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 载货汽车12m 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）汽车最大总质量（ kg）10000150002000030000精品资料前轴轴载质量（ kg）3000500070006000后轴轴载质量（ kg）70001000013000240001.3.2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 z1d） 上装部分质心位置l2e） 上装部分质量 g2f） 整车装载质量 g3 （含驾驶室乘员） g） 装载货物质心位置l3（水平质心位置） h） 轴距 l (l1l2 )b 上装部分轴荷分配计算（力矩方程式）例图 1g2（前轴负荷）（ l1l1 ）（例图 1）=g2（上装部分质量） l2 （质心位置）2g2（前轴负荷） =g2 (上装部分质量)l 2 (上装部分质心位置) 1ll12则后轴负荷 z 2g2g2c 载质量轴荷分配计算1g3（前轴负荷） (l2l1 ) =g3 l3 （载质量水平质心位置）g3（载质量前轴负荷） =g3 (整车装载质量)l3 (装载货物水平质心位置) 1ll12则后轴负 z3g3g3d 空车轴荷分配计算g 空（前轴负荷） =g1（底盘前轴负荷） +g2（上装部分前轴轴荷） z 空（后轴负荷） =z1 （底盘后轴负荷） +z 2（上装部分后轴轴荷） g 空（整车整备质量） = g空 z空e 满车轴荷分配计算g 满（前轴负荷） =g 空+g 3z 满（后轴负荷） =z 空+z3g 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。1.4.1 水平质心位置计算（力矩方程式）a 已知条件a） 底盘轴距 l (l1l 2 )b） 整车整备质量 g 空与满载总质量g 满c）空载前轴质量 g 空与后轴轴载质量z 空d）满载前轴质量 g 满与后轴轴载质量z 满b 空载整车水平质心位置计算（力矩方程式）g空l 空=l (或l1/ 2l 1 )(或l g空l1 )(质心至后桥中心水平距 离)c 满载水平质心位置计算g满l 满（至后桥水平距离） =l ( 或l1 / 2l1 )( 或l g满l 1 )1.4.2 垂直质心高度位置计算a 已知条件a） 整车各总成的质量为gib） 整车各总成的质心至地面的距离为yib 整车质心高度 hg =gi xyi ga(ga专用车总质量 )c 空载整车质心高度计算hg 空=gi 空 (空载时各总成质量 )yi空 (空载时各总成质心高度 )ga空 (整车整备质量 )d 满载整车质心高度计算hg 满=gi 满 (满载时各总成质量 )yi满 (满载时各总成质心高度 )ga满 (整车满载总质量 )2 专用汽车行驶稳定性计算2.1 专用汽车横向稳定性计算a 已知条件a） 专用汽车轮距 bb） 专用汽车空载质心高度hg 空c） 专用汽车满载质心高度hg 满d） 专用汽车行驶路面附着系数（一般取 = 0.7 0.8 ）b 计算公式保证汽车行驶不发生侧翻的条件：c 保证空车行驶不发生侧翻的条件：b2hgb(hg专用汽车质心高度)d 保证满载行驶不发生侧翻的条件：2hg空b2hg满2.2 专用汽车纵向稳定性计算a 已知条件a） 专用汽车质心到后轴中心距离l b） 专用汽车质心高度hgc） 专用汽车行驶路面附着系数（一般取 = 0.7 0.8 ）b 计算公式保证汽车行驶不发生纵翻的条件：lhgc 保证空车行驶不发生纵翻的条件：ld 保证满载行驶不发生纵翻的条件：hg空lhg满3 专用汽车有关限值标准与计算3.1 载质量利用系数计算a栏板类载货汽车与自卸汽车限值标准gb/t15089总质量 m（千克）n1n2n3m 35003500 m12000m12000整车整备质量 m（千克）m1100m1100m 3500m35000.650.750.85载质量利用系数自卸车（纵向）0.55自卸车（纵向）0.65自卸车1（纵向）0.75b载质量利用系数计算公式载质量利用系数 =最大允许装载质量(含额定乘员质量) (千克)整车整备质量 (千克)3.2 货厢栏板高度计算栏板式载货汽车、栏板式半挂车和栏板式全挂车的货厢栏板高度大于0.6米时，高度限值应按下列公式计算（式中取煤的比容900 千克/立方米）货厢栏板高度（米） =最大设计装载质量(含额定乘员质量)(千克 )0.1900货厢内部长度(米)货厢内部宽度(米)3.3 罐式汽车的总容量限值应按下列公式计算（式中取汽油的密度为700 千克/立方米）总容量（立方米）最大设计装载质量(含额定乘员质量)( 千克)1.05700 (千克/立方米 )3.4 半挂车的允许最大总质量、最大装载质量和整备质量应符合gb6420 的规定：基本系列基本型（t）液罐车系列（t）粉罐车系列 (t)序号轴数装载整备装载整备装载整备总质量质量质量总质量质量质量总质量质量质量1二轴40301040402三轴5340135353注：液罐车与粉罐车的最大允许装载质量=总质量整备质量4 专用汽车主要性能参数选择与计算4.1 专用汽车在平路行驶时发动机功率计算公式（发动机功率一般为选定值）plmax =ga2.72fva maxcd ad3va max kwt76140 t式中： ga 专用汽车总质量（ t）t 传动系机械效率（ 0.85 0.9 ） f 滚动阻力系数（ 0.02 0.03 ） cd 空气阻力系数（ 0.8 1.0 ）ad 汽车正面投影面积= bdhd （bd 前轮距、 hd 汽车总高） m2plmax 发动机最大功率（ kw） vamax 汽车最高车速（ km/h ）4.2 专用汽车比功率标准gb7258 标准要求专用汽车比功率 4.8kw/t4.3 专用汽车发动机最大扭矩计算（一般为选定值）mlmax = 9549p lmax k/np n m式中： mlmax = 发动机最大扭矩（ nm）（一般为选定值） plmax =发动机最大功率（ kw ）（一般为选定值） k =发动机扭矩适应性系数，柴油机为1.05 1.25np =最大功率时的转速（ 1.4 2.0 ）nm（nm 最大扭矩时的转速）k =m l max(发动机扭矩适应性系数 )m p式中： mp = 9549pl max ( n npm)(发动机最大功率时输出转矩)4.4 发动机输出转矩计算公式ml = an l 2bn lcm l maxm p2mml = m l max(npn) 2(nmnl )( nm)式中： ml 发动机输出转矩（ nm） nl 发动机输出转速（ r/min ）m lmax 发动机最大输出转距（ nm ）mp 发动机最大输出功率时的输出转矩（nm ） np 发动机最大输出功率时的曲轴转速（r/min ）nm 发动机最大输出转矩时的曲轴转速（r/min ）a =m l maxm p(nn)2mp2nm ( m l maxm p )b =2c =(nmm l maxnp )( m l maxm) n2mp2(nmnp )4.5 专用汽车运动平衡方程式ft = ff fi fwfj n式中： ft 汽车驱动力（作用在汽车驱动轮上的圆周力）n ff 滚动阻力（ n）fi 坡道阻力（ n） fw 空气阻力（ n） fj 加速阻力（ n）4.5.1 汽车驱动力计算公式ft =(n)m l i g i0rd式中： rd 驱动轮动力半径（ m） ig 变速器的传动比i0 主减速比 传动系的机械效率（ 0.75 0.9 ） 发动机外特性修正系数（0.75 0.85 ）4.5.2 汽车滚动阻力计算公式ff = m agfcos （n）（g 重力加速度 9.81m/s 2） 式中： ma 专用汽车（或汽车列车）总质量（kg） 道路坡度角f 滚动阻力系数（ f = f 0kva）（50km/h va 100km/h ）（一般取 f = 0.010 0.020 ）4.5.3 专用汽车坡道阻力计算公式fi = m agsin （n）4.5.4 专用汽车空气阻力计算公式fw = cdadva2（ n）式中： ad 专用汽车的迎风面积（ m2）（ad 可按 ad=bdhd 估算， bd轮距， hd 汽车高度 m）cd 空气阻力系数nh2/（ km2 m2 ），（专用汽车 cd=0.03858 0.06944 ），半挂车的空气阻力系数增加10%4.5.5 加速阻力计算公式fj =maj（n）式中：专用汽车旋转质量换算系数j 专用汽车加速度（ m/s 2 ） 的计算公式为：iii 2 i 2=1wam r 2f 0 gam r 2式中： iw 车轮的转动惯量（ kgm2） if 飞轮的转动惯量（ kg m2 ） r 车轮滚动半径（ m）也可以按经验公式估算值 = 1 （ 0.04 0.06 ）i02ig2（ 0.008 0.013 ）nl =i0 i g va 0.377rk 滚动阻力比例系数（ 0.000148 0.00023 ）4.5.6 专用汽车直线行驶时的运动微分方程式ma j = av a 2bvac1c2（fcos sin ）i 3i 3式中： a =0 ga2cd ad0.142rr di 2 i 20 gbb =0.377rr dc1 =i0i gcrdc 2 = mag4.6 专用汽车动力性参数计算4.6.1 专用汽车最高车速（ km/h ）计算公式vamax =(bkc 2 ) 2 ad( km/ h)式中： d =( bkc ) 24a(c1f 0c2 )24.6.2 专用汽车最大爬坡度计算公式：imax （专用汽车最大爬坡度 %）= tgmax式中：max =earcsinf 01f 0ef21220arcsin( e2f 01e2e =b4 ac14ac24.6.3 加速度计算公式专用汽车最大加速度jmax （m/s 2）计算公式：jmax =d24a ma4.6.4 专用汽车加速时间计算公式（t 加速时间 h）va 2t =0.771610 4m dvaaava 1av 2bvac1c2 ( f 0kva )或 t =0.771610 4m2avaina2( bkc2 )din 2 ava1(bkc2 )dd2ava1( bkc2 )d2 ava1(bkc2 )d第二章粉罐汽车设计计算公式（以yq9550gsn为例）1 罐体容积计算1.1 中间直筒容积计算公式v1 =21l1 (式中41直筒内径, l1直筒长度 )1.2 直角斜锥筒容积计算公式v2 =l3 (342234434 )42(式中3大端直径 ,4小端直径, l3锥体长度 )1.3 封头容积计算v3 =2h2（rh/3 ）（式中 h 封头高度、 r 封头球面半径）1.4 总容积计算公式v 决=v1+v2+v31.5 有效容积计算公式v 有效=v 总 v 总ka （ka 容积系数 0.08 ）1.6 有效装载容积计算公式va= mlps(式中 ml 粉罐的额定装载质量kg, ps粉料堆积密度, 水泥1000kg / m3 )1.7 扩大容积计算公式vb=kbva（kb 扩大容积系数 0.1 0.2 ）2 罐体壁厚计算公式2.1 筒体壁厚计算公式（圆筒）sp12t1c （式中 p 设计压力取 0.3mpa ，s1 筒体壁厚，1 筒体内径，p许用应力， c 壁厚附加量）（焊缝系数）2.2 锥筒壁厚计算公式sp1122pcoscc(c锥形半角 , 取c17 )2.3 封头壁厚计算公式（碟形封头）sm dp32rc0.5p式中： s3 封头壁厚r封头球面部分内半径r封头过渡段转角内半径md 封头形状系数 = 1(3r )4r3 轴荷分配计算公式3.1 g 空销=上装部分质量罐体中心至承载桥中心距离/牵引销至承载桥中心距离g 空轴=上装部分质量 g 空销3.2 g满销=（上装部分质量最大载质量）罐体中心至承载桥中心距离/牵引销至承载桥中心距离g 满轴=（上装部分质量最大载质量）g 满销4 流态化床主要参数计算公式4.1 临界流态化床气流速度计算公式vf =4.081. 82dp(30.880.94)g0.06(10)g式中： dp颗粒直径 m，水泥取 88 10-6 m颗粒真密度（ kg/m 3）、水泥取 3200kg/m 3g气体密度，在气压p=0.3mpa 、气温 t=373k 、气体常数 ra=29.28 时，pgrat2.75kg/ m3气体的动力粘度（ pas）取 0.0218 10-3pas4.2罐体最大空床截面积计算公式amaxq 60v f(式中 q气体体积流量m3 /s,v f临界流态化速度m/ s)amax1.85q(对水泥 )4.3粉料带出气流速度（ vt）计算公式（粉料悬浮速度）v4(t2251)g223ggd p 式中 g9.81m / s2（水泥的带出气速vt= 0.58m/s ）4.4 最小空床截面积（ amin ）计算公式aminq 60vt空压机排量 q 与罐体 amax 、amin 的对应值（对水泥）空压机额定排量q（m3 /min）4.85.25.47最大空床截面积amax （m2 ）8.889.629.9912.96最小空床截面积amin （m2）0.1390.1510.1570.2034.5 流态化条件计算公式aqvf式中： a 流化床面积 m2，q 气体体积流量 m3 /s，vf 临界流态化速度m/s ， 水泥为 vf=910 -3m/s5 气力输送系统计算公式5.1 输送空气量计算公式vqakag式中： ka输送系统的漏气系数，取1.1 1.2 v 输送速度（即卸料速度） （kg/min ） g空气密度（ kg/m 3）输送混合比（水泥取 40 80）=物料质量 / 气体质量vg (qgm )（ q 空气压缩机排量 m3/min，gm 单位时间内输料管排出的粉料体积 m3/min ）5.2 输料管内气流速度计算公式v4(q1160v /s ) (入口速度d 2m / s)v4(q2260v /s) (出口速度d 2m/ s)式中： v1 在入口处压力下空气流速；v2 在末端压力下空气流速；q1 在入口处压力下空气流量（m3/min ）；q2 在末端压力下空气流量； s 颗粒密度（ kg/m 3）； d输料管内径m计算结果，据经验： v11.3v t5.3 输送系统压力损失计算公式h1 =hdhj=hdhhh h式中： h1 系统全部压力损失（pa）hd动压损失（ pa） hj 静压损失（ pa） h直管壁磨擦压力损失 hh 垂直升高压力损失h各局部阻力压力损失vvgm9.822h d(12 )2gv（式中 g=9.81m/s 2， vm 物料速度， v 气流速度，输送混合比，mv 2v 20.65 0.85 ）vg9.8l2h(1c)2gd（式中摩擦阻力系数，查有手册，或当d=100mm时，取=0.0235 ）（ l直管长度，挠性管接长度加一倍计算m） hh 9.8 g （1+）h（h垂直升高高度m）9.8ghv 2 (1c)2g式中：各种局部阻力系数（截止阀4 8，止回阀 1.0-2.5 90 弯头1.0 2.0 ，三通 1.5-2.0 ）摩擦阻力系数=k（0.0125 0.0011 ）d（式中 k管道内壁系数：无缝钢管取k=1.0 ，新焊接钢管 1.3 ，旧焊接钢管 1.6）6 专业性能和主要参数计算公式6.1 平均卸料速度计算公式vmbm（式中 mb 实际装载质量 t，m 罐内剩余质量 t，t 卸料时间）t6.2 剩余率计算公式im100% （ml 额定装载质量 t）ml6.3 输送混合比计算公式msmsmggq式中：混合比（即质量浓度）ms粉粒体质量流量（kg/s ） mg 气体质量流量（ kg/s） g 气体密度（ kg/m 3）q气体体积流量（ m3/s）第三章自卸汽车设计计算公式（以日产柴自卸汽车为例）1 前推连杆组合式举升机构计算公式yfcecbdbce dfafd0a4faabfagfa3ac0a0d2xob0e前推连杆组合式举升机构运动图与受力图( 图一)1.1 三角臂 a 点与举升质量质心g 点在举升角为的坐标：x ax a0cosya0 sina0ya0yaxsincosx gx g 0cosyg 0 sin ygx g 0 sinyg0cos式中：x a 0 、ya0 、 x g 0 、yg 0 为= 0 时的坐标值xa、ya、xg、yg 为 a 点和 g 点坐标（举升角为时） a 点坐标（ xa，ya），g 点坐标（ xg，yg ）1.2 求举升角为时b 点坐标：（ xb，yb）( x bx d )(ybyd )22bd2aa2( x bx)2(yby ) 2ba1.3 求举升角为时 c 点坐标，求解方程组：( x cx) 2(yc2by )2bcb精品资料精品资料( xcx)2(ycy ) 2acaa2可得举升角为时的 c 点坐标（ xc，yc） 式中： bd 、 ba 、 bc 、 ab 均为已知值1.4 求 bd 与 ce 交点下的坐标（ xf、yf）（解方程）yfybx fx byfycx fx cydybx dx byeycx ex c式中： xb 、yb、xc、yc 为上式可求值， xd、yd 为已知值。（xe 、ye 为已知值）1.5 求点 o 至直线 fa 的距离dofadofayf ( x ax f )2x f (yayf )2(yfya )( x fx a )1.6 求任意举升角时对车厢的举升力faf（对 o 点取力矩）fafdofagxg，则 fgafdxgofa1.7 求 b 点到 ce 的距离dofad bcex b ( y eyc )y b ( xc( ycxe )ey)2yc ( xe ( xcxc )ex) 2xc ( y eyc )1.8 求 b 点到 fa 的距离dbfadbfax b ( y ayf )y b ( x f( yfx a )2y a )yf ( x a( xfx f )ax)2x f ( y ay f )1.9 任意举升角时的油缸推力计算公式取三角臂 abc 为独立体， mb=0 ，得：（对 b 点取力矩）fced bcefafdbfa, 则 ffafceddbfa bce式中：fce 为任意举升角时的油缸推力设举升角为 0 、2、4、6、8 、10 、12 、14 、16、18、20 、22 、24、26 、28、30 、32 、34 、36、38、40 、42 、44、46、48 、50 、52 度，共 27 个点，计算空载与满载时的油缸推力fce 和举升力faf1.10 举升机构最大举升角度计算公式x ax a 0 cosmaxya0sinmax yax a0 sinmaxya0cosmax ( x b( x b( xc2( xcx) 2dax) 2bx) 2ax) 2(yb(yb(yc(yc2dy)2bda2y )2ba2by ) 2bca2y ) 2ac ( xcx e )(ycye )22ec max 式中：ec max 、 ba 、 bc 、 ac 、 bd 、xe、ye、xd、yd 为已知条件，求最大举升角max （解联立方程）1.11 求举升力f af 、油缸推力fce 和拉杆内力f db 的斜率公式a 求 fa 的斜率和斜角kyfya1x fx a（斜率公式），而斜角 a3k1tg1b 求拉杆 bd 的斜率和斜角kybyd2x bx d（斜率公式），而斜角 a6tg 1k2c 求油缸的斜率和斜角kycye3x cx e（斜率公式），而斜角 a 7tg 1k31.12 求拉杆内力f db 的计算公式（根据平面汇交力系力的平衡条件）fafcos a5f dbcos a6fce a70f式中：af 举升力（已知）， fce 油缸推力（已知）a5 举升力斜角 =a3 +（a3tg1 k ）1k2a6拉杆内力斜角 = tg 1k3a7油缸推力斜角 = tg 11.13 用作图计算法求举升力faf和油缸推力fce 的计算公式（利用autocad中的自动测绘功能，计算过程可大于简化）举升力f gaafd油缸推力ofaffafceddbfa bcffcecedbcxbfdbayagfafadofedofa( 图二)1.14 计算任意举升角时的油缸油压和行程并作油压特性曲线a油缸油压计算公式：fcepd（ n）式中系统效率取 0.8 ，d 油缸活塞直径 m24b油缸行程用作图法或解式计算法计算1.15 液压泵选型计算公式a最高油压计算公式4fce maxpmaxmpad 2式中： pmax 液压泵最高工作压力（mpa ）fce max 车厢额定装载量时最大举升力（n）d 油缸活塞直径（ m），系统效率 0.8 ，过载系数 2 b液压泵流量和排量计算与确定a液压缸最大工作容积计算vmax(smaxd 2s0 )410 6（式中 smax 、s0、d 为 m）b 液压泵额定流量计算公式vq（式中 t 举升时间 s，v 液压系统容积效率0.80.85 ）tvc 液压泵排量计算公式qqnbl10 3( ml / r )（式中 nbl 液压泵额定转速）d、pmax 、q 和 nbl 确定后，即可对液压泵进行选型c 油箱容积计算： v3vmaxd 高压油管内径计算公式高压油管内径： d14.6q v1式中 q 油泵的额定流量， v1 为高压油管流量， v13.6 m / se 低压油管内径计算公式低压油管内径： d 24.6q v2式中： v2 为低压油管中油的流量，v21m / s2 举升机构运动干涉计算2.1 分析图解说a abc 为举升三角臂， bd 为拉杆， o 点为倾翻中心b 过 a 点作直线 mn 与车厢底面平行c 以 o 点到直线 mn 的距离 om 为半径作圆（该圆为倾翻基圆）d 在理论计算时可将mn 线等效为车厢底面， 在实际设计中， 车厢底板线与 mn 线有一定距离n2c2a2n1b2a1c1nab1dcb( 图三)m m1om2c 点不与车厢底面mn 发生干涉的必须条件：cab bao oam 180 （cab 、oam 为已知） 在bao 中ba2oa 2bo 2baocos1（式中 ba 、oa 为已知）2baoa当 bo 线通过 d 点时， bo 为最大值， bomax =bd od则bao 角为最大值bao max则举升机构不发生干涉的条件为：cab oam b1a1o180 1b1 a1ocosba 2oa 2( bdod ) 2 2baoa确定可能发生干涉现象时举升角计算公式=aoa 1=b1oa 1aod 11a1b oacosoa2b o 2b112 112oa1b1 o1oa 2od 2ad 2aodcos2 oaod式中： oa 、od、ad、b1o=bd+od 、oa 1=oa 、b1 a1=ba 均已知可用作图法分析举升机构的运动干涉情况和拟定解决办法（利用autocad中的自动测绘功能，可简化计算过程）3 自卸汽车车厢、付梁、铰支点支座及焊缝强度计算或验算按理论力学、材料力学和机械设计手册中有关公式进行和计算机辅助设计。4 车厢后板与开合机构运动分析与计算4.1 图示解说：ho1o1o1ge1弹簧（ f弹簧 ）eb1ac c1b1a1ffo3o3fa导轨o2( 图四)a、 o1 点一后栏板铰支点， g 点一后栏板质心角为后栏板质心夹角 （o1 绕 o2 点作圆弧运动）b、 o2 点为车厢倾翻中心（与付梁固定）c、o3 点为开合机构导臂铰支点（与车厢固定）绕o2 点作圆弧运动d、 c 点为锁钩铰支点（与车厢固定）e、 角为锁钩脱开而后门可打开时的车厢倾翻角f、 f 为货物对后栏板的推力4.2 开合机构与后栏板运动分析（车厢倾翻时）a、 车厢倾翻时后栏板绕 o1 点旋转，当车厢倾翻角（举升角）大于角时，后栏板在无任何机构约束的情况下，便可自动开启。反之，当车厢下降到倾翻角角时，后栏板在无任何机构约束的情况下，便能自动关闭。b、 当开合机构导臂滚轮离开导轨的约束时（车厢举升角为角时）锁钩在弹簧的作用下自动开启；而当车厢举升角角时，导臂滚轮受导轨的约束，锁钩在弹簧的作用下（ f 弹簧f 弹簧），锁钩自动关闭，起锁定后栏板的作用。c、锁钩与后栏板运动协调条件：角角当车厢举升时，锁钩先开启，后栏板后开启；当车厢下降运动时，后栏板先关闭， 而锁钩后锁定的运动协调条件就是角大于角。 角的大小可以通过后栏板质心位置 g 和铰支点 o1 至 g 的距离 h 来调整；角的大小可通过改变o2o3 的长度尺寸进行调整。4.3 开合机构与后栏板受力分析a、 后栏板开启力下（货物对后栏板的推力），自卸车在运行过程中，后栏板受货物的推力，使后栏板有自动开启的趋势。b、 锁钩在导轨的约束和弹簧力f 弹簧的作用下有锁定后栏板不会自动开启的功能c、后栏板不会自动开启的约束条件：f弹簧cacbf弹簧f max（货物对后栏板的最大推力）4.4 fmax 确定后，可对弹簧、弹簧进行设计计算，对锁钩、拉杆、拉杆叉、轴锁、导臂及支承件进行强度计算（应用材料力学有关公式）4.5 qcn29015标准对锁紧机构的技术要求：a、 锁紧装置（开合机构）应保证自卸汽车行驶过程中栏板不得自行开启。b、 举升角小于最大关闭角时()，栏板应能锁紧；举升角大于最大关闭角时（） ， 栏板应开启，锁紧装置不得处于锁紧状态。c、举升角等于或大于完全开启角时（），栏板应能完全开启。d、 锁紧装置应开关灵活、锁紧可靠、无卡滞现象。第四章半挂车设计与计算1 半挂车的联结尺寸的确定1.1 半挂车的前回转半径和牵引车的间隙半径：a、 半挂车的前回转半径是指牵引锁中心至半挂车前端最远点垂线的距离（rf）b、 牵引车的间隙半径（ rw）是指牵引鞍座中心至驾驶室后围或其它附件的最近点垂线距离。一般要求rwrf150mm1.2 半挂车的间隙半径和牵引车的后回转半径a、 半挂车的间隙半径rr 是指在牵引销中心至鹅颈或支承装置上最近点垂线的距离b、 牵引车的后回转半径rc 是指牵引鞍座中心至牵引车车架后端最远点垂线的距离一般要求 rv rc70mm1.3 半挂车牵引销板离地高度和牵引车牵引鞍座板离地高度a、半挂车牵引销板离地高度h3是当半挂车处于满载状态下的高度b、牵引车牵引鞍座板离地高度h2 是指牵引车满载状态下的高度， 其值必须 h3=h 2图中 a=r w、l2 =rr、b 为后轮宽度， h1为牵引车车架上平面离地面高度，l1为牵引座的前置距（牵引鞍座中心线至后桥中心的距离），h0 为牵引鞍座上平面至地平面的距离（牵引车空载时）1.4 半挂车相对于牵引车的前俯角和后仰角和a、 前俯角（）是指半挂车前端最外点和牵引车车架相碰时，半挂车和牵引车之间的相对夹角 714b、 后仰角（）是仰角是指半挂车鹅颈处纵梁下翼板和牵引车尾端点相碰时的夹角=8 10（对于越野车=16 左右）1.5 牵引销尺寸a、50 号牵引销，结合直径为50.8mm ，最大牵引质量为 50t b、90 号牵引销，结合直径为88.9mm ，最大牵引质量为 100t1.6 牵引销的强度计算a、 牵引销的强度计算载荷以承受冲击时的水平力为依据。水平力的大小是假定牵引车紧急制动，而半挂车未能制动而撞击主车的工况考虑，此时所受到的水平力fd=mb g式中： mb半挂车满载时的总质量；g重力加速度； 附着系数b、 美国汽车工程师协会（ sae）标准规定牵引销应承受120000 磅（533434n ）的拉力，而在牵引销工作直径表面上各点都不产品残余应力1.7 牵引销板（牵引面板）的强度计算精品资料m 1fdl精品资料m22fdlcbr2 bc 2b 26(1) nsm r s式中：牵引面板厚度5 牵引面板材料的屈服极限ns屈服极根的标准强度安全系数，取ns=1.6牵引面板材料的泊松比1.8 牵引鞍座1.8.1 牵引鞍座的分类a、按牵引销直径大小分类： 2和31 两种牵引鞍座2b、按牵引座的活动自由度分类：有单自由度和双自由度两种牵引座c、按牵引鞍座材料分类：有钢板冲压焊接式和铸造两种牵引座1.8.2 牵引鞍座的垂直和水平载荷半挂车和牵引座的载质量系列半挂车载质量（t）牵引座载质量（t）106 81571225123012164015185020牵引鞍座的水平牵引力fd（ kn）fd0.6mcmkgmcmkmd式中： mc 牵引车允许总质量（ t）； mk 半挂车允许总质量（ t）； md 牵引座上允许最大承载质量（t）1.8.3 德国约斯特公司常用牵引座技术参数牵 引 牵 引 鞍鞍 座 座 载 质规格 量（ kg）牵 引 力(kn)半挂车总质量（kg）牵 引 座结 构 质量(kg)牵 引 座高 度(mm)150纵摆角()横 摆 角备注()26000593200071280007638000110218000128420001552180001526500015522