《汽车改装》-9.第九章专用汽车改装

第九章专用汽车改装第一节专用车总体设计概述第二节专用汽车的总体布置第三节专用汽车底盘车架的改装本章小结第一节专用车总体设计概述一、专用汽车设计的特点和要求（1）专用汽车设计常选用定型的基本型汽车底盘进行改装设计。（2）专用汽车设计的主要工作是总体布置和专用工作装置的匹配。（3）专用汽车设计应考虑产品的系列化。（4）优选工作装置核心部件。（5）必须进行强度校核。（6）充分考虑相关法规要求。（7）专用汽车要具有良好的适应性。下一页第一节专用车总体设计概述二、专用汽车底盘的选型

改装专用的汽车底盘可分为四种结构形式:常用的两种是二类和三类汽车底盘，另外两种是专门为某一类专用汽车设计、制造的专用底盘和选用定型总成组合设计制造的专用底盘。根据专用汽车的类型、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、动力匹配等因素决定选择汽车底盘或设计专用底盘。上一页下一页一类底盘：即整车。

二类底盘：完整车辆去掉货箱（车厢）及专用装置的机械整体。

三类底盘：完整车辆去掉车身或驾驶室、货箱（车厢）及专用装置的机械整体。

四类底盘：散件状态的三类底盘。第一节专用车总体设计概述目前我国对于常规的厢式车、罐式车、自卸车等通常是采用二类汽车底盘改装设计。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。专用客车底盘的基本特点是利用基本型总成，按客车性能要求更新进行整车布置，更新设计悬架系统。

上一页下一页第一节专用车总体设计概述在专用汽车底盘或总成选型方面，一般应满足以下要求。（1）适用性。（2）可靠性。（3）先进性。（4）方便性。还有以下两个很重要的方面：一是汽车底盘价格二是汽车底盘供货要有可靠来源上一页返回第二节

专用汽车的总体布置一、总体布置的原则（1）尽量避免变动汽车底盘各总成位置。（2）尽量满足专用工作装置性能的要求，充分发挥专用功能。下一页第二节

专用汽车的总体布置一、总体布置的原则（3）必须对装载质量、轴荷分配等参数进行估算和校核。（4）应避免工作装置的布置对车架造成集中载荷。下一页（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。第二节

专用汽车的总体布置二、整车总体参数的确定

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。（2）轴距。同普通货车相比，自卸汽车要求轴距变短，而轻泡货物运输车则要求轴距加长。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置（3）轮距。对于汽车列车，要求挂车轮距和牵引车轮距一致。

（4）前、后悬。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。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置2.质量参数（1）整车整备质量。整备质量减小，可以增加装载量、节约燃料。（2）装载质量。对装载质量的确定要考虑两个方面：一要考虑车辆的用途和使用条件，原则上对于货流大、运距长的运输，宜采用大吨位车辆，以便于提高生产率、降低运输成本;而对于货流多变、运距短的运输，则采用中、小吨位车辆比较经济。二是装载质量的确定要和行业产品规划的系列相符合，做到在装载吨位级别上分布合理，以利于专用车产品的系列化、通用化和标准化。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置（3）汽车总质量。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，无须考虑装载质量。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置（4）轴荷分配。①计轴荷必须符合国家标准规定的车辆最大允许轴荷限值。②从轮胎磨损均匀和使用寿命相近考虑，每个车轮的载荷应相差不大。③为了保证汽车有良好的动力性和通过性，希望驱动桥应有足够大的载荷，从动轴载荷可以适当减小。④为了保证汽车的操纵稳定性，要求改装后的专用汽车在各种工况下，应具有一定的不足转向。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置三、改装部件的布置进行改装时，一般主要涉及发动机布置、传动轴的布置、制动系统布置、电器装置布置和其他附件的布置。在图纸进行底盘改装部件布置之前，要确定基准线，一般以底盘车架的上平面线作为高度基准，以前轮中心线作为纵向基准，以汽车中心线(纵向对称平面）作为横向基准。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置1.发动机的布置（1）应使整车质心横向尽量落在纵向的对称垂直平面内，即汽车中心线上。（2）在保证适当的离地间隙及转向拉杆等杆件间运动间隙的条件下，尽量降低发动机的位置高度，以便于传动系统的布置和降低整车的质心高度。（3）发动机曲轴中心线可以与车架上平面有一定的倾角，以减小万向节传动夹角。（4）要保证维修保养方便。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置2.传动轴的布置（1）满载静止时，两传动轴的夹角不大于30~40。传动轴夹角过大，会使传动效率下降，磨损加剧。（2）传动轴加长后，要重新计算传动轴的临界转速。

上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置3.制动系统的布置（1）管路的布置。在增加制动管路时，要采用与底盘相同的制动管或软管、管夹等连接件。（2）储气筒的布置。储气筒的布置要方便检查和排水。当专用工作装置或其操纵控制机构需要气源时，可以从底盘制动系统的储气筒或气路中直接取气，但要对耗气量进行计算。对于耗气量大、工作压力高的耗气装置，则需要附加辅助储气筒，其容量根据需要确定。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置4.电器装置的布置（1）附加耗电装置的电源。当专用工作装置的驱动系统或控制系统需要电源时，一是可直接接上底盘电路，二是附加专用蓄电池。（2）电器装置负极布置。专用汽车所用电器均是负极搭铁。对于加油或运油的油罐车，必须采取措施对静电进行疏导。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置（3）导线的布置。延长或加装的导线，应尽量采用与底盘上导线型号、颜色相同的导线，并通过插接件或接线柱相连。当导线需要穿过车架纵横梁时，应有保护装置，以防止被刮破甚至刮断。导线的固定管夹的间距应为200~800mm。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置5.其他附件的布置（1）消声器。专用汽车消声器进行重新布置时要考虑其安全性。例如油罐车，禁止将消声器及排气口安放到车厢下部，必须将它们安放在前保险杠的下面，且排气口不得指向右侧。同时还要注意消声器对车辆接近角的影响。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置（2）燃油箱。在专用汽车改装中，燃油箱是汽车底盘改装中经常被移动位置或改装的部件之一，甚至有时还需要加装副油箱。改装过程中，需要加装副油箱时，应尽量使用车架上已有的安装孔位。布置时应使主、副油箱的底部处于同一水平面，并且安装位置应尽可能靠近主油箱，同时还要注意避免偏载。燃油箱和燃油管的布置应尽可能避开排气管，距排气管的距离应在300mm以上。如果布置有困难，则必须在燃油箱和排气管之间加装隔热板。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置（3）备胎架。备胎架也是底盘中经常改装的部件，在布置时要注意以下事项:①只设置单个备胎架时，将备胎架布置在车辆前进方向的右侧。②汽车列车一般应设2个备胎架。上一页下一页第二节

专用汽车的总体布置（4）后保险杠。①后保险杠以车辆中心的对称平面对称安装，其长度略小于车辆总宽，但不能小于罐体的外径，一般取后保险杠的长度(在车辆的宽度方向）b(mm）为b≥(0.80～0.85）B②后保险杠伸出罐体后端的水平距离应不小于100mm。

③在车辆空载状态下，后保险杠下缘的离地高度应不大于700mm。④保险杠布置不能影响灯光及牌照显示，同时应尽量保证车辆最大离去角。上一页下一页返回第二节

专用汽车的总体布置（5）防护装置。专用汽车防护装置又称为护栏，有侧防护栏和后防护栏两种，是一种人身安全防护装置。（6）阀门箱及泵箱。在一些专用汽车上所用到的阀门箱及泵箱一般设置在车辆前、后轴之间，布置时，要考虑对车辆最小离地间隙及纵向通过角的影响。上一页返回第三节

专用汽车底盘车架的改装一、主车架的改装1.主车架的钻孔和焊接（1）尽量减小孔径，增加孔间距离。下一页尺寸车型重型车中型车轻型车孔距A＞70＞60＞50B＞50＞40＞30C＞50＞40＞30孔径D＜15＜13＜11第三节

专用汽车底盘车架的改装1.主车架的钻孔和焊接（2）在纵梁翼面高应力区外的其他部位钻孔，只能在中心处钻一个孔。（3）在纵梁的边、角区域亦禁止钻孔或焊接。

下一页（4）严禁将车架纵梁或横梁的翼面加工成缺口形状。（5）车架钻孔和焊接应避开有关汽车改装手册中规定的禁钻区和禁焊区。第三节

专用汽车底盘车架的改装2.主车架的加长设计车架加长部分应尽量采用与原车架纵梁相同的尺寸规格和相同的材料。车架加长部分与车架的连接一般采用焊接。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装3.主车架加强板的设计（1）加强板的材料与形状。加强板的材料应尽量与车架相同或相近。加强板的厚度应为车架纵梁厚度的40%以上，但不能超过其原板材的厚度，以免产生应力集中。加强板的截面形状推荐选用L形，其截面应放在车架纵梁受拉的一边。加强板的端头形状应逐渐过渡，可切成小于450的斜角，或在端头中部开光滑槽。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装（2）加强板的布置。加强板布置合理，可以有效减少车架的应力。加强板的端头位置不应在车架刚度变化部位和集中载荷作用的地方，否则将产生较大的应力集中。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装（3）加强板的固定。加强板和主车架的固定最好采用铆接，铆钉直径不宜过大，铆钉孔距加强板边缘应大于25mm，铆钉间的距离应为70~150mm。当铆接有困难时，可在加强板纵梁腹板上钻塞焊孔。塞焊孔直径为20~30mm，塞焊孔距加强板边缘应大于25mm，塞焊孔间的距离为100~170mm。焊接应避开纵梁翼面边缘处等禁焊区域。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装二、副车架的设计

1.副梁的截面形状及尺寸专用汽车的副车架多采用Q345板材压制的型钢经铆接或焊接而成。其截面形状一般与主车架的截面形状相同，多采用槽形结构。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装2.副梁前端的形状副梁前端的形状应采取逐渐过渡的方式。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装三、副车架与主车架的连接1.止推连接板连接板上端通过焊接与副车架固定，而下端则利用螺栓与车架纵梁腹板相连接。相邻两止推连接板之间的距离为500~1000mm。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装2.连接支架连接支架由相互独立的上、下托架组成，上、下托架均通过螺栓分别与副梁和车架纵梁的腹板相固定，然后再利用螺栓将上、下托架相连接，此时上、下托架之间留有间隙。连接支架所能承受的水平载荷较小，因此一般与止推连接板配合使用。上一页下一页第三节

专用汽车底盘车架的改装3.U形螺栓当选用其他连接装置困难时，可采用U形螺栓夹紧，但在车架受扭转载荷最大的范围内不允许采用U形螺栓。当采用U形螺栓固定时，为防止车架纵梁翼面变形，防止紧固松动，应在其内侧衬以垫木或型钢，但在靠近消声器时，必须使用钢内衬。当副车架上平面凸起受限时，可在副车架两侧焊有U形凸板，通过U形螺栓将主、副车架紧固在一起。上一页返回本章小结（1）专用汽车与普通汽车的区别主要是改装了具有专用功能的上装部分，能承担专门运输任务或专项作业任务，因此在设计上，不仅要满足普通基本型汽车性能要求，还要满足专用功能的要求。（2）根据专用汽车的类型、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、动力匹配等因素决定选择汽车底盘或设计专用底盘。下一页本章小结（3）专用汽车总体布置的任务是正确选取整车主要参数，合理布