汽车轴载质量限值（JT701-88《公路工程技术标准》）1.3.2 基本计算公式A 已知条件a）底盘整备质量G1b）底盘前轴负荷g1c ） 底盘后轴负荷Z 1d ） 上装部分质心位置L 2e ） 上装部分质量G 2f ） 整车装载质量G 3（含驾驶室乘员）g ） 装载货物质心位置L 3（水平质心位置）h ） 轴距)(21l l l +B 上装部分轴荷分配计算（力矩方程式）g 2（前轴负荷）×（121l l +）（例图1）=G 2（上装部分质量）×L 2（质心位置）g 2（前轴负荷）=12221)()(l l L G +⨯上装部分质心位置上装部分质量则后轴负荷222g G Z -= C 载质量轴荷分配计算g 3（前轴负荷）×)21(1l l +=G 3×L 3（载质量水平质心位置）g 3（载质量前轴负荷）=13321)()(l l L G +⨯装载货物水平质心位置整车装载质量则后轴负333g G Z -= D 空车轴荷分配计算例图1g 空（前轴负荷）=g 1（底盘前轴负荷）+g 2（上装部分前轴轴荷） Z 空（后轴负荷）=Z 1（底盘后轴负荷）+Z 2（上装部分后轴轴荷） G 空（整车整备质量）=空空Z g + E 满车轴荷分配计算 g 满（前轴负荷）=g 空+g 3 Z 满（后轴负荷）=Z 空+Z 3 G 满（满载总质量）=g 满+Z 满 1.4 专用汽车的质心位置计算专用汽车的质心位置影响整车的轴荷分配、行驶稳定性和操纵性等，在总体设计时必须要慎重全面考虑计算或验算，特别是质心高度是愈低愈好。
专用汽车设计第一章
的道路运输车辆。
二、专用汽车的功用
1. 专用汽车可提高汽车运输效率、降低运输成本 2. 专用汽车可保证货物运输质量, 减少货差与货损 3. 专用汽车可节约包装, 缩短装卸时间, 减少劳动消耗 4. 专用汽车可提高货物运输的安全性, 减少环境污染
汽车产品型号由企业名称代号、车辆类别代号、 主参数代号、产品序号组成, 必要时附加企业自 定代号 ( 图 1-3 ) 。 对于专用汽车及专用半挂车还应增加专用 汽车分类代号 ( 图 1-4) 。
5. 专用汽车可扩展汽车的功能, 促进汽车工业的发展
一、汽车的分类
随着汽车制造业的发展, 汽车一般可按发 动机排量、乘客座位数、汽车总质量、汽车总 长度、车身或驾驶室的特点不同等分类, 也可以 取上述特征量中的两个指标作为分类的依据。
GB /T 3730. 1—2001 将汽车分为乘用车和商用车。
为了在汽车生产、使用、维修、管理等工作中 便于识别不同汽车型号, 用简单的编号来表示各种不 同汽车的厂牌、类型和主要特征参数等是十分必要 的, 对专用汽车则显得尤其重要。 我国于 1988 年颁 布《汽车产品型号编制规则》(GB 9417—88) 标准, 其基本内容如下： 1. 主题内容与适用范围 2. 术语 3. 汽车产品型号的结构
1. 主题内容与适用范围 本标准规定了编制各类汽车产品型号的 术语及构成。 本标准适用于新设计定型的各类汽车和 半挂车, 不适用于军事特种车辆( 如装甲 车、
水陆两用车、导弹发射名称代号 车辆类别代号
主参数代号
产品序号 专用汽车分类代号 企业自 定代号
3. 汽车产品型号的结构
二、专用汽车的分类 一般按用途分类可分为运输型专用汽车和作 业型( 又称工程型) 专用汽车; 按基本结构分类可分
专用汽车的总体布置
模第块七一液压节基本回总路 体布置
港口机械液压与液力传动
2）限压、安全回路
工况：溢流阀手柄较紧，正常情况下无油通过，只有在 超载、制动、行程终了时溢流阀才有油通过。
模第块七一液压节基本回总路 体布置
港口机械液压与液力传动
2）限压、安全回路
工况：溢流阀手柄较紧，正常情况下无油通过，只有在 超载、制动、行程终了时溢流阀才有油通过。
港口机械液压与液力传动
（2）运动黏度
运动黏度是液体动力黏度μ与密度ρ的比值，用υ来表示，
即
运动黏度的法定计量单位是斯（m2／s），记作St。由于 该单位较大，故常采用非法定计量单位cSt（厘斯）来表示， 它们之间的换算关系为
1m2／s=106mm2／s=106cSt
模第块二一液压节流体力总学基体础 布置
模第块二一液压节流体力总学基体础 布置
港口机械液压与液力传动
一、液压油的主要性质
1. 密度
密度指单位体积液体的质，ρ=m/v，单位为kg/m3。 密度随着温度或压力的变化而变化，但变化不大， 通常忽略不计。一般取液压油ρ=900kg/m 3。
2. 可压缩性
在温度不变的情况下，液体受压力作用而发生体积 缩小的性质。液体的可压缩性虽比钢材大100～150倍 左右，但在实际工程应用中一般不考虑。
模第块二一液压节流体力总学基体础 布置
港口机械液压与液力传动
（二）液压油的品种
类型
矿 物 油 型 液 压 油
难 燃 型 液 压 液
品种代 号
L-HH L-HL
L-HM L-HG L-HR
L-HV L-HFAE L-HFB L-HFC
L-HFDR
名称
组成与特性
专用汽车设计总结
1.专用汽车产品型号中部四位数字的含义：首位：1.载货汽车2.越野汽车3.自卸汽车4.牵引汽车5.专用汽车6.客车7.轿车8空缺9半挂车或专用半挂车；中间两位数字：1-5.表示汽车的总质量（超过100t可以用三位数字），6.数字X0.1m表示车辆总长度，7.数字X0.1L表示发动机排量，9.表示汽车的总质量；末位数字表示企业自定序号。
2.X厢式货车，G罐式汽车，Z专用自卸汽车，T特种结构汽车，J起重举升汽车，C仓栅式汽车。
BM保温车，LC冷藏车，JB混凝土搅拌车，JY加油车，GK高空作业车AH5250GJBI：表示安徽星马汽车有限公司生产的第一代总质量为24.8t的罐式混凝土搅拌车3.专用汽车：专用汽车是装置有专用设备，具备专用功能，用于承担专门运输任务或专项作业任务的汽车。
（以普通货车底盘为基础，加装专用装备，使其具有专项作业功能的汽车，称为专用汽车）4.专用汽车的总体布置原则：专用汽车总体布置的任务是正确选取整车主要参数，合理布置工作装置和附件，达到设计任务书所提到的整车基本性能和专用性能的要求。
遵循的原则：1）尽量避免变动汽车底盘各总成位置2）尽量满足专用工作装置性能的要求，充分发挥专用功能3）必须对装载质量、轴荷分配等参数进行估算和校核4）应避免工作装置的布置对车架造成集中载荷5）应尽量减少专用汽车的整车整备质量6）应符合有关法规的要求5.取力器取力方式分类：1）前置式（发动机前端取力、发动机后端取力、夹钳式取力）2）中置式（变速器上盖取力、变速器侧盖取力、变速器后端盖取力）3）后置式（分动器取力、传动轴取力）6.专用汽车的滚动阻力计算：F f=m a gfcosαα：道路坡度角f=fo+kvfo：滚动阻力系数中的常数项v：专用汽车的行驶速度7.重心位置计算P268.冷藏汽车的制冷方式：1）固体制冷：水冰及盐冰制冷、干冰制冷2）冷板制冷3）液氮制冷4）机械制冷冷藏汽车的加热方式：燃油暖风机加热、电热丝加热、利用发动机冷却水水温和废气余热加热以及利用制冷机组制冷剂加热等9.加油汽车除能运油外，还应具有如下功能：1）能为本车油罐加油2）能将本车的燃油加给其他容器3）能不经本车油罐将一个容器的燃油注入另一容器内，起移动泵站作用4）能抽回加油软管中的燃油5）能把燃油在本车内循环，搅拌，即所谓倒油10.消除静电措施：1）接地、2）限定油液流速3）高电导涂层4）中和静电5）放油阀11.液化石油气的装卸和运输通常是在常温下进行的，但环境温度有可能升高，使液化石油气膨胀，罐内压力也随之升高，若超过规定值，可能会引起罐体破裂或爆炸。
厢式专用汽车的总体设计
厢式专用汽车的总体设计1.1汽车类型的确定本车是一辆经济实用，外观新颖的厢式汽车。
1.2发动机的选择考虑到燃料使用的平衡及汽油机的转速高，升功率高，转速适应性较好，尺寸小及质量小，便于布置，振动及噪音较低等优点，故本车采用汽油发动机。
采用EQ474i-3U型发动机。
该发动机目前主要在“东风小康3U金钻”上使用，技术较为成熟，发动机动力相当饱满，低转扭力足够，中段输出顺畅。
再配合东风小康专用变速箱，一档齿比非常大，为载货储备了相当大的潜力。
五档用尽也可以跑车一百二十多千米每小时的速度。
此款发动机的参数：发动机型式：4缸/直列排量：1310mL最大功率：60.5Kw最大扭矩：102 Nm 1.3汽车传动形式的选择采用中置后驱形式，发动机位置采用微型面包车非常传统的中置引擎的布局，将发动机等平常在车头的部件置于驾驶员的座椅下。
这样布置节约了空间成本，同时由于车身较轻，也有利于车辆的操控。
1.4汽车的主要参数的选择1.4.1轴距L轴距取2512mm1.4.2前后轮距B1和B2前后轮距均为1310/13101.4.3汽车的外轮廓尺寸外形尺寸定为长×宽×高：3795mm×1560mm×1925mm1.5汽车的质量参数的确定1.5.1汽车的整备质量m0EQ638X的整备质量为1030KG1.5.2汽车的载客量汽车载客量为7。
1.5.3汽车的总质量ma总质量ma由整备质量m0，乘员和驾驶员质量以及乘员的行李质量三部分构成，其中，乘员和驾驶员每人质量按65kg，ma=m0+65n+5n式中，n为包括驾驶员在内的载客数，将EQ638X的总质量定为1610KG1.6汽车主要性能参数的选择1.6.1汽车的动力性参数由于本设计EQ638X搭载的是由东风渝安车辆有限公司重庆发动机分厂生产的EQ474i-3U型发动机，故最大车速定为125 km/h1.6.1.2 Ⅰ档动力因数DImax。
新型专用汽车的设计及在不同领域的应用
流 动眼科 保健 车 、地 震救 援车 、宠 板 ， 内墙 板 为 １０ １５ ．～ ．ｍｍ的不 锈 开 口不要采用格栅的形式，由于格 ＇－ ｌＩ ｑ｝ 物 洗浴 车等 ，现 对其 中的几种 车型 钢 板 ，中间填充 保温 用玻 璃棉 ，由 栅 通风 性不 能满足 油烟 快速 向￣ ＂ 进 行设计 说 明。 生 活 保 障 车 于 餐车 要在 车上 使用 明火 ，而 且车 放 的要 求 ，经 实 际使 用验 证 ，在安 内的温度 很 高 ，普通厢 式 车采 用 的 装有 风机 的位置 可 以设计 成一个 能
现在 一 个小 时内 制作 完成 ２ ０ 用 ０人
在 车 上 安 装 有 燃 气 蒸 箱 或 者 电 蒸 餐 的需求 。 当然 生活 保障 车也可 以 箱 ，可 以实现 主食 的 制作 ，如蒸 馒 根据 客户使 用 的环境 和需 求不 同 ， 头 、米 饭 。 由于 小 型 的 电 蒸箱 （ 指 增加 或者 减少设 备 的选择 ，设计 制
急 通 信 指 挥 车 、卫 星 转 播 车 、水
生活 保 障车 常采 用厢 体 尺 寸在 实现 冷 藏冷 冻食物 的功 能。 安装有
Байду номын сангаас
～ ｍ左 右 的二 类 底盘 为基 型车 进 不锈 钢水 槽 ，实现 对食物 的清 洗 、 炮 车 、食 品检测 车 、水质 、大 气监 ５ ７ 测 车 、 口腔 流 动 检查 车 、Ｘ光 安检 行 改 装 ，厢 体 的结构 制作 常采 用钢 在 燃气 灶的 上方 安装有 不锈钢 的排 车 、先心 病 筛查 车 、妇幼 保健 车 、 制 骨架 ，外 蒙 皮 为 １２ ｍｍ的冷 烟罩 ，配 有风机 ， 机在 侧 围上 的 ．～２ 风
聚 氨脂保 温 材料 不具 有 阻燃性 和耐 够 向外摆 的小 门 ，小 门的开 启和关
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第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
3. 回转机构
回转机构是完成起重臂及转台转动的装置, 由液压马达和减速机构组成, 一般都采用行星齿 轮减速机构, 以获得较大的减速比。
图 10-7 所示为 IQJM1Al-0. 4 液压马 达与 THJl2 减速器组成的回转机构。
第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
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图 10-8 所示为齿轮齿条式回转机构, 由液压缸 5、 齿条 3、 齿轮 2 等组成。
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4. 回转支承
起重机的回转支承有立柱式、 转柱式和滚珠或 滚柱式。 滚珠或滚柱式回转支承如图 10-9 所示, 在动 圈和不动圈之间装有滚珠或滚柱,像一个大型滚珠或滚 柱轴承, 所以又称回转转盘。由于回转转盘的滚动阻 力小, 承载能力大,在起重汽车上得到了广泛应用。
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5. 支腿
支腿是大多数起重举升汽车所必备的工作装置, 以满足其作业的需要, 提高其稳定性和安全性。 现在 大都采用液压支腿, 通过控制阀将液压泵产生的压力 油供给支腿液压缸, 从而使液压支腿工作。支腿一般 设置在车辆的前后, 可从其两侧伸出并升降, 有的可根 据车辆所带的水平仪把机体调整到水平状态, 以适应 地面的不平。
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图 10-5 所示为 圆柱齿轮减速液压 驱动的起升机构。 该机构有主、副两 个卷筒, 共用一个液 压马达 1 和一个减 速器 7。
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图 10-6 所示为 行星齿轮减速液压驱 动的起升机构。它由 液压马达 1、制动器 2、第一级行星齿轮 11、第二级行星齿轮 12、卷筒 10 等组成。
第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
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2. 起升机构
起升机构又称卷扬装置或铰车, 是起重机的重 要部分。目前, 起重汽车大都采用液压起升系统, 由液压马达、减速装置、离合器、制动器、卷筒、 钢丝绳等组成。常用的减速装置有蜗轮蜗杆减速、 圆柱齿轮减速、行星齿轮减速等。
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二、汽车起重机
汽车起重机构造如图 10-1 所示, 主要包括起重装 置、回转装置、传动装置和行走装置等部分。 起重装 置用来完成货物的吊起和降落作业, 包括提取装置(如 吊 钩、抓斗等) 、钢丝绳、滑轮组、起重绞车、起重 臂、起重臂伸缩液压缸和变幅液压缸等; 回转装置用 来完成转台及货物的转动作业, 包括转台(其上装有起 重臂、 起重铰车及起重操作室等) 、 回转机构及其驱 动装置等; 传动装置是指发动机到起重装置和回转装 置的传动机构; 行走装置包括汽车底盘和支腿。
支腿的结构形式很多. 常用的有 H 式支腿、X 式 支腿和蛙式支腿三种。
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1) H 式支腿
H 式支腿如图 10-10 所示。 它对地面的适应性最好, 易于调 平, 且在反力变化过程中支腿基 本无爬行现象, 是一种较理想的 应用最广泛的支腿形式。
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双排滚珠转盘由上、下两排滚珠, 内、外座圈, 隔离块和润滑密封装置组成, 如图10-9e) 、f) 所示。 与同样直径的单排滚珠转盘相比, 承载能力大为提高, 而且装配、维修方便。但其结构复杂、质量大。
第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
2. 起重汽车的分类
(1) 按起重装置在汽车水平面的转动范围(或转台回 转范围) 分: 全回转式和非全回转式两种起重汽车。 前者的转台可在 360°内任意转动, 后者的转台回转 角度小于 270°。 (2) 按起重汽车用途分: 汽车起重机、随车起重运输 车和后拦板起重运输车。
第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
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四、汽车起重机和随车起重运输车主要总成
1. 起重臂
起重臂有折叠式、伸缩式和架式等型式。 折叠式起重臂如图 10-3 所示, 主要由主臂 1, 中间臂 2 和端臂 6 三节组成。伸缩式起重臂由基 本臂和伸缩臂及附属装置组成。起重臂伸缩机构原 理如图 10-4 所示。桁架式起重臂是由 型钢焊接或 铆接而成的整体式起重臂。
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图 10-9c) 、d) 所示为单排滚柱式转盘, 滚动体为圆 柱体பைடு நூலகம்圆锥体, 成单排排列, 相邻滚柱轴线呈 90°交叉 排列。按滚柱交叉排列数的比例可分为一对一、二对一、 三对一和三对二等几种排列形式。单排滚柱式转盘的滚 道为锥面, 易加工和保证精度, 滚柱与滚道的接触面积大, 大大地提高了 转盘的承载能力, 延长了使用寿命。这不 仅能承受轴向 和横向 载荷, 还能承受较大的力矩。但对 转盘的安装刚度和精度要求较高。
第一节 汽车起重机和 随车起重运输车
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三、随车起重运输车
随车起重运输车是在普通载货汽车基础上改装 而成, 带有载货车箱, 仍然具有普通载货汽车的功用。 除完成本车车箱的货物装卸之外, 随车起重运输车 还能完成车箱与车箱之间的货物装卸, 以及其他作 业。 随车起重运输车的起重装置有前置式、中置式 和后置式三种布置型式, 如图 10-2 所示。
第一节 汽车起重机和随车起重运输车 第二节 拦板起重运输车 第三节 高空作业汽车
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一、起重汽车的用途与分类
1. 起重汽车的定义与用途
起重汽车是指装有起重设备、完成吊装任 务的专用汽车。
起重汽车广泛用于运输、建筑、矿山等货 物分散、吊装工地狭窄、不宜安装起重设备的 场地或临时吊装作业。
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按回转转盘中滚动体的排数分为单排式和双排式。 单排式滚珠转盘(图10-9a) 、b) ) 是由内、外座圈 合成一个曲面滚道, 滚珠与滚珠之间装有隔离块, 滚珠 和隔离块均由内座圈或外座圈的圆孔中装入滚道, 然 后将孔堵住, 即形成一个回转转盘。 单排式滚珠转盘 具有质量小、结构紧凑、成本低等优点, 但承载能力 较小。