專用汽車設(shè)計常用公式

  1 總布置參數(shù)的確定

  1.1 專用汽車的外廓尺寸(總長、總寬和總高)

  1.1.1 長

  ① 載貨汽車≤12m

  ② 半掛汽車列車≤16.5m

  1.1.2 寬≤2.5m(不含后視鏡、側(cè)位燈、示廓燈、轉(zhuǎn)向指示燈、可折卸裝飾線條、撓性擋泥板、折疊式踏板、防滑鏈以及輪胎與地面接觸部分的變形等)

  1.1.3 高≤4m(汽車處于空載狀態(tài)，頂窗、換氣裝置等處于關(guān)閉狀態(tài))

  1.1.4 車外后視鏡單側(cè)外伸量不得超出汽車或掛車大寬度處250mm

  1.1.5 汽車的頂窗、換氣裝置等處于開啟狀態(tài)時不得超出車高300mm

  1.2 專用汽車的軸距和輪距

  1.2.1 軸距

  軸距是影響專用汽車基本性能的主要尺寸參數(shù)。軸距的長短除影響汽車的總長外，還影響汽車的軸荷分配、裝載量、裝載面積或容積、小轉(zhuǎn)彎半徑、縱向通過半徑等，此外，還影響汽車的操縱性和穩(wěn)定性等。

  1.2.2 輪距

  輪距除影響汽車總寬外，還影響汽車的總重、機動性和橫向穩(wěn)定性。

  1.3 專用汽車的軸載質(zhì)量及其分配

  專用汽車的軸載質(zhì)量是根據(jù)公路運輸車輛的法規(guī)限值和輪胎負荷能力確定的。

  1.3.1 各類專用汽車軸載質(zhì)量限值(JT701-88《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》)

  汽車大總質(zhì)量(kg)

  ≤10000

  ≤15000

  ≤20000

  ≤30000

  前軸軸載質(zhì)量(kg)

  ≤3000

  ≤5000

  ≤7000

  ≤6000

  后軸軸載質(zhì)量(kg)

  ≤7000

  ≤10000

  ≤13000

  ≤24000

  1.3.2 基本計算公式

  A 已知條件

  a) 底盤整備質(zhì)量G1

  b) 底盤前軸負荷g1

  c) 底盤后軸負荷Z1

  d) 上裝部分質(zhì)心位置L2

  e) 上裝部分質(zhì)量G2

  f) 整車裝載質(zhì)量G3(含駕駛室乘員)

  g) 裝載貨物質(zhì)心位置L3(水平質(zhì)心位置)

  h) 軸距

  B 上裝部分軸荷分配計算(力矩方程式)

  g2(前軸負荷)×(例圖1)=G2(上裝部分質(zhì)量)×L2(質(zhì)心位置)

  g2(前軸負荷)=

  則后軸負荷

  C 載質(zhì)量軸荷分配計算

  g3(前軸負荷)×=G3×L3(載質(zhì)量水平質(zhì)心位置)

  g3(載質(zhì)量前軸負荷)=

  則后軸負

  D 空車軸荷分配計算

  g空(前軸負荷)=g1(底盤前軸負荷)+g2(上裝部分前軸軸荷)

  Z空(后軸負荷)=Z1(底盤后軸負荷)+Z2(上裝部分后軸軸荷)

  G空(整車整備質(zhì)量)=

  E 滿車軸荷分配計算

  g滿(前軸負荷)=g空+g3

  Z滿(后軸負荷)=Z空+Z3

  G滿(滿載總質(zhì)量)=g滿+Z滿

  1.4 專用汽車的質(zhì)心位置計算

  專用汽車的質(zhì)心位置影響整車的軸荷分配、行駛穩(wěn)定性和操縱性等，在總體設(shè)計時要慎重考慮計算或驗算，特別是質(zhì)心高度是愈低愈好。

  1.4.1 水平質(zhì)心位置計算(力矩方程式)

  A 已知條件

  a) 底盤軸距

  b) 整車整備質(zhì)量G空與滿載總質(zhì)量G滿

  c) 空載前軸質(zhì)量g空與后軸軸載質(zhì)量Z空

  d) 滿載前軸質(zhì)量g滿與后軸軸載質(zhì)量Z滿

  B 空載整車水平質(zhì)心位置計算(力矩方程式)

  L空=

  C 滿載水平質(zhì)心位置計算

  L滿(至后橋水平距離)=

  1.4.2 垂直質(zhì)心高度位置計算

  A 已知條件

  a) 整車各總成的質(zhì)量為gi

  b) 整車各總成的質(zhì)心至地面的距離為Yi

  B 整車質(zhì)心高度hg =

  C 空載整車質(zhì)心高度計算

  hg空=

  D 滿載整車質(zhì)心高度計算

  hg滿=

  2 專用汽車行駛穩(wěn)定性計算

  2.1 專用汽車橫向穩(wěn)定性計算

  A 已知條件

  a) 專用汽車輪距B

  b) 專用汽車空載質(zhì)心高度hg空

  c) 專用汽車滿載質(zhì)心高度hg滿

  d) 專用汽車行駛路面附著系數(shù)φ(一般取φ = 0.7～0.8)

  B 計算公式

  保證汽車行駛不發(fā)生側(cè)翻的條件：

  C 保證空車行駛不發(fā)生側(cè)翻的條件：

  D 保證滿載行駛不發(fā)生側(cè)翻的條件：

  2.2 專用汽車縱向穩(wěn)定性計算

  A 已知條件

  a) 專用汽車質(zhì)心到后軸中距離L

  b) 專用汽車質(zhì)心高度hg

  c) 專用汽車行駛路面附著系數(shù)φ(一般取φ = 0.7～0.8)

  B 計算公式

  保證汽車行駛不發(fā)生縱翻的條件：

  C 保證空車行駛不發(fā)生縱翻的條件：

  D 保證滿載行駛不發(fā)生縱翻的條件：

  3 專用汽車有關(guān)限值標(biāo)準(zhǔn)與計算

  3.1 載質(zhì)量利用系數(shù)計算

  A 欄板類載貨汽車與自卸汽車限值標(biāo)準(zhǔn)

  GB/T15089總質(zhì)量M

  (千克)

  N1

  N2

  N3

  M≤3500

  3500

  M>12000

  整車整備質(zhì)量m(千克)

  m≤1100

  m>1100

  m≤3500

  m>3500

  載質(zhì)量利用系數(shù)

  ≥0.65

  ≥0.75

  ≥0.85

  ≥1

  自卸車(縱向)≥0.55

  自卸車(縱向)≥0.65

  自卸車(縱向)≥0.75

  B 載質(zhì)量利用系數(shù)計算公式