解放后雙橋冷藏汽車改裝設(shè)計(jì)(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 摘 要 隨著改革開放的不斷深入，經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活對 冷藏 汽車的需求越來越來迫切，使用的覆蓋面越來越來廣泛，需求量也越來越來大。 方便靈活的冷藏汽車在我國冷藏運(yùn)輸中扮演了越來越重要的角色。 冷藏保溫汽車 是 冷藏運(yùn)輸用的專用汽車，用來運(yùn)輸易腐貨物和對溫度有特殊要求的貨物。 本設(shè)計(jì)以一汽解放悍威 J5M 汽車二類底盤為基礎(chǔ)，改裝設(shè)計(jì)為大型冷藏汽車，該車?yán)洳叵渫ㄟ^焊接安裝在副車架上。冷藏車廂既有隔熱保溫作用，又安裝有制冷機(jī)組制冷，滿足冷藏車的冷藏溫度 -4的設(shè)計(jì)要求。運(yùn)輸途中壓縮機(jī)通過皮帶由發(fā)動機(jī)驅(qū)動 。 關(guān)鍵詞 ： 冷藏運(yùn)輸 ； 冷藏保溫汽車 ； 專用汽車 ； 隔熱保溫 ； 制冷機(jī)組 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 ABSTRACT With the continuous deepening of reform and opening up, economic construction and peoples growing demand for refrigerated vehicles to pressing to use more and more extensive coverage, demand is also growing to large. Convenient and flexible in our refrigerated transport refrigerated vehicles play an increasingly important role. Refrigerated vehicles are used in special refrigerated transport vehicles used to transport perishable goods and have special requirements on the temperature of the goods. The design FAW Hanwei J5M two types of chassis-based vehicles, modified design for large refrigerated cars, car refrigerator mounted by welding on the subframe. The role of both thermal insulation cold storage compartment, and a refrigeration unit installed refrigeration, refrigerated trucks to meet the temperature of -4 refrigeration design requirements. Transit through the belt by the engine-driven compressor. Key words ： Refrigerated Transport； Refrigerated vehicles； Special Vehic le Design； Insulation； Refrigeration unit 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要 I Abstract II 第 1 章 緒 論 4 1.1 改裝冷藏汽車的目的和意義 4 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展前景 5 1.2.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 5 1.2.2 冷藏汽車的發(fā)展前景 6 1.3 課題主要內(nèi)容 7 第 2 章 總布置方案及二類底盤參數(shù) 8 2.1 整車總布置 8 2.2 二類底盤參數(shù) 9 2.3 本章小結(jié) 10 第 3 章 車廂設(shè)計(jì) 11 3.1 車廂尺寸參數(shù)的確定 11 3.1.1 車廂外廓尺寸 11 3.1.2 車廂內(nèi)尺寸 11 3.2 車廂結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 11 3.2.1 車廂骨架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 3.2.2 蒙皮的設(shè)計(jì) 14 3.2.3 隔熱車廂的結(jié)構(gòu)型式 14 3.2.4 隔熱層材料選擇和設(shè)計(jì) 15 3.3 車廂后門、密封條的設(shè)計(jì) 16 3.3.1 車廂后門的設(shè)計(jì) 16 3.3.2 密封條的設(shè)計(jì) 16 3.4 熱平衡計(jì)算 17 3.5 本章小結(jié) 19 第 4 章 副車架的設(shè)計(jì) 20 4.1 副車架設(shè)計(jì) 20 4.2 本章小結(jié) 24 第 5 章 制冷機(jī)組的選擇與布置 25 5.1 蒸汽壓縮式制冷裝置介紹 25 5.1.1 制冷基本原理 25 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 5.1.2 制冷劑 26 5.2 制冷系統(tǒng)各裝置的選擇 30 5.2.1 冷凝器的選擇 30 5.2.2 蒸發(fā)器的選擇 30 5.3 制冷系統(tǒng)各裝置的布置 30 5.3.1 冷凝器的布置 30 5.3.2 蒸發(fā)器的布置 31 5.4 本章小結(jié) 31 第 6 章 鎖門機(jī)構(gòu) 32 6.1 車廂門鎖 32 6.2 車廂門鉸鏈 32 6.3 本章小結(jié) 33 第 7 章 整車性能分析 34 7.1 汽車動力性能分析 34 7.1.1 基本參數(shù)的確定 34 7.1.2 汽車的行駛方程式 35 7.1.3 汽車動力性能計(jì)算 38 7.2 燃油經(jīng)濟(jì)性計(jì)算 40 7.3 整車穩(wěn)定性分析 41 7.3.1 空載質(zhì)心高度的計(jì)算 41 7.3.2 空載側(cè)傾角的計(jì)算 41 7.4 本章小結(jié) 42 結(jié) 論 43 參考文獻(xiàn) 44 致 謝 45 附 錄 46 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 緒 論 1.1 改裝冷藏汽車 的目的和意義 冷藏保溫車主要用來運(yùn)輸易腐或?qū)囟扔刑囟ㄒ蟮呢浳?，目前，國?nèi)外冷藏保溫車輛朝著多品種、系列化、小批量生產(chǎn)方向發(fā)展?？茖W(xué)合理的設(shè)計(jì)冷藏保溫車的制冷系統(tǒng)、隔熱車廂及相關(guān)附件、可有效的保證冷藏運(yùn)輸質(zhì)量，降低能耗，降低運(yùn)輸成本，提高運(yùn)輸效益。對于需要近距離冷藏運(yùn)輸?shù)呢浳?,小型冷藏保溫車輕便 ,靈活的特點(diǎn)便能過完成 .對于需要遠(yuǎn)距離冷藏運(yùn)輸?shù)呢浳?,大中型的冷藏保溫車邊應(yīng)運(yùn)而生 ,它具有載重量大 ,運(yùn)營成本低等優(yōu)點(diǎn) .因此 ,開展本課題的設(shè)計(jì)與研究有重要意義。 據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計(jì)，目前 世界 各國農(nóng)牧業(yè)每年生產(chǎn)的各種 食品 達(dá) 30 多億噸，其中肉、魚、蛋、奶、水果和蔬菜等易腐食品有 10 億多噸。這些食品中約有 20%因運(yùn)輸不當(dāng)而腐爛變質(zhì)。我國是農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)大國，肉類、水產(chǎn)類和雞蛋等 產(chǎn)品 的產(chǎn)銷量均居世界首位，分別占世界總產(chǎn)量的 25.13%、 17.98%、和 42.85%。目前，我國肉類食品年產(chǎn)量約 5600 萬噸，速凍食品 850 萬噸、乳制品 800 萬噸，還有每年約 4000 萬噸的水產(chǎn)品以及大量的蔬菜都需要冷藏運(yùn)輸。在發(fā)達(dá)國家，上述產(chǎn)品的冷藏運(yùn)輸率都已超過 50%，其中美國、日本、西歐等國家和地區(qū)超過 80%，而我國只有 15%。相對于一些發(fā)達(dá)國家，我國易腐食品的消費(fèi)水平還不高，而且冷藏運(yùn)輸率偏低，致使每年約有 100 萬噸的水果腐爛變質(zhì)或貶值處理；捕撈的魚類每年也有 40 萬噸左右爛掉。有關(guān)部門估計(jì) ，我國易腐食品的損耗和浪費(fèi)每年高達(dá) 10 多億元。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展 人民生活水平不斷提高 食品供給對時(shí)效和品質(zhì)的要求越來越高 尤其對易腐貨物輸運(yùn)更是提出所謂的 “3T 原則 ”（ Time 貯藏和流通時(shí)間 Temperature 相宜的溫度 Tolerance 耐貯藏性）。冷藏保溫 汽車 的經(jīng)濟(jì)意義在于保證貨物的運(yùn)輸質(zhì)量，避免易腐貨物在運(yùn)輸過程中腐爛變質(zhì)而受到經(jīng)濟(jì)損失。食品的生產(chǎn)、 加工 、保管、貯藏、運(yùn)輸及銷售分配與人民生活密切相關(guān)，食品冷藏鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)都與人民生活休戚相關(guān)。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計(jì)，目前世界各國農(nóng)牧業(yè)每年生產(chǎn)食品三十多億噸，其中易腐食品約占三分之一，這些食品在流通過程中腐爛變質(zhì)不堪食用的有 2 3 億噸。我國人民易腐食品的消費(fèi)水品并不高，但損耗和浪費(fèi)也十分驚人，肉類、水產(chǎn)、禽蛋、水果、蔬菜等每年都有大量腐爛損失，有的是在產(chǎn)地變質(zhì)，有的在流通過程中遭受損失。外 貿(mào)方面也有食品運(yùn)到口岸后因質(zhì)量不符要求而被退回內(nèi)銷造成大量經(jīng)濟(jì)損失的情況。建立和完善食品冷藏鏈就能大大減少和基本避免這類損失。 冷藏保溫汽車由于適用范圍廣、機(jī)動性強(qiáng)、中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)和裝卸次數(shù)少、可實(shí)行門對門運(yùn)輸?shù)葍?yōu)越性而在冷藏運(yùn)輸中占有極為重要的地位，成為食品冷藏鏈中不可缺少的運(yùn)輸環(huán)節(jié)。與其它冷藏運(yùn)輸方式比較，公路冷藏運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)效益主要有 “運(yùn)距效益 ”、 “時(shí)間效益 ”和 “運(yùn)輸質(zhì)量效益 ”。 “運(yùn)距效益 ”是指汽車運(yùn)輸其運(yùn)距往往小于鐵路運(yùn)輸或水路運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)距；汽車運(yùn)輸速度比水路快，又不像鐵路運(yùn)輸需要多次裝卸轉(zhuǎn)運(yùn)、編組待運(yùn)，其送 達(dá)時(shí)間一般都比水路、鐵路短，即具有較高的 “時(shí)間效益 ”；汽車?yán)洳剡\(yùn)輸裝卸次數(shù)和中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)少，就減少了易腐貨物因裝卸和中轉(zhuǎn)貯藏時(shí)碰傷及貨溫升高造成的損耗，具有十分明顯的 “運(yùn)輸質(zhì)量效益 ”。以前人們經(jīng)常只考慮運(yùn)價(jià)和運(yùn)輸成本，其實(shí)這是遠(yuǎn)為不夠的，還必須考慮貨損、送達(dá)時(shí)間、能耗、 投資 經(jīng)濟(jì)效益等因素，即應(yīng)綜合考慮運(yùn)方和貨方的利益，更需考慮廣泛的社會效益。我國以前常用敞車和篷車類普通貨車來運(yùn)輸易腐食品，包 括運(yùn)輸鮮凍魚肉，不僅造成食品大量腐爛變質(zhì)，而且使食品遭到污染，影響食用者的健康，也給國家造成大量經(jīng)濟(jì)損失。 1982 年我國頒布了食品衛(wèi)生法，明文規(guī)定易腐食品的運(yùn)輸條件，這是從法律上肯定了冷藏運(yùn)輸?shù)闹匾饬x。 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 冷藏保溫汽車 是 冷藏運(yùn)輸用的專用汽車，用來運(yùn)輸易腐貨物和對溫度有特殊要求的貨物。冷藏保溫汽車 是 重要的公路冷藏運(yùn)輸工具。對冷藏保溫汽車的基本功能要求就是在任何外界條件下，均能保持貨物在整個(gè)運(yùn)輸過程中不致腐敗變質(zhì)。 隨著改革開放的不斷深入，經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活對 冷藏 汽 車的需求越來越來迫切，使用的覆蓋面越來越來廣泛，需求量也越來越來大。方便靈活的冷藏汽車在我國冷藏下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 運(yùn)輸中扮演了越來越重要的角色。據(jù)預(yù)測， 2006-2010 年，我國公路冷藏運(yùn)輸?shù)哪赀\(yùn)量將從 1767 萬噸增加到 2185 萬噸，年均增長 7；公路冷藏運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)量占冷藏貨物運(yùn)輸總量也將從 25 增長到 30。與此同時(shí)，我國冷藏汽車的需求量也將大幅增長，中型車將有很大部分被輕、微型和重型車所取代，液氮、二氧化碳、蓄冷板等新型制冷方式的新能源冷藏車會越來越受歡迎 。 從市場需求的角度觀察冷藏車行業(yè)，2002-2008 年，冷藏汽車 每年 賣出 約 4000 多輛，預(yù)計(jì)最近幾年年需求量保持在 4000至 5000 輛以上。冷藏汽車的需求量年均增長率約在 8%-12%之間，專家預(yù)測，隨著對冷藏車用途及使用性能的要求越來越多及越來越高，冷藏車的生產(chǎn)朝著多品種、小批量的方向發(fā)展已成為必然趨勢。中型車將有很大部分被輕、微型和重型車所取代。 歐美國家冷藏保溫汽車發(fā)展較早，目前已成為專用汽車的主要種類之一。美國近期保溫車約占全國載貨汽車保有量的 0.8%，還有冷藏保溫掛車和半掛車，占其總數(shù)的9.7%。法國現(xiàn)有冷藏保溫汽車掛車和半掛車占全國運(yùn)輸汽車總數(shù)的 1%。德國冷藏 保溫汽車、半掛車占全國運(yùn)輸汽車總數(shù)的 2%。英國冷藏保溫汽車占全國貨運(yùn)汽車總數(shù)的2.8%。目前日本年產(chǎn)冷藏保溫汽車二至三萬輛，保有量近九萬輛。俄羅斯冷藏保溫汽車約占貨運(yùn)汽車的 2.3%。歐美日本冷藏保溫汽車結(jié)構(gòu)工藝先進(jìn)，并十分重視性能試驗(yàn)。歐洲很早便已建立了冷藏運(yùn)輸工具的試驗(yàn)基地和試驗(yàn)中心，比較著名的有奧地利維也納亞森納爾試驗(yàn)站、意大利的帕多瓦和羅馬試驗(yàn)站、德國的慕尼黑試驗(yàn)站和法國的安東尼試驗(yàn)站。 1.2.2 冷藏汽車的發(fā)展前景 國內(nèi)冷藏保溫車的保有量約有 40000 輛，但與美國、日本等發(fā)達(dá)國家相比，明顯不足。上世紀(jì) 90 年 代初，美國冷藏汽車的保有量為 16 萬輛，日本達(dá) 12 萬輛。目前國內(nèi)大量需要冷藏運(yùn)輸?shù)呢浳镞€是靠普通車輛運(yùn)輸，所以冷藏保溫車市場發(fā)展前景廣闊，特別是最近幾年各大城市菜籃子工程的啟動以及各大食品企業(yè)，冷飲企業(yè)的速凍、保鮮食品的發(fā)展，將促進(jìn)冷藏保溫車輛需求的增長。 近些年來，隨著人們對環(huán)保、安全、效率和審美等方面要求的不斷提高貨車廂式化和廂式車專用化與多功能化的傾向已日見明顯。廂式物流車有多種結(jié)構(gòu)。如廂體結(jié)構(gòu)有硬體的和軟體的，有后對開門的和后卷簾門式的，有側(cè)開門的和翼開門的，還有帶液壓升降尾板的，其用途也各有不同。由 于肉類，速凍食品、冷飲、乳制品及水產(chǎn)品、蔬菜、鮮果類商品的總產(chǎn)量和運(yùn)輸量的增加，每年對冷藏車、保溫車的需求量將達(dá)到 40005000 輛。 冷藏運(yùn)輸是包括產(chǎn)地冷藏庫、中轉(zhuǎn)冷藏庫、銷售冷藏庫（柜）以及冷藏運(yùn)輸設(shè)備等構(gòu)成的“冷藏鏈”中的重要環(huán)節(jié)，冷藏保溫汽車對于保證貨物質(zhì)量有著重大的經(jīng)濟(jì)下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 意義。 1.3 課題主要內(nèi)容 改裝設(shè)計(jì)一種冷藏汽車?？傎|(zhì)量 25000Kg，滿足專用汽車相關(guān)設(shè)計(jì)要求。 1. 二類汽車底盤選取 2. 車廂與底盤連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3. 車廂設(shè)計(jì) （ 1）車廂尺寸參數(shù)確定； （ 2）車廂結(jié)構(gòu)； 4. 取力及制冷設(shè)計(jì) 5. 鎖門機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 第 2章 總布置方案及二類底盤參數(shù) 2.1 整車總布置 冷藏汽車系由汽車二類底盤、隔熱貨廂和制冷（加熱）裝置組成。汽車底盤的噸級一般根據(jù)裝載貨物的質(zhì)量以及隔熱車廂的容積確定。 機(jī)械制冷冷藏汽車的整車布置主要取決于選用的制冷機(jī)組結(jié)構(gòu)型式及制冷機(jī)組主要部件 (動力裝置、壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器等 )的安裝位置。 按是否自帶動力裝置，制冷機(jī)組可分為獨(dú)立式 (自帶動力裝置 )和非獨(dú)立式 (不帶動力裝置 )兩種。獨(dú)立式制冷機(jī)組的動力裝置多采用內(nèi)燃機(jī)或電動機(jī)。其中，有的獨(dú)立式制冷機(jī)組僅有 一種動力裝置；有的則既裝有內(nèi)燃機(jī)又裝有電動機(jī)，以其中的一種為主，另一種作為備用，以提高制冷機(jī)組的工作可靠性。非獨(dú)立式制冷機(jī)組本身雖無動力裝置，但是可以方便地利用汽車發(fā)動機(jī)作為動力裝置。取出動力方式一般有兩種途徑：一種是利用皮帶傳動，直接從發(fā)動機(jī)前端取出；另一種是利用變速器的取力窗口，從中間軸或倒擋軸上通過齒輪傳動取出。 按動力裝置、壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器四大部件安裝位置不同，制冷機(jī)組又可分為整體式和分體式兩種。四大部件組裝成一體，則稱整體式；四大部件按其需要分別安裝在冷藏汽車的不同部位，彼此用管道相連，則稱 分體式。無論是整體式還是分體式，動力裝置總是與壓縮機(jī)安裝在一起，并用皮帶傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動壓縮機(jī)工作。 對于本設(shè)計(jì) ,底盤采用一汽解放 J5M 二類底盤 ,車廂為整體結(jié)構(gòu)隔熱車廂 ,采用獨(dú)立式制冷機(jī)組。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 2.2二類底盤參數(shù) 解放汽車底盤型號 CA1253P7K1L11T1E 發(fā)動機(jī)型號 BF6M1013-26E3； 變速器 陜齒 8JS118； 傳動軸：開式，四根，六個(gè)萬向節(jié)及三套中間支承承，軸管尺寸 108 7mm； 前軸：整體式鍛壓成型，“工”字形斷面，中間斷面， 110mm，高 122mm，彈簧座處落差 100mm，主銷中心距 1723mm 驅(qū)動橋：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 車架：縱梁最大斷面尺寸（斷面高翼面高板料厚）： 320 90（ 8+5） mm。車架外寬 865mm。 車輪，輪胎： 輪輞 8.00V20，輪胎 11.00-20 轉(zhuǎn)向器： 循環(huán)球整體式動力轉(zhuǎn)向器，缸徑 110.傳動比 23 制動系： 手動調(diào)整臂，前后獨(dú)立雙回路氣制動；裝有快放閥，空氣處理單元，制動管路采用快插接頭，四通道 ABS。 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(jī) 單缸水冷，發(fā)動機(jī)額定轉(zhuǎn)速時(shí)， 800kPa 壓力下，實(shí)際排氣量不小于 380L/min。 貯氣筒 共有三個(gè)，兩個(gè)容積 35L，分別供前橋，后橋制用氣；另一個(gè)容積15L 的駐車及輔助制動供氣； 輔助制動器 發(fā)動機(jī)排氣制動閥及控制氣缸，電磁氣動操縱。 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(jī)構(gòu) ，帶預(yù)警顯示的駕駛室鎖緊機(jī)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(fēng)窗洗滌器，地毯、冷氣，大型球面后視鏡，空氣混合型暖風(fēng)系統(tǒng)，多點(diǎn)噴出式除霜裝置，選裝空調(diào)。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 電器、儀表： 電氣系統(tǒng) 整車電氣系統(tǒng) 24V，負(fù)極搭鐵 蓄電池 6-QAW-120D，兩只串聯(lián)。 發(fā)電機(jī) 整體交流發(fā)電機(jī)，負(fù)極搭鐵，電壓 28V，電流 45A，功率 1kw 起動機(jī) 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(jī)構(gòu)及停機(jī)裝置；功能開關(guān)；預(yù)熱，電氣喇叭轉(zhuǎn)化、排氣制動、前霧燈、后霧燈、危險(xiǎn)警報(bào)開關(guān)組成； 燈光系統(tǒng) 組合式前照燈：含遠(yuǎn)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(xiǎn)警報(bào)燈、后示廓燈 暖風(fēng) 暖風(fēng)電動， 24V 永磁式，輸出功率 85W 刮水器 刮水器電動機(jī)，永磁雙速直流電動機(jī) 電路保護(hù) 4 路大功率熔斷器及 32 路片式熔斷器組成； 電路控制 保險(xiǎn)絲盒總成，控制盒總成及電源賠點(diǎn)盒總成組成。 2.3 本章小結(jié) 本章對整體設(shè)計(jì)方案進(jìn)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(xì)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(jì)奠定了基礎(chǔ)。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 第 3章 車廂設(shè)計(jì) 3.1 車廂尺寸參數(shù)的確定 3.1.1 車廂外廓尺寸 在滿足裝載容積及裝卸方便的情況下，應(yīng)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。 車廂長寬高： 9300 2280 2400（ mm） 3.1.2 車廂內(nèi)尺寸 車廂組裝完成后 車廂內(nèi)尺寸為 長寬高： 9100 2080 2200（ mm） 3.2 車廂結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 車廂底板由 13根方木作為骨架 ；車廂前壁 ,左右側(cè)壁中主骨架通過螺釘與方木聯(lián)結(jié) ；頂板主骨架分別與前壁 ,左右側(cè)壁焊接在一起 ；前壁 ,左右側(cè)壁相互焊接 .材質(zhì)為玻璃鋼的副主骨架鉚接在主骨架上 . 從而組成車廂的骨架結(jié)構(gòu)。 車廂的內(nèi)外蒙皮分別通過鉚接安裝在輔助 ,主骨架上 .內(nèi)外蒙皮之間充滿聚氨酯泡沫隔熱材料 .最后將鋁型材包邊件鉚接在車廂內(nèi)外的邊角上 .最后將車門通 過鉸鏈安裝在后門框內(nèi)。 3.2.1車廂骨架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）骨架結(jié)構(gòu) 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 車廂骨架總成由底板的方木以及前壁 ,左右側(cè)壁中的主副骨架連接而成 ,矩形木方截面尺寸為 :2080 60 100,鋼制主骨架截面尺寸 :h c1 c2 b:40 40 64 4 ,其結(jié)構(gòu)見圖 3.1。輔助骨架截面尺寸 :h c b:60 44 4,其結(jié)構(gòu)見圖 3.2。各個(gè)主骨架之間通過方形鋼管焊接 ,方形鋼管截面尺寸為 : 32 32,厚度為 4。 圖 3.1 主骨架 圖 3.2 輔助骨架 （ 2）前壁骨架 前壁骨架由主骨架 ,輔助骨架 ,方形鋼管結(jié)構(gòu)組成，長度為 2280mm,高度為 2400mm,骨架下端與底板方木通過螺釘連接 ,上端與頂板骨架焊接在一起 ,方形鋼管與左右側(cè)壁焊接 .輔助骨架比主骨架短 40mm,便于主骨架與頂板方形鋼管的焊接 .且輔助骨架上打有螺釘孔。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 圖 3.3 前壁骨架結(jié)構(gòu) （ 3）左右側(cè)壁骨架 左右側(cè)壁骨架是由主骨架 ,輔助骨架 ,方形鋼管結(jié)構(gòu)組成 , 長度為 9300mm,高度為2400mm, 骨架下端與底板方木通過螺釘連接 , 上端與頂板骨架焊接在一起 ,方形鋼管與左右側(cè)壁焊接 ,輔助骨架比主骨架短 100mm,便于主骨架與頂板主骨架的焊接 ,且輔助骨架上打有螺釘孔。 圖 3.4 側(cè)壁骨架結(jié)構(gòu) （ 4）底板骨架 底板骨架為方木 ,與副車架橫梁相對應(yīng)。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 圖 3.5 底板骨架 3.2.2 蒙皮的設(shè)計(jì) 蒙皮 分別與主骨架和輔助骨架相連、其間形成了填裝隔熱材料的空間 。 車廂的外蒙皮 通常采用 0.8-1.5mm厚的薄鋼板，本車選用 1.2mm的鋼板。內(nèi)蒙皮通常為非金屬材料 ,本車選用 3mm 的木板 . 蒙皮與骨架的連接方式通常采用拉鉚連接 (抽芯鉚釘連接 )。 3.2.3 隔熱車廂的結(jié)構(gòu)型式 整體隔熱層式車廂 這種結(jié)構(gòu)型式是先以整體骨架型式或以分片拼裝型式制成車廂，預(yù)留隔熱層空間，然后整體注入硬聚氨脂泡沫。這種車廂的最大特點(diǎn)是它具有完整的隔熱層，車廂的隔熱、密封性能好。 若是采用現(xiàn)場噴涂發(fā)泡工藝，則需先噴涂發(fā)泡材料，形成隔熱層，取平后裝車廂內(nèi)蒙皮。 整體隔熱層式車廂的工藝流程大致如下： 車廂外部整體成形車廂淋雨試驗(yàn)安裝 車廂內(nèi)蒙皮注入發(fā)泡材料安裝廂內(nèi)附件安裝車廂后門。 注入發(fā)泡有兩種方法：一為液態(tài)發(fā)泡，又稱“一次發(fā)泡法”。即將液態(tài)聚氨能各組分機(jī)械攪拌，高壓噴霧成形。另一種為泡狀發(fā)泡，又稱“二次發(fā)泡法”，即將聚氨酯各組分在注入前先進(jìn)行一定程度的發(fā)泡，然后再注入隔熱層空腔內(nèi)發(fā)泡定型。由于發(fā)泡工藝分兩步進(jìn)行，因此，第二次發(fā)泡時(shí)，聚氯酯的膨脹力已降到廂壁蒙皮可以承受的程度，因而不需大型的夾具。當(dāng)然，二次發(fā)泡工藝較復(fù)雜且難掌握，發(fā)泡品質(zhì)也稍遜色。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 3.2.4 隔熱層材料選擇和設(shè)計(jì) (1)對隔熱層材料的要求 發(fā)泡均勻、密度??； 導(dǎo)熱系 數(shù)盡可能小，一般要求在 0.045w (m K)以下； 對溫度變化的穩(wěn)定性要好，在 -4070的使用溫度范圍內(nèi)，使用性能要滿足規(guī)定的要求 具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，能承受汽車在惡劣道路條件下的振動、沖擊而不受損或變形。 吸水性和吸濕性低，耐腐蝕抗凍性能好， 無毒無味，透氣性小，隔熱材料使用和燃燒時(shí)，不得分解出有毒和有害氣體； 價(jià)格低、易成形，可采用充填、澆注、噴涂等工藝形成車廂隔熱層。 (2)隔熱材料的種類 目前，普遍應(yīng)用的隔熱材料主要有聚苯乙烯泡沫和聚氨酯泡沫兩種。 聚苯乙烯泡沫是以含低佛點(diǎn)液體發(fā) 泡劑的可發(fā)性聚苯乙烯顆粒，經(jīng)加熱預(yù)發(fā)袍后，在模具中加熱成型而得微孔型蜂窩結(jié)構(gòu)的泡沫材料。其物理機(jī)械性能見下表。 項(xiàng) 目 單 位 指 標(biāo) 密度 3/cmg 0.03 吸水性 3/cmkg 0.08 壓縮強(qiáng)度 (壓縮 50 ) Mpa 2 000 彎曲強(qiáng)度 Mpa 2200 尺寸穩(wěn)定性 (-4070 ) % 0.5 導(dǎo)熱系數(shù) W (m K) 0.44 自熄性 s 2 聚氨酯 泡沫隔熱材料是目前應(yīng)用十分廣泛的優(yōu)良隔熱材料，其主要物理機(jī)械性能為：導(dǎo)熱系數(shù) 0.03w (m K)，抗拉強(qiáng)度 2500 Mpa，抗壓強(qiáng)度 2000 Mpa。與鋼板粘接力 2900Mpa，與膠合板粘接力 1400 Mpa。 影響聚氨酯隔熱材料導(dǎo)熱系數(shù)的主要因素有；泡沫密度、氣飽直徑、氣泡獨(dú)立率、濕度和溫度等。 隔熱材料在使用過程中會發(fā)生老化。因此隔熱車廂在使用 6 年左右時(shí)問就應(yīng)該按下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 有關(guān)規(guī)定重新測定總傳熱系數(shù)，不符合規(guī)定的則應(yīng)降級使用。 (3)隔熱層厚度 隔熱層厚度由車廂的使用要求和選用的隔熱材料而定。若選 用聚氨酯泡沫隔熱材料，對于冷藏汽車，其厚度在 50120 mm 之間；對于保溫汽車其厚度在 3070 mm之間。若選用聚苯乙烯泡沫隔熱材料，其厚度一般比聚氨酯泡沫材料增加 20左右。 本車采用聚氨酯泡沫隔熱材料 ,厚度為 100mm。 3.3 車廂后門、密封條的設(shè)計(jì) 3.3.1 車廂后門的設(shè)計(jì) 隔熱車廂門在裝卸作業(yè)時(shí) ,是冷藏貨物的進(jìn)出通道 ,而在運(yùn)輸途中它又是廂壁的一部分 .因此 ,它應(yīng)滿足以下要求 :開啟自如 ,裝卸方便 ,關(guān)閉可靠 ,密封良好 ,具有適度的強(qiáng)度 ,剛度和預(yù)期的使用壽命 .此外 ,車廂門開啟度還應(yīng)該符合交通法規(guī) . 車 廂一般設(shè)置后門，有利于貨物的裝卸和行車安全。廂門的形狀采用矩形平面結(jié)構(gòu)。車廂后門填嵌在頂板，底板 ,左右側(cè)壁之中 ,通過鉸鏈與左右側(cè)壁安裝在一起 ,車門邊框上裝有密封條保證冷藏汽車的密封環(huán)境。 后門分為兩扇 ,骨架由主骨架 ,副主骨架以及方形鋼管連接而成 ,高度為 2168mm,寬度為 1012mm,兩扇門左右對稱 .兩面包有內(nèi)外蒙皮 ,四周安裝有大三角形密封條 ,與各廂壁之間裝有工字型密封條進(jìn)一步保證車廂的密封性。 圖 3.16 后門骨架 3.3.2 密封條的設(shè) 計(jì) 車廂用密封條應(yīng)滿足以下要求： 1）有良好的彈性和機(jī)械強(qiáng)度，以保證密封可靠。 2）有良好的耐磨性，不易老化，使用壽命長，耐候性好，即在 -40-50的溫度范下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 圍內(nèi)均保持良好的使用性能。 3）便于成形和裝配。 本車采用大三角形密封條及工字型密封條兩種來對車廂后門進(jìn)行密封處理。 3.4 熱平衡計(jì)算 隔熱貨廂各壁板均為隔熱平壁，由于貨廂隔熱壁內(nèi)外存在一定的溫差，故熱量從隔熱壁的一側(cè)熱流體中傳至另一側(cè)的冷流體中有三個(gè)個(gè)過程：高溫一側(cè)空氣中的熱量傳至高溫一側(cè)隔熱壁表面，隔熱壁內(nèi)的導(dǎo)熱，即熱量從隔熱壁高溫的一側(cè)表面?zhèn)髦恋蜏匾?側(cè)表面，熱量從隔熱壁低溫一側(cè)表面?zhèn)髦恋蜏匾粋?cè)空氣中。以隔熱貨廂為例，一般來說廂外溫度高于廂內(nèi)溫度。熱量先是從廂外空氣中傳至隔熱壁外蒙皮表面上，然后在透過外蒙皮隔熱層和內(nèi)蒙皮材料傳至內(nèi)蒙皮表面上，再由內(nèi)蒙皮表面?zhèn)鞯綆麨榭諝庵腥ァ?1從車廂外經(jīng)過隔熱壁傳入車廂內(nèi)的熱量 1Q=KF（WTnT） =0.4 92.358 (295.15-269.15)=960.523 式中 :K 隔熱車廂總的傳熱系數(shù) ,取為 0.4W/（ 2m K） F 隔熱車廂的傳熱面積，經(jīng)計(jì)算得 ,92.358 2m WT 隔熱車廂外的空氣溫度， 295.15K nT 隔熱車廂內(nèi)的空氣溫度， 269.15K 2由貨廂各處縫隙造成的漏氣而傳入車廂的熱流量 2Q 實(shí)際計(jì)算時(shí)常用如下經(jīng)驗(yàn)公式： 2Q=（ 0.1 0.2）1Q=0.1 96.0523 一般情況下，取2Q=0.11Q,貨廂漏氣嚴(yán)重時(shí)，取2Q=0.21Q3太陽輻射的熱流量 3Q 3Q=KyF（yT Tw ）24T=0.4 0.4 92.358 20 0.5=147.78 式中 : yF 貨廂 受太陽輻射的面積 ,一般取傳熱面積的 40 , 2m yT 貨廂受太陽輻射的表面平均溫度 ,取yT=Tw +20,315.15K T 貨廂每天受太陽照射的時(shí)間 ,取 12h。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 4卸裝貨物開門傳入的熱量 4Q 4Q=f（1Q+3Q） =0.25 (960.523+147.78)=277.07 式中 :f 開門頻度系數(shù)。運(yùn)輸途中不開關(guān)，取 f=0.25，開門 1 5 次，取 f=0.5，開門 6 10 次，取 f=0.75，開門 11 15 次，去 f=1。 5貨廂內(nèi)裝載貨物的發(fā)熱量 5Q 5Q=imiq=12000 1=12000 式中 : im 貨廂內(nèi)某種貨物的質(zhì)量， Kg iq 貨廂內(nèi)某種貨物的發(fā)熱量 6貨廂內(nèi)風(fēng)機(jī)和照明燈的發(fā)熱量 6Q 6Q=dP+dt 124=(2900 1) 124=120.8 式中 : dP 照明燈的功率， W dt 平均每天照明的時(shí)間， h。 7 貨廂廂體預(yù)冷時(shí)所消耗的功率 7Q 7Q= .2xxm c Tt=102 260005.050 =32500 式中 : xm 貨廂需冷卻部分的質(zhì)量， Kg xc 貨廂需冷卻部分的平均比熱， 500J/ Kg K T 廂外氣溫和廂內(nèi)溫度之差， K， t 貨廂預(yù)冷的時(shí)間， 10h。 8貨廂內(nèi)貨物預(yù)冷時(shí)攝取的熱流量 8Q 由于運(yùn)輸?shù)呢浳餅槔鋬鑫锲?,所以8Q=0 這時(shí)制冷裝置的熱負(fù)荷為： Q=1Q+2Q+3Q+4Q+5Q+6Q+7Q+8Q=34.102kw 考慮制冷裝置不能連續(xù)工作，在設(shè)計(jì)和選擇熱負(fù)荷時(shí)應(yīng)考慮安全系數(shù) n，即熱負(fù)下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 荷為 n Q，一般冷藏汽車，取 n=1.3 1.5。 Q=1.4 34.102=48kw 3.5 本章小結(jié) 本章確定了車廂的外形尺寸 ,骨架結(jié)構(gòu) ,蒙皮以及隔熱層材料的選擇 , 和冷藏箱的熱平衡計(jì)算。先將車廂設(shè)計(jì)好 ,為下一步其他機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)做好基礎(chǔ)。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 第 4章 副車架的設(shè)計(jì) 4.1副車架設(shè)計(jì) 在專用汽車設(shè)計(jì)時(shí)，為了改善主車架的承載情況，避免集中載荷，同時(shí)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(yīng)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鋼。 在增加副車架的同時(shí)，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(yīng)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 專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 4.1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。 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(yīng)盡量減少副車架的橫梁，以減少對縱梁的扭轉(zhuǎn)約束。 在副車架結(jié)構(gòu)要求剛性較高時(shí)，可在主、副車架中間增加一層橡膠墊，當(dāng)主車架變形時(shí)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 4.1 所示。 圖 4.1 副車架與主車架的連接 A-A 處是截面突變點(diǎn)，在受沖擊載荷時(shí)，此處出現(xiàn)應(yīng)力集中，嚴(yán)重時(shí)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(jì)成漸變截面，以減緩應(yīng)力集中。 副車架前端形狀常有三種形狀 (見圖 4.2)。 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下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 局部斜面，其斜而尺寸如圖 4.2(c)所示：0 1h mm；0 1 5 2 0l m m。 （ a） U 形； （ b）角形；（ c） L 形 圖 4.2 副車架的三種前端形狀 如果加工上述形狀困難時(shí)，可以采用如圖 4.3 所示的副車架前端簡易形狀，此時(shí)斜面尺寸較大。 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(shí)，其前端應(yīng)盡可能地往駕駛室后圍靠近。 圖 4.4 為某散裝水泥運(yùn)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(jī)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 100 mm之內(nèi)； C 為固定副車架的前面第一個(gè) U 型螟栓距拱形橫梁的距離，