专用汽车概念与总体设计

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1、第一节 专用汽车的定义 第二节 专用汽车的分类 第三节 专用汽车的功用 第四节 中国汽车产品型号编制规则,第一章 绪论,国内：专用汽车是指装有专用设备、具备专用功能、用于承担专门运输任务或专项作业的汽车。 GB/T 17350-1998 专用汽车专用半挂车的术语和代号。 国外：一种在许多特征上不同于基本型车辆或经过特殊改装之后，才能用于运输货物或人员的车辆，以及只用于完成特定任务的车辆。,第一节 专用汽车的定义,国标GB/T150892001对汽车作如表1-1所示的分类。 表1-1 汽车的分类（GB/T150892001）,第二节 专用汽车的分类,国标GBT 3730.12001将汽车 分为乘

2、用车和商用车。,乘用车是指在设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和或临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位。它也可以牵引一辆挂车。 商用车是指在设计和技术特性上用于运送人员及其随身行李和货物的汽车，并且可以牵引挂车。商用车又有客车、半挂牵引车、货车之分，商用客车的座位数包括驾驶员座位在内一般超过9座，当座位数不超过16座时，称之为小型客车。,商用车,专用汽车的分类,按用途分类 运输型专用汽车和作业型专用汽车； 按基本结构分类 厢式汽车、罐式汽车、自卸汽车、起重举升汽车、仓栅式汽车、特种汽车等六大类；(定义) （汽车列车是最重要的专用车辆，为什么没有列入？） 按服务对象分类

3、 商业服务、环卫环保、建筑作业、农牧副渔、石油地质、机场作业、医药卫生、公安消防、林业运输、普通专用等十大类。专用汽车结构分类见表1-2。,二、,自卸车,自卸车,半挂车,洒水车,油罐车,粉粒物料车,厢式车,混凝土搅拌车,汽车起重机,清障车,一、作用 1、专用汽车可提高汽车运输效率、降低运输成本 2、 专用汽车能保证货物运输质量，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 5、 专用汽车可扩展汽车的功能，促进汽车工业的发展,第三节 专用汽车的功用,二、国外专用车辆发展状况 1 生产组织形式 （1）大型汽车制造厂设立分

4、厂或子公司生产专用车辆；比如奔驰生产救护车和消防车。 （2）专用汽车改装厂，选用大型汽车制造厂生产的底盘，在底盘基础上根据用户需要进行改装。 （3）专用底盘和车辆制造厂，专门生产起重车，高空作业车，混凝土泵车等不能使用一般货车底盘的车辆底盘。,（4）非汽车公司。 2 国外专用车企业特点 （1）多品种，小批量； （2）厂家多，规模小，附加值大 （3）零部件生产专业化,三、专用车辆发展趋势 1往“大”：典型：鼓励发展甩挂，多轴重型车 2往“小”：生活用车，环卫用车，医疗用车，市政用车，邮政用车，食品保鲜车 3专用性极强 机场除冰液撒布车 高速公路激光检测车 沥青摊铺车,1988年标准,口用汉语拼音

5、字母表示；O用阿拉伯数字表示； 口用汉语拼音或阿拉伯数字表示均可,第四节 中国汽车产品型号编制规则,口用汉语拼音字母表示; O用阿拉伯数字表示；口用汉语拼音或阿拉伯数字表示均可。,(1)企业名称代号:位于产品型号的第一部分，用代表企业名称的两个或三个汉语拼音字母表示。 (2)车辆类别代号:位于产品型号的第二部分，用一位阿拉伯数字表示，按表1-4规定。,车辆类别代号,（3）专用汽车分类代号 用反映车辆结构和用途特征的3个汉语拼音字 母表示。第一个是专用汽车结构特征代号； 后两个是专用汽车用途特征代号。,CAl091：中国第一汽车制造厂生产的第二代载货汽车，总质量为9310kg。,EQ2080：中

6、国第二汽车制造厂生产的越野汽车，越野时总质量为7720kg。,SH3600：中国上海重型汽车厂生产的第一代自卸汽车，总质量为59583kg。,JG5090XBW：中国济南汽车改装厂生产的第一代保温汽车，采用EQ1090汽车底盘改装。,TJ6481：中国天津客车厂生产的第二代车长为4750mm的客车。,概述（自习） 第一节 总体布置 第二节 底盘选用与改装设计 第三节 主要参数的确定 第四节 专用汽车副车架,第二章 专用汽车的总体设计,一 总体布置概念 1任务 正确选定整车参数，合理布置工作装置和 附件，使取力装置、专用工作装置、其他附 件与所选定的汽车底盘构成相互协调和匹配 的整体，以获得较好

7、的整车基本性能和专用 性能。,第一节 总体布置,2 总体布置内容 总体布置包括专用装置的布置，取力装置和传动装置的布置，以及汽车底盘上需改装部件的布置。,3 总体布置原则 1）有利于专用功能的发挥 2）满足汽车底盘性能的要求 3）满足法规的要求 4）减少对汽车底盘各总成的改动 5）避免专用装置布置时对车架造成的载荷集中 6）应该尽量减少专用汽车的整车质量，提高装 载质量,气卸散装水泥罐车利用压缩空气使水泥粉料流态化，通过 管道将其输送到一定高度和水平距离，卸料时间和剩余率是 其主要专用性能指标。,第二节 底盘选用与改装设计,1专用汽车底盘的选型,汽车底盘的选择或设计专用底盘主要根据专用汽车的类

8、型、用途、装载质量、使用条件、专用汽车的性能指标、专用设备或装置的外形尺寸、动力匹配等来决定。 常规的厢式车、罐式车、自卸车等通常是采用二类汽车底盘改装设计。 二类汽车底盘，即在基本型整车的基础上，去掉货箱。 采用二类汽车底盘进行改装设计工作的重点是整车总体布置和工作装置设计。 设计时若严格控制了整车总质量、轴载质量分配、质心高度位置等，则基本上能保持原车型的主要性能。,对客车、客货两用车、厢式货车等则通常采用三类汽车底盘改装设计。所谓三类汽车底盘，一般是在基本型车的基础上，去掉货箱和驾驶室。 专用客车底盘的基本特点是利用基本型总成，按客车性能要求重新进行整车布置，重新设计悬架系统。 要使我国

9、的专用汽车上质量、上档次，一定要开发出一些具有特点的专用汽车底盘。,在专用汽车底盘或总成选型方面，一般应满足下述要求： 1）适用性 对货运车用的总成应适应货运要求，保证货运安全无损；对乘用车用的总成应适于乘客的需要，达到乘座安全舒适；对各种专用改装车的总成应适于专用汽车特殊功能的要求，并以此为主要目标进行改装选型设计，例如各种取力器的输出接口等。 2）可靠性 所选用的各总成工作应可靠，出现故障的机率少，零部件要有足够的强度和寿命，且同一车型各总成零部件的寿命应趋于均衡。 3）先进性 先进性等基本性能指标和功能方面达到同类车型的先进水平。而且在专用性能上要满足国家或行业标准的要求。 4）方便性

10、所选用的各总成要便于安装、检查、保养和维修。处理好结构紧凑与装配调试空间合理的矛盾。,2.专用汽车的功率平衡和比功率,(1)专用汽车的功率平衡计算 专用汽车在行驶过程中所需的驱动功率P。按下式计算：,考虑发动机功率一定的储备：,(2)比功率计算 所谓汽车的比功率是指单位汽车总质量的发动机功率，若不计风阻，其计算式有,据统计，专用汽车(含汽车列车)比功率的大致范围是：,有的国家规定，对于大客车、货车(专用车)及汽车列车，其比功率不能低于0006 kwkg，以防止车辆的动力性不足，阻碍车流。,3 总体布置的原则,(1)尽量避免对汽车底盘各总成位置的变动 (2)应满足专用工作装置性能的要求，使专用功

11、能得到充分发挥,(3)装载质量、轴载质量分配等参数的估算和校核 (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，提高装载质量 (6)应符合有关法规的要求例如对整车的长、宽、高、后悬等尺寸在相关法规中都有明确的规定，一定不能超出标准的要求。,第三节 主要参数的确定,整车总体参数包括尺寸参数和质量参数两大部分。 1尺寸参数 （1）外廓尺寸 外廓尺寸即指整车的长、宽、高，由所选的汽车底盘及工作装置确定，但最大尺寸要满足法规要求。 我国国标 “汽车外廓尺寸的界限”中，明确规定： 车辆高不超过4 m； 车辆宽(不包括后视镜)不超过25 m； 外开窗、后视镜等突出部分

12、距车身不超过250 mm； 车辆长：货车不超过12 m，半挂汽车列车不超过165 m，全挂汽车列车不超过20 m。 对于超重型或其它一些特种车辆，属于非公路运输车辆，不在此规定的限制之内。,2轴距 轴距影响到: 车辆总长 最小转向直径 纵向通过半径或纵向通过角 轴荷分配和质量转移系数， 车辆的操纵稳定性和行驶平顺性。 同普通货车相比，自卸汽车要求轴距变短，轻泡货物运输车则要求轴距加长。 3轮距 轮距影响到: 车辆总宽 横向通过半径 转向时的通道宽度 车辆的横向稳定性。 轮距要与车宽相适应。对汽车列车，要求挂车轮距和牵引车轮距一致。,4）前、后悬 汽车的前、后悬直接涉及到汽车的接近角和离去角，一

13、般要求都在25以上，至少不小于20 。 前悬应满足车辆接近角和轴荷分配的要求。 前悬与驾驶室、发动机、转向器、前保险杠等总成布置有关。 后悬应满足车辆离去角和轴荷分配的要求， 后悬还要满足有关标准的规定，即对于客车和全封闭厢式车辆，后悬不得超出轴距的065倍；对于其它车辆，后悬不得超出轴距的055倍，但最长不得超出35 m。 在实际改装过程中，后悬变动比较多。 例如对于自卸车，一般要将所选的普通汽车底盘的后悬变短，而对于有些罐式和厢式汽车，则要将后悬加长。,2质量参数,（1）装载质量 对装载质量，要考虑以下两方面： 1)用途和使用条件 对于货流大，运距长的运输，则宜采用大吨位车辆，以便于提高

14、生产率、降低运输成本； 对于货流多变、运距短的运输，则宜采用中、小吨位车辆。 2)合理分级 在装载吨位级别上，要分布合理，以利于专用车产品的系列化、通用化和标准化。 对于同一底盘，在设计时应尽量提高装载质量。 （2）整备质量 所谓整备质量是指专用汽车带有全部工作装置及底盘所有的附属设备，加满油和水，但未载人和载货时的整车质量。 整备质量对运输型专用汽车的动力性和经济性有很大影响。 从设计原则上讲，应减少整备质量，尽量采用轻质金属材料和非金属材料，减少原材料消耗，降低制造成本。 整备质量在设计时要受到一些条件的制约，如车辆使用的公路条件、原材料质量、制造工艺水平等，这些方面都需要综合考虑。,（3

15、）总质量,所谓总质量是指专用汽车装备齐全，满载(规定值)货物及乘员时的质量。其计算式 ：,对于作业型专用汽车，如起重举升车、高空作业车等，总质量主要由改装后的汽车底盘质量和专用工作装置质量确定，无需考虑装载质量。 为了部分弥补专用汽车装载质量的下降，可采用原车底盘允许的最大总质量，合理地利用原车底盘的超载能力。一般最大允许可超过原车型总质量的5左右。,（4）轴载质量 最大轴载质量是专用汽车在公路行驶时使用受限制的一个技术参数，也是公路和桥梁设计载荷标准的依据。,轴载质量的限值轴载质量(轴荷)的限定值是确定车辆总质量确定的依据。 在欧洲，多数国家采用的单轴(双胎)轴荷限值为11 000 kg或1

16、1 500kg， 法国、西班牙等国采用13 000 kg的限值。这就限定了两轴车辆(前轴单胎，后轴双胎)的最大允许总质量分别为17 000 kg、18 000 kg和19 000 kg；三轴车辆(前轴单胎，中、后轴双胎)的最大允许总质量分别为26 000 kg和32 000 kg。 在我国JT 70188公路工程技术标准中对不同总质量汽车的轴载质量作了明确规定(表12)。,最大轴载质量的选定除了要符合公路法规外，还要满足轮胎的负荷能力,5轴载质量的分配原则 所谓轴载质量分配是指车辆某一轴的承载质量占整车总质量的百分比，应分空载和满载两种工况考虑。 改装后的专用汽车轴载质量分配应尽量和原车型靠近。 对于单车在满载条件下，长头车的前轴质量应达到25，平头车的前轴质量应达到30；对于半挂汽车列车，在空载时，鞍式牵引车驱动桥轴载质量至少应达到汽车列车总质量的25。 在确定轴载质量分配时，还应满足以下原则： 轮胎磨损均匀。例如对于42型单胎车辆，前、后轴应