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车厢可卸式垃圾车快速设计方法探究摘?要 本文介绍了车厢可卸式垃圾车工作原理及完成整车布置后，进行整车稳定性校核，轮胎气压负荷校核的快速计算方法。 关键词 车厢可卸式垃圾车；拉臂上装；整车稳定性；轮胎校核 中图分类号 TH 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)052-0238-02 车厢可卸式垃圾车是一种装有拉臂装置，利用拉臂装置可以完成专用垃圾厢体整体装载、垃圾自卸、厢体整体卸载等功能专用垃圾运输车辆。该车由于拉臂上装的灵活性，可以运输多种专用功能的箱体或装置，国内较为常见的是运输散装垃圾集装箱或带压缩功能的垃圾压缩机。 整车工作原理是利用二类汽车底盘取力器输出动力驱动液压泵，通过液压换向阀实现对拉臂上装各运动部件的控制。其装箱（典型）工况工作流程如下： 本公司生产的车厢可卸式垃圾车，二类汽车底盘最大总质量25吨，拉臂装置起重能力20吨，二者均为外购，尾部支撑采用桥支撑结构（见图1），因此本文不涉及底盘及拉臂装置性能及安全性等问题。因各工况整车整车稳定性对汽车的安全性有较大影响，桥支撑尾部支撑装置对轮胎符合有较大影响，因此本文对二者进行详细的校核计算。各部件质心位置通过三维建模或者供应商提供数据获得。 1 典型工况下整车稳定性校核 1.1 运输工况纵向稳定性校核 说明：L1为当量轴距，L1=4625+1350/2=5300（mm） ==3892（mm） b=L1-a=5300-3892=1408（mm） mi—第i个总成的质量（kg）； xi—第i个总成的质心至前轴的水平距离（m）； a—整车质心至前轴中心的水平距离（m）； b—整车质心至后轴中心的水平距离（m）； h—整车质心至地面的高度（m）。 因a﹥b，所以车辆上坡时较为危险（1），有： ==0.98﹥0.7 因此，满足纵向稳定性条件≥0.7。 1.2 运输工况侧向稳定性校核 说明：仅计算极限载荷（满载）的侧向稳定性 = =1453（mm） 侧滑先于侧翻的条件为：≥0.7（轮胎与路面的附着系数）得： ==0.702≥0.7 B—底盘轮距。因此，满足侧滑条件。 1.3 装箱工况纵向稳定性校核 对于整车在装箱工况下，根据拉臂上装及自卸车使用要求，严禁在有横向向坡度的情况下使用，且使用前必须先打开桥支撑装置，此时当量轴距L2=4625+1350=5975（mm）。由动力学分析可得整车在如图2所示状态下，前桥负荷最小。 因此 = =1131（kg） m’1—前桥作用于地面的质量。可见，在装箱过程中前桥不会出现翘头，满足纵向稳定性条件。 1.4 自卸工况纵向稳定性校核 1）满载自卸工况。根据QC T 52-2000垃圾车 标准要求，整车应该在纵向坡度不大于12%的坡道上正常工作，因此由图3计算各种质心参数。 说明：▲垃圾物料安息角为40°（根据实际使用确定）；▲L3为当量轴距，L3=5347mm（作图得知）。 = =2299（kg） 2）空载自卸工况。说明：最大自卸角度50°；▲L4为当量轴距，L4=5347mm（作图得知）。 = =4288（kg） 因此，这车在自卸工况时符合稳定性条件。 2 轮胎气压负荷校核 在拉箱工况图示状态下前桥负荷最小，此时后轮轮胎载荷最大单胎载荷 F2==3787 轮胎实际气压 标准气压p1=740 KPa 得951Kpa 因为P2/P1=951/740=1.285，所以符合轮胎供应商推荐值。 3 结束语 本文通过对整车稳定性及轮胎符合校核，使得对车厢可卸式垃圾车使用的安全性有了一定的理论依据，经过试验验证，该套设计方法行之有效。 参考文献 [1]徐达等.专用汽车结构与设计[M].北京:北京理工大学出版社,1998. [2]GB 9744.载重汽车轮胎[S]. 作者简介 张收良（1980—），男，汉族，学士，助理工程师。 舒俊（1986—），男，汉族，学士，助理工程师。 1