RL5200XYK翼開啟廂式汽車改裝設(shè)計(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 本科學生畢業(yè)設(shè)計 RL5200XYK 翼開啟廂式 汽車 改裝設(shè)計 院系名稱 ： 汽車與交通工程學院 專業(yè)班級 ： 車輛工程 B07-1 班 學生姓名 ： 聞劍飛 指導教師 ： 李涵武 職 稱 ： 副教授 黑 龍 江 工 程 學 院 二一一年六月 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 The Graduation Design for Bachelors Degree Design of RL5200XYK Wing Opening Box van Candidate： Wen Jianfei Specialty： Veheicle Engineering Class： B07-1 Supervisor： Associate Prof. Li Hanwu Heilongjiang Institute of Technology 2011-06Harbin 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 摘 要 翼開啟廂式汽車是 一種能適應現(xiàn)代物流發(fā)展需要的新型運輸車型 ,將會有廣闊的市場前景。 其最主要特點是裝卸效率高。目前，已有很多專用車廠家生產(chǎn)這種車型，翼開啟廂式汽車的推廣可大大彌補普通廂式車裝卸效率低的不足，縮短工作周期，降低運輸成本，對國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的意義。 文中介紹了總質(zhì)量為 20t的翼開啟廂式汽車的改裝設(shè)計說明。對車廂、翼開門、翼門作業(yè)機構(gòu)、翼門機械鎖止機構(gòu)、液壓系統(tǒng)和取力系統(tǒng)進行了詳細設(shè)計，并對不同方案進行了比較分析，保證了翼開啟廂式汽車的先進性及實用性，對車廂底架和 頂架支撐梁進行實體建模和 ANSYS分析，確保設(shè)計合理。敘述了在改裝翼開啟廂式汽車過程中容易出現(xiàn)的問題及相關(guān)專用設(shè)備的工作原理，并對整車性能進行了分析。 關(guān)鍵詞： 專用汽車；翼開啟廂式汽車；車廂；改裝設(shè)計； ANSYS 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 II ABSTRACT Wings open the van is a vehicle to adapt to the new needs of modern transport logistics development models, will have broad market prospects. The most notable feature of loading and unloading efficiency. Currently, there are a lot of special vehicle manufacturers to produce such models, the promotion of wing opening van car can greatly make up for van loading and unloading general lack of low efficiency, shorten cycle times, lower transportation costs, the development of the national economy has important significance. This paper introduces the total mass of the wing open 20t conversion van car design specification. On the car, open the door wing, wing doors operational agencies, wing doors mechanical locking mechanism, hydraulic system, and take a detailed design of power system, and a comparative analysis of different options to ensure that the wings open the van and utility vehicle advanced nature of the car chassis and top shelf support beams of solid modeling and ANSYS, ensuring the design is reasonable. Described in the modified car during wing opening van prone to problems and works related equipment, and vehicle performance is analyzed. Key words: Special Vehicle； Wing Opening Box Van； Car； Design Modifications； ANSYS 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 III 目 錄 摘要 .III Abstract . II 第 1 章 緒論 . 6 1.1 改裝翼開啟廂式汽車的目的和意義 . 3 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展前景 . 4 1.2.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 . 4 1.2.2 翼開啟廂式汽車的發(fā)展前景 . 5 1.3 翼開啟廂式汽車的特點 . 5 1.4 課題主要內(nèi)容 . 6 1.4.1 設(shè)計內(nèi)容 . 6 1.4.2 技術(shù)路線 . 6 第 2 章 總布置方案及二類底盤選型 . 8 2.1 整車總布置 . 8 2.1.1 翼開門形式方案 . 8 2.1.2 方案分析與選擇 . 10 2.2 二類底盤選型 . 11 2.2.1 二類底盤選擇方案 . 11 2.2.2 二類底盤初選 . 11 2.2.3 所選底盤具體參數(shù) . 12 2.3 本章小結(jié) . 13 第 3 章 車廂設(shè)計 . 14 3.1 車廂尺寸參數(shù)的確定 . 14 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 IV 3.1.1 車廂外廓尺寸 . 14 3.1.2 車廂內(nèi)框尺寸 . 14 3.2 車廂結(jié)構(gòu)與設(shè)計 . 14 3.2.1 車廂骨架結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 14 3.2.2 蒙皮的設(shè)計 . 23 3.3 車廂門、密封條的設(shè)計 . 23 3.3.1 車廂后門的設(shè)計 . 23 3.3.2 密封條的設(shè)計 . 24 3.4 車廂設(shè)計校核 . 24 3.4.1 車廂質(zhì)量 . 24 3.4.2 使用 ANSYS12.0 對車廂底架靜態(tài)分析 . 25 3.4.3 使用 ANSYS 對車廂頂架支撐梁靜態(tài)分析 . 27 3.5 本章小結(jié) . 29 第 4 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計與取力系統(tǒng)布置 . 30 4.1 液壓控制系統(tǒng)設(shè)計 . 30 4.1.1 工作原理 . 30 4.1.2 液壓系統(tǒng)原理布置 . 30 4.2 液壓缸選型 . 32 4.3 液壓泵及液壓控制閥的選擇 . 33 4.3.1 液壓泵選擇 . 33 4.3.2 液壓閥選擇 . 34 4.4 液壓油箱及管徑確定 . 35 4.4.1 液壓管徑確定 . 35 4.4.2 液壓油箱容積確定 . 36 4.5 取力器選型 . 36 4.6 液壓、取力系統(tǒng)布置及安裝 . 37 4.6.1 液壓泵固定安裝 . 37 4.6.2 液壓缸安裝 . 37 4.6.3 取力器與液壓泵 連接 . 38 4.6.4 閥箱及液壓油箱總成安裝 . 39 4.7 本章小結(jié) . 39 第 5 章 輔助系統(tǒng)設(shè)計 . 40 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 V 5.1 鎖止機構(gòu)方案確定 . 40 5.2 棘輪設(shè)計 . 40 5.3 棘爪設(shè)計 . 41 5.4 操縱機構(gòu)總成設(shè)計 . 41 5.5 本章小結(jié) . 42 第 6 章 整車性能分析 . 43 6.1 汽車動力性能分 析 . 43 6.1.1 基本參數(shù)的確定 . 43 6.1.2 汽車的行駛方程式 . 44 6.1.3 汽車動力性能計算 . 46 6.2 燃油經(jīng)濟性計算 . 49 6.3 整車穩(wěn)定性分析 . 50 6.3.1 空載質(zhì)心高度的計算 . 50 6.3.2 空載側(cè)傾角的計算 . 50 6.4 整車軸荷分配計算 . 51 6.5 本章小結(jié) . 51 結(jié)論 . 52 參考文獻 . 53 致謝 . 54 附錄 . 55 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 VI 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 2 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 3 第1 章 緒 論 1.1 改裝翼開啟廂式汽車的目的和意義 翼開啟廂式車 以本車動力驅(qū)動液壓裝置，使貨廂翼頂或側(cè)翼自行開啟和黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 4 關(guān)閉，用于運輸貨物的廂式專用運輸汽車。 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和交通、物流業(yè)的發(fā)展，社會對汽車的運輸效率、經(jīng)濟性提出了越來越高的要求，汽車的專用化趨勢也越來越明顯。 在 21世紀的今天，物流業(yè)的發(fā)展已成為衡量一個國家現(xiàn)代化程度和綜合國力的重要指標，現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)已成為我國經(jīng)濟新的增長點，也是現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié) ，發(fā)展現(xiàn)代物流運輸為我國汽車工業(yè)的發(fā)展，特別是廂式汽車的發(fā)展帶來了無限商機。 大力發(fā)展廂式貨車，是適應我國快速發(fā)展和現(xiàn)代物流發(fā)展要求的必然趨勢。本課題研究設(shè)計的翼開啟廂式車作為一種新型運輸車型，與傳統(tǒng)的廂式貨車相比，能起到提高裝卸貨物效率，節(jié)省物流運輸成本的作用。也可實現(xiàn)單翼展開和雙翼展開，適用于流動展銷各類家用電器，日常百貨等等。該項產(chǎn)品的開發(fā)應用，將會有非常廣闊的市場前景。 通過對 翼開啟廂式汽車的改裝設(shè)計，滿足市場對此種類型專用汽車的需求，在滿足基本使用性能的基礎(chǔ)上，對市場上現(xiàn)有產(chǎn)品進行研究改進，增強產(chǎn) 品競爭力。 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展前景 1.2.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 隨著我國工業(yè)化與城鎮(zhèn)化的同步加速，中國專用汽車市場仍將保持高位需求。 2020 年之前，中國仍將處于工業(yè)化和城市化同步加速的發(fā)展階段，具有投資規(guī)模大、產(chǎn)業(yè)鏈長、加工度高、中間產(chǎn)品多、增長持續(xù)時間長的特點，且由于我國資源分布很不均勻，中部原煤產(chǎn)量高，東部鋼材產(chǎn)量大，運輸強度依然很高，專用汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨機遇。 到 2020 年前中國商用車市場將保持年均 9%左右的增長速度，從而為專用汽車的發(fā)展提供良好的發(fā)展空間。龐大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目將給工程 類專用汽車帶來極大的需求空間和市場增量，高等級公路建設(shè)總量依然巨大，帶動修建公路的工程車輛、維護公路的特種作業(yè)車輛、公路運營車輛的快速發(fā)展。同時，我國能源消耗總量巨大，能源物資的運輸也會擴大專用車總需求量。 城市化進程加快，城市功能的提高，對建筑、環(huán)衛(wèi)、園林、電力、通信、公安、司法、機場、金融以及各類商業(yè)運輸?shù)瘸鞘薪ㄔO(shè)和服務方面的專用汽車將產(chǎn)生較大的需求 ；物流業(yè)的快速發(fā)展，也將極大帶動廂式汽車、保溫、冷藏汽車、半掛廂式汽車等專用汽車的快速發(fā)展。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 5 國際專用汽車產(chǎn)業(yè)正加速與中國專用汽車行業(yè)的合資合作 步伐和力度。同時，中國政府為促進汽車產(chǎn)業(yè)更快、更好地發(fā)展下去，也相繼出臺了各項政策與標準法規(guī)，包括國家汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、國家汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃等，這些政策為專用汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。 隨著經(jīng)濟發(fā)展及物流效率的提升，中重型專用車的需求結(jié)構(gòu)和需求特性將發(fā)生顯著變化，公路用車比重將平穩(wěn)增長，以公路使用為主的物流類和作業(yè)類專用車市場發(fā)展空間將更為廣闊，工程類專用車比重會逐年下降到一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)。 目前商用車產(chǎn)品的技術(shù)水平很低。這主要是由目前的現(xiàn)實國情所決定：購車能力低，駕駛者收入低 ；運輸?shù)呢浳飪r 值量低 ；標準低，管理不嚴 ；行走路況差，很多商用車不走高速公路。隨著這些情況的改變，如購買能力不斷提高，運輸貨物價值也隨高品質(zhì)、高附加值產(chǎn)品需求上升，國家節(jié)能標準法規(guī)、安全標準法規(guī)等加速出臺和提高以及國家高速公路網(wǎng)的形成，商用車產(chǎn)品高端化趨勢將越發(fā)明顯，商用車產(chǎn)品升級對專用車將提出更高的要求。 1.2.2 翼開啟廂式汽車的發(fā)展前景 目前中國的專用車市場處于性能提升階段，產(chǎn)品以中端市場需求為主，隨著城市經(jīng)濟的高速發(fā)展，高性能、高品質(zhì)的高端產(chǎn)品市場規(guī)模將進一步擴大，而隨著中國新農(nóng)村的城鎮(zhèn)化建設(shè)，滿足基本功能 、價格相對便宜的低端產(chǎn)品需求也將進一步擴大。東風商用車公司正在進行全系列中重型專用車底盤平臺的研發(fā)，以應對需求趨勢的變化。 兩翼開啟廂體式我國近年來發(fā)展起來的一種新型廂體。兩側(cè)翼能完全展開，后門也可打開，形成開放式車廂，利用叉車裝卸可實現(xiàn)機械集裝化裝卸作業(yè)，即降低了工人的勞動強度又大大提高裝卸效率，該產(chǎn)品在物流運輸業(yè)有相當廣闊的市場和良好的發(fā)展前景。 發(fā)達國家?guī)截涇嚻贩N繁多，廂門的型式也多種多樣。不同材料、不同型式的廂貨車、蓬布車，可以設(shè)計成安全推拉式、板推拉式、側(cè)門、推拉門、卷閘門、兩翼式、全開式門等， 可為用戶提供廣闊的選擇空間。在廂式汽車領(lǐng)域，發(fā)達國家的車型種類、材料選取、連結(jié)方式、廂內(nèi)設(shè)置等諸多方面都值得國內(nèi)企業(yè)學習和借鑒。同時，國內(nèi)企業(yè)也應認識到，只要正視挑戰(zhàn)，抓住時機，抓緊時間大膽改革，用新的思考方式設(shè)計和裝備自己的廂式汽車，國產(chǎn)廂式汽車趕超世界先進水平指日可待。 1.3 翼開啟廂式汽車的特點 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 6 （ 1） 裝卸效率高 目前國內(nèi)物流業(yè)裝卸采用人工方式，依照裝配一個 9.6m廂式車為例， 4 個勞動工人至少要花費 2h，單臺裝卸工時在 8h 以上，而采用翼開啟式車廂則只需 2 個工人配合叉車花費 0.5h，單臺裝卸只需 1h。 從單臺裝卸效率上整體提高 7h。通過此一改變，使物流企業(yè)在合理發(fā)揮物流設(shè)備的利用效率上，單產(chǎn)大大提高，從而使物流企業(yè)綜合裝備投入減少，總體收益率也會大大提高。 （ 2） 能有效降低物流成本 隨著物流企業(yè)的精益化管理和國際石油價格的持續(xù)上揚，物流企業(yè)的競爭其實就是物流效率的競爭，誰能在如火如荼的物流大戰(zhàn)中站穩(wěn)腳跟，穩(wěn)健發(fā)展，大家都把競爭的立足點放在內(nèi)部管理上，利用翼開啟式車可以大大節(jié)約物流裝卸人工成本，從而使物流企業(yè)在成本上占領(lǐng)優(yōu)勢。 1.4 課題主要內(nèi)容 1.4.1 設(shè)計內(nèi)容 改裝設(shè)計一種翼開啟廂式汽車?？傎|(zhì)量 20 000Kg，滿足專用汽車相關(guān)設(shè)計要求。 1、 二類汽車底盤選取 2、 底盤改裝部件的布置 （ 1）副車架連接； （ 2）取力系統(tǒng)布置； 3、 車廂設(shè)計 （ 1）車廂尺寸參數(shù)確定； （ 2）車廂結(jié)構(gòu)； 4、 舉升裝置設(shè)計 （ 1）頂翼翼開啟裝置輔助裝置設(shè)計 （ 2）側(cè)翼翼開啟裝置輔助設(shè)計計算選型 （ 3）輔助控制系統(tǒng)設(shè)計 1.4.2 技術(shù)路線 經(jīng)分析對比，設(shè)定技術(shù)路線如圖 1.1所示。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 7 圖 1.1 技術(shù)路線圖 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 8 第 2 章 總布置方案及二類底盤選型 2.1 整車總布置 2.1.1 翼開門形式方案 由于本課題要設(shè)計一款翼開啟廂式汽車 ，較之其他專用車，其副車架是車廂底板縱梁，而副車架布置在后面車廂設(shè)計部分有詳細介紹，該車的總布置就是核心部件即車廂翼開門形式的布置，故在此對翼開門的結(jié)構(gòu)形式做出三種方案，參照現(xiàn)有車型及有關(guān)資料，還有一種頂板為一體，在車廂兩側(cè)與頂板連接處設(shè)置鉸鏈，而這種設(shè)計工作空間大，開啟關(guān)閉時驅(qū)動力大，結(jié)構(gòu)復雜，在此不做對比分析。 方案一如圖 2.1所示 圖 2.1 翼開門上掀式示意圖 說明：車廂兩翼由四個液壓缸支起，翼開門為一整體，向上支起。每側(cè)們都可單獨開啟，后門為對開手動控制。停車取力。廣泛應用于中長途運輸。適應各種 惡劣條件工作。 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，開啟方便，翼門開啟后可最大程度提高裝卸效率，裝卸方便。副車架，取力裝置布置容易，控制系統(tǒng)簡單，維修方便，成本低，工作空間相對較小。 缺點：翼開門開啟角度大，對翼開門支撐軸連接處強度要求高。 難點：車廂底部與翼開門處密封；翼開門支撐軸連接處強度；翼開門上部密封性。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 9 方案二如圖 2.2所示。 圖 2.2 車廂包含欄板的翼開車示意圖 說明：車廂兩翼車門中間分段，上端由液壓缸控制向上開啟。下端向下開至水平，也可垂直放下，適合于舞臺演出車，臨時展銷車。每側(cè)翼門都可單獨開啟。 優(yōu)點：車廂 底部面積大，上段翼開門開啟角度小，可在狹窄環(huán)境下工作。 缺點：結(jié)構(gòu)相對復雜，下段翼開門開啟關(guān)閉需人工控制，控制困難，在長時間惡劣環(huán)境下開啟后下段車門關(guān)閉困難。維修相對困難。 難點：每側(cè)車門兩段連接處密封；下段車門水平開啟時自鎖；車廂底部與廂體處密封；翼開門支撐軸連接處強度；翼開門上部密封性。 方案三如圖 2.3所示。 圖 2.3 翼門斷開式翼開車示意圖 說明：車廂整體每側(cè)分前后兩個翼門，分別由兩個液壓缸控制開啟關(guān)閉，四個門可分別單獨開啟。且每個車門都可單獨開啟，適合中近途運輸。 優(yōu)點：翼開門開啟方便，便于少 量貨物裝卸。 缺點：結(jié)構(gòu)復雜，液壓控制系統(tǒng)麻煩，用叉車裝卸大量時角度小導致效率低，維修困難，成本高。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 10 難點：液壓缸布置；控制系統(tǒng)設(shè)計，取力系統(tǒng)布置。 2.1.2 方案分析與選擇 由于本設(shè)計要設(shè)計一款總質(zhì)量為 20t的翼開啟廂式貨車，屬于重型貨車，應用于中遠途高效率運輸。方案一結(jié)構(gòu)簡單，開啟方便，翼門開啟后可最大程度提高裝卸效率，裝卸方便。副車架，取力裝置布置容易，控制系統(tǒng)簡單，維修方便，成本低。優(yōu)勢較之方案二、三明顯。 方案二適用于舞臺演出車，而方案三的四個翼開門的設(shè)計適用于載重量很大的貨車。在滿足設(shè)計要 求的前提下，盡量選擇更實用經(jīng)濟的設(shè)計，可大大提高該車生產(chǎn)后期的市場競爭力。該車應用環(huán)境可能會十分惡劣，再考慮到日后的維修成本，方案一維修方便，也是一個核心競爭力。而對于方案一的翼開門開啟時，翼門劃過角度大的問題，在設(shè)計車廂時可合理調(diào)整長寬高的比例，最大限度的減小劃過角度。對于翼開門支撐軸支撐處強度問題，可在車廂設(shè)計時在車廂主體上添加幾根梁提高強度，問題也就迎刃而解了。 綜上所述，初步選擇方案一的設(shè)計。車廂兩翼由四個液壓缸支起，翼開門為一整體，向上支起。每側(cè)們都可單獨開啟，后門為對開手動控制。停車取力。廣泛應 用于中長途運輸。適應各種惡劣條件工作。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 11 2.2 二類底盤選型 2.2.1 二類底盤選擇方案 針對方案一選擇一汽解放三款底盤進行對比分析，見表 2.1，確定最終方案。 表 2.1 底盤參數(shù) 主要參數(shù) 方案一 方案二 方案三 質(zhì)量參數(shù) 載質(zhì)量 /t 15.5t 15.6t 14.1 t 整備質(zhì)量 /t 9.3 t 9.2 t 10.6 t 總質(zhì)量 /t 25 t 24.99 t 性能參數(shù) 最高車速 /Km/h 102 93 85 最大爬坡度 / 30 36 36.7 等速油耗 L/100Km 30 29 29 最小轉(zhuǎn)彎直徑 /m 23.4 23.8 23.8 制動距離 /m 36.7 36.7 36.7 駐車停放坡度 / 12 18 18 續(xù)行使里程 /m 800 1300 1200 最高檔經(jīng)濟車速 50-75 45-68 40-60 尺寸參數(shù) 外廓 尺寸 長 11980 11910 10170 寬 2495 2490 2490 高 3530 2850/3290 2830 軸距（滿載） 1950+5600 1900+5650 4725+1350 前懸（滿載） 1400 1375/1385 1375 后懸（滿載） 3480 3045 2720 輪距 前輪 1950 1950/1928 1928 后輪 1840 1847 1847 后橋中心處上車架表面離地高度 空載 1847 1038 滿載 1127 988 車型號 CA1250P63K1L6T3E CA1233P7K2L11T3AE CA1253P7K1L71E 2.2.2 二類底盤初選 通過以上方案主要參數(shù)對比分析，方案一車速 快，方案三動力性最好，而方黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 12 案二比較適中，既保證了良好的動力性也保證車速快且經(jīng)濟性較好，具有其他兩車型的優(yōu)點。方案二具有低自重、低重心、低油耗、寬車架、高車速、便于維修保養(yǎng)等優(yōu)點。方案二可適用于總重 15 30 噸車上，對于該車系列化生產(chǎn)最適合。 選擇方案二。 2.2.3 所選底盤具體參數(shù) 1、發(fā)動機型號 BF6M1013-24E3； 2、變速器 CA7T156； 3、傳動軸：開式，四開，五個萬向節(jié)及三套中間支承承，軸管尺寸 110 6mm； 4、前軸：整體式鍛壓成型，“工”字形斷面，中間斷面，寬 90mm，高 103mm，彈簧座處落差 100mm，主銷中心距 1723mm 5、驅(qū)動橋：一汽解放 13噸級單級減速器，主減速器從動錐齒輪節(jié)圓直徑457mm. 鍛 造 橋 殼 ， 全 浮 式 半 軸 ， 直 齒 錐 齒 輪 減 速 器 ， 主 減 速 比i0=4.875/4.444/4.111 6、車架：縱梁最大斷面尺寸（斷面高翼面高板料厚）： 280 90（ 7+5）mm。車架外寬 865mm。 7、懸架：前懸架鋼板彈簧為少片簧，后端為吊環(huán)結(jié)構(gòu)；后多片簧，后懸架有副簧。 8、結(jié)構(gòu)參數(shù)：前簧 1510 90（ 20-9.5） mm-4片 后簧 1700 90 16mm-10片 1250 90 10mm-9片 鋼板彈簧中心距：前簧 830mm 后簧 1035mm 9、車輪，輪胎： 輪輞 7.50V 20，輪胎 10.00-2010.00R20、 11.00-2011.00R20 10、轉(zhuǎn)向器： 循環(huán)球整體式動力轉(zhuǎn)向器，缸徑 100.傳動比 20.5 11、駕駛室及裝備： 09 款全浮改臉駕駛室，駕駛室內(nèi)寬 2.2 米，整體式儀表板及轎車化內(nèi)飾，三人座，手動式液壓舉升翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，帶預警顯示的駕駛室鎖緊機構(gòu)；多功能可調(diào)高靠背座椅，靠 背角度可調(diào)的乘客座椅，均帶安全帶。中間座椅，裝安全帶；三檔電動刮水器，單臂式玻璃升降器，卡板式門鎖，風窗洗滌器，地毯、冷氣，大型球面后視鏡，空氣混合型暖風系統(tǒng)，多點噴出式除霜裝置，選裝空調(diào)。 12、制動系： 手動調(diào)整臂，前后獨立雙回路氣制動；裝有快放閥，空氣處理單元，制動管黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 13 路采用快插接頭，四通道 ABS。具體參數(shù)如表 2.2 所示。 表 2.2 制動系具體配置參數(shù) 行車制動器 前后均為氣動鼓式，前制動鼓內(nèi)徑 440，后制動鼓內(nèi)徑 410；蹄片寬度；前輪 135,；后輪 150. 駐車制動器 系統(tǒng)中裝有繼動閥，活塞式 制動缸，手動閥控制，作用于后橋上。 空氣壓縮機 單缸水冷，發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速時， 800kPa 壓力下，實際排氣量不小于380L/min。 貯氣筒 共有三個，兩個容積 35L，分別供前橋，后橋制用氣；另一個容積 15L 的駐車及輔助制動供氣； 輔助制動器 發(fā)動機排氣制動閥及控制氣缸，電磁氣動操縱。 13、電器、儀表：具體參數(shù)如表 2.3 所示。 表 2.3 電器裝置具體參數(shù) 電氣系統(tǒng) 整車電氣系統(tǒng) 24V，負極搭鐵 蓄電池 6-QAW-120D，兩只串聯(lián)。 發(fā)電機 整體交流發(fā)電機，負極搭鐵，電壓 28V，電流 45A，功 率 1kw 起動機 電磁操縱式，電壓 24V，最大輸出功率 6kw 儀表 組合儀表 組合開關(guān) 轉(zhuǎn)向信號、變光，刮水器和洗滌器，燈光開關(guān)組成，設(shè)有轉(zhuǎn)向開關(guān)自動回位裝置；起動開關(guān)有自鎖轉(zhuǎn)向盤的防盜機構(gòu)及停機裝置；功能開關(guān)；預熱，電氣喇叭轉(zhuǎn)化、排氣制動、前霧燈、后霧燈、危險警報開關(guān)組成； 燈光系統(tǒng) 組合式前照燈：含遠光燈、近光燈、前轉(zhuǎn)向燈、前位燈、轉(zhuǎn)向輔助照明燈；前霧燈；組合式后燈；含制動燈、轉(zhuǎn)向信號燈、后位燈和反射器、倒車燈、牌照燈、危險警報燈、后示廓燈 暖風 暖風電動， 24V 永磁式，輸出功率 85W 刮水 器 刮水器電動機，永磁雙速直流電動機 電路保護 4 路大功率熔斷器及 32 路片式熔斷器組成； 電路控制 保險絲盒總成，控制盒總成及電源賠點盒總成組成。 2.3 本章小結(jié) 本章對整體設(shè)計方案進行了分析對比，確定了整車結(jié)構(gòu)形式。選定了專用車的二類底盤，并詳細介紹了二類底盤及動力總成的參數(shù)，為下一步車廂設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 14 第 3 章 車廂設(shè)計 3.1 車廂尺寸參數(shù)的確定 3.1.1 車廂外廓尺寸 外廓尺寸應在廂式貨車總體設(shè)計階段予以確定。其中：廂體長度主要由前后軸荷分配系數(shù)決定，鷹接近原車廂長度，以便保持原底盤性 能；廂體寬度主要由底盤輪距、使用要求及法規(guī)限寬等因素決定；廂體高度由改裝后的質(zhì)心高度（影響汽車的行駛穩(wěn)定性）決定，在滿足裝載容積及裝卸方便的情況下，應盡量減小廂體高度，以降低質(zhì)心，提高汽車行駛的穩(wěn)定性。 初選車廂長寬高： 9640 2490 2252 3.1.2 車廂內(nèi)框尺寸 內(nèi)框尺寸確定了車廂容積的大小。應從車輛用途、裝載質(zhì)量、貨物密度以及包裝方式、尺寸規(guī)格等方面考慮，以便提高運輸效率。車廂容積按下式計算 V=1xl xlb xlh 910 式中 V 車廂容積（ m）； 1xl、 xlb 、 xlh 廂內(nèi)有效長度、寬度、高度（ mm） 。 初定質(zhì)量利用系數(shù)為 0.8，總質(zhì)量為 20噸，故載質(zhì)量為 9噸，考慮 5%超載率，可裝 10噸貨物。初定內(nèi)框尺寸長寬高： 9500 2290 2052 可裝貨物密度為： 0.211 310 kg/m，故貨物密度只要大于該密度就可裝進車廂，而一般貨物均大于該密度，該車是限定質(zhì)量而非裝滿，只要能將 9.45噸貨物裝進車廂即可。 3.2 車廂結(jié)構(gòu)與設(shè)計 3.2.1 車廂骨架結(jié)構(gòu)設(shè)計 （ 1）支架總成 支架即車廂骨架支撐部分，承受車廂的受力，支架總成由異性鋼管焊接而成，其結(jié)構(gòu)見圖 3.1。 選用異性鋼管：初選 A B S:80 60 7 理論重量 13.19kg/m。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 15 圖 3.1 支架總成結(jié)構(gòu)示意圖 （ 2）前圍骨架 前圍為封閉型結(jié)構(gòu)，由異性鋼管骨架和鋼板組合而成，阻擋貨物沖擊。前圍骨架由外支撐架、 內(nèi)骨架和液壓缸支撐架組成。參照相關(guān)原有車型。如圖 3.2所示。 外支撐架選用異性鋼管：初選 A B S:80 60 7； 理論重量 13.19kg/m； 內(nèi)骨架選用異性鋼管：初選 A B S:50 32 3； 理論重量 3.46kg/m； 液壓缸支撐架選用異性鋼管：初選 A B S:80 60 7； 理論重量 13.19kg/m； 圖 3.2 前圍結(jié)構(gòu) （ 3）后圍骨架 后圍由支撐框架和后門組成，框架由異性鋼管焊接成，框架內(nèi)部為一對開后門，后門可 270開啟與車廂外壁相疊。 外支撐架選用異性鋼管：初選 A B S:80 60 7； 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 16 理論重量 13.19kg/m； 液壓缸支撐架選用異性鋼管：初選 A B S:80 60 7； 理論重量 13.19kg/m； 1、門鎖總成； 2、后門； 3、鉸鏈總成； 4、外支架 圖 3.3 后圍結(jié)構(gòu) 還包括門鎖總成和鉸鏈總成結(jié)構(gòu)如圖 3.3所示?？紤]車門與支架之間的密封上下各預留 5mm密封條間隙，左右預留 10mm間隙，而考慮到鉸鏈的安裝，故又在外支架內(nèi)側(cè)又焊接一條梁，材料型號同外骨架，鉸鏈為六個，鎖兩個，而考慮液壓缸的安裝位置，與前圍一樣都在中間梁上加焊一條梁。 （ 4）底架 底架是整車車廂的安裝基礎(chǔ)，受力 比較大，因此底架的縱梁和橫梁均采用槽型鋼，并采用縱橫搭接的結(jié)構(gòu)，以提高底架的強度和剛度。底架縱梁即是副車架。 1、縱梁選用槽型鋼：熱軋槽鋼（ GB/T707-1988）型號 32b。 理論重量 43.107kg/m。 圖 3.4 底架縱梁槽鋼尺寸 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 17 2、橫梁選用槽型鋼：熱軋槽鋼（ GB/T707-1988）型號 10。 理論重量 10.007kg/m。 圖 3.5 底架橫梁槽鋼尺寸 內(nèi)骨架選用異性鋼管：初選 A B S:50 32 3。 理論重量 3.46kg/m。圖 3.6 底架結(jié)構(gòu)及外形尺寸 3、副車架設(shè)計 在專 用汽車設(shè)計時，為了改善主車架的承載情況，避免集中載荷，同時也為了不破壞主車架的結(jié)構(gòu)，一般多采用副車架 (副梁 )過渡。本車在工作中受較大的彎曲應力。因此，本車副車架縱梁采用兩根抗彎性能較好的平直槽行梁。 在增加副車架的同時，為了避免由于副車架剛度的急劇變化而引起主車架上的應力集中，所以對副車架的形狀、安裝位置及與主車架的連接方式都有一定的要求。 副車架的截面形狀及尺寸 用汽車副車架的截面形狀一般和主車架縱梁的截面形狀相同，多采用如圖黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 18 3.4 所示的槽形結(jié)構(gòu)，其截面形狀尺寸取決于專用汽車的種類及其承受載荷的大小。 參照國內(nèi)外總質(zhì)量相近車型的副車架縱梁端面尺寸，確定副車架縱梁端面尺寸為圖所示。 副車架的前端形狀及安裝位置 在保證使用可靠的前提下，為了提高撓曲性，減小副車架剛度，應盡量減少副車架的橫梁，以減少對縱梁的扭轉(zhuǎn)約束。 副車架油缸支承橫梁與翻轉(zhuǎn)軸橫梁形成框架。油缸支承橫梁應盡量靠近后懸架前支承處的橫梁，最好能位于后框架之內(nèi)。因為這段主車架變形小，所以副車架對其扭轉(zhuǎn)約束力也相應減弱，同時保證了舉升機構(gòu)的幾何特性。 在副車架結(jié)構(gòu)要求剛性較高時，可在主、副車架中間增加一層橡膠墊，當主車架變形時以彈性橡膠的變形來減弱副 車架對主車架的約束。 副車架與主車架連接如圖 3.7 所示。 圖 3.7 副車架與主車架的連接 A-A 處是截面突變點，在受沖擊載荷時，此處出現(xiàn)應力集中，嚴重時造成主車架斷裂。這就要求副車架的前端結(jié)構(gòu)要設(shè)計成漸變截面，以減緩應力集中。 副車架前端形狀常有三種形狀 (見圖 3.8)。 對于這三種不同形狀的副車架前端，在其與主車架縱梁相接觸的翼面上部加工有局部斜面，其斜而尺寸如圖 3.8(c)所示：0 1h mm；0 1 5 2 0l m m。 （ a） U 形 ；（ b）角形；（ c） L 形 圖 3.8 副車架的三種前端形狀 如果加工上述形狀困難時，可以采用如圖 3.9 所示的副車架前端簡易形狀，此時斜面尺寸較大。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 19 對于鋼質(zhì)副車架：0 5 7h m m；0 2 0 0 3 0 0l m m對于硬本質(zhì)副車架；0 5 1 0h m m；0lH副車架在汽車底盤上布置時，其前端應盡可能地往駕駛室后圍靠近。 圖 3.10 為某散裝水泥運輸車的罐體、副車架相對于汽車底盤 的安裝位置。在滿足 軸荷分配的前提下，其中 A 不宜過大，留足空壓機的位置即可； B 為副車架的前增離主車架拱形橫粱的距離，一般在 100mm 之內(nèi)； C為固定副車架的前面第一個 U 型螟栓距拱形橫梁的距離，一般控制在 500-800mm 的范圍內(nèi)。 （ a）剛質(zhì)副車架 ；（ b）硬木質(zhì)副車架 圖 3.9 副車架前端簡易形狀 圖 3.10 副車架的安裝位置 確定副車架方案 參照相關(guān)車型，本設(shè)計選用 3.7(a)所示結(jié)構(gòu)。 其中 H=320， h=120， l=320. 副車架與主車架的連接設(shè)計 副車架與主車架的連接常采用如下幾種形 式。 a)止推連接板 圖 3.11 是采用的止推連接板的結(jié)構(gòu)形狀及其安裝方式。連接板上端通過焊接與副車架固定，而下端則利用螺栓與主車架縱梁腹板相連接。止推板的優(yōu)點在于可以承受較大的水平載荷，防止副車架與主車架縱梁產(chǎn)生相對水平位移。相鄰兩個推止推連接板之間的距離在 500 1000mm 范圍內(nèi)。 1-副車架； 2-止推連接板； 3-主車架縱梁 1-上托架； 2-下托架； 3-螺栓 圖 3.11 止推連接板的結(jié)構(gòu) 圖 3.12 連接支架 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 20 b)連接支架 連接支架由相互獨立的上、下托架組成，上、下托架均通過螺栓分別與副車架和主車架縱梁的腹板相固定，然后再用螺栓將上、下托架相連接，見圖 3.12所示。由于上、下托架之間留有間隙，因此連接支架所能承受的水平載荷較小，所以連接支架應和止推連接板配合使用。一般布置是在后懸架前支座前用連接支架連接，在后懸架前支座后用止推連接板連接。 c)U 型夾緊螺栓 當選用 其它連接裝置有困難時，可采用 U 型夾緊螺栓。但在車架受扭轉(zhuǎn)載荷最大的范圍內(nèi)不允許采用 U型螺栓。當采用 U型螺栓固定時，為防止主車架縱 梁翼面變形，應在其內(nèi)側(cè)襯以木塊，坦在消聲器附近，必須使用角鐵等作內(nèi)襯。 綜合考慮三種連接方式的特點，以及裝配工藝性，本文設(shè)計的自卸車主副車架之間采用止推連接板和連接支架配合使用。在后懸架前支座前用連接支架連接，在后懸架前支座后用止推連接板連接。 每側(cè)設(shè)置三個止推連接板，如圖 3.13 所示。 圖 3.13 副車架尺寸 止推連接板尺寸如圖 3.14 所示。 圖 3.14 止推連接板尺寸 副車架對主車架起到加固作用，其寬度和選用的底盤的寬度相同，高度也相同，長度在底盤主車架長度基礎(chǔ)上去掉主車架與車廂之間的距離長度 。其尺寸設(shè)黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計 21