【文章內容簡介】 的 卸 料方式相比，雖然結構較復雜，但是垃圾的排出比較徹底，同時避免了整車的重心過分后移，而造車翻車事故。 圖 24 垃圾車填料器 上揚 布置 B. 垃圾排出方式 采用 推板推出的方式，和傳統(tǒng)的車廂上舉 ， 靠重力卸料的方式相比，可以避免由于過分壓縮的垃圾膨脹堵塞在車廂內，同時還可以防止卸料時重心過于后移而翻車。 3 垃圾車總體 設計 與計算 垃圾車質量參數(shù)的確定 裝載量 mG 按課題要求，所設計的垃圾車的車廂容積為 m123 ，以標準垃圾的單位質量進行設計計算，取每立方米的標準垃圾質量為 所以： mG =? 12 = （ 31） 整備質量 參考國內外同類型同級別的汽車的裝載量與整備質量之比為新車型選擇一個適當?shù)恼麄滟|量利用系數(shù) ?0m，然后按其裝載量 mG 計算整備質量 m0 查《汽車設計》表 210，由于為柴油車因此取整備質量利用系數(shù) 湖南科技大學畢業(yè)設計說明書 2021 9 ?0m = 所以： m0 =mG /?0m (32) = 汽車的總質量 ma 載貨汽車的總質量包括整備質量 m0、裝載量 mG以及駕駛 室坐滿人的質量，按課題的要求，所設計的垃圾車駕駛室為 2個座位，無附加的裝備，每人按 65kg計算。 所以： ma=m0+mG+2? (33) =++ = 垃圾車發(fā)動機的選型 發(fā)動機最大功率 pemax 及其相應轉速 np 由《汽車設計》表 212選取比功率值，由于垃圾車為中型載貨汽車，故取比功率為 9 根據(jù)公式： 比功率 =pemax/ma (34) 可得： pemax =9? ma =9? = 根據(jù)發(fā)動機最大功率 pemax選取與其相應的轉速 np，中型貨車柴油機的 np多為 2200～3400r/min,取 np=3000r/min 發(fā)動機最大轉矩 Temax 及其相應轉速 nT 根據(jù)式： Temax =α Tp (35) =7019α nppemax 后裝壓縮式垃圾車總體設計 10 求 Temax 式中： α —— 發(fā)動機的轉矩適應系數(shù) Tp—— 最大功率時的轉矩 pemax—— 發(fā)動機的 最大功率 np 最大功率的 相應轉速 因為車用柴油機的α值多在 ～ （帶校正器），所以取α =，代入上式可得： Temax=7019? ? (36) = mN? np 與 nT 之比不宜小于 ，通常取 np /nT =～ , 所以取 ： np /nT = (37) 所以 ： nT =np / =2021r/min 發(fā)動機適應性系數(shù)ф 根據(jù)式： ф = nnTp?? α發(fā)動機的轉矩適應系數(shù) (38) =? = 依據(jù)以上對發(fā)動機參數(shù)的要求，選用發(fā)動機的型號為： EQB180— 20 料斗容積與污水箱容積 料斗容積直接反映垃圾車裝載垃圾的能力和效果，由于受汽車底盤承載和結構布置的限制，垃圾車的斗容量不宜過大，否則對底盤的承載要求很高，與汽車難以匹配，開發(fā)實用價值低。因此，料斗容積適合在 ～ 。取料斗容積為 1m3 ， 要 與料斗容積相匹配，污水箱容量可根據(jù)用戶的要求適當增減，設計時以 250L為標準。 底盤的改造 底盤是保證垃圾車具有機動性好的關鍵，應選擇質量好、承載能力大的底盤。垃圾車的車架按汽湖南科技大學畢業(yè)設計說明書 2021 11 車的工作特性設計，垃圾車的工作特性與汽車的工作特性差異很大，垃圾裝載時有較大的工作載荷傳給車架，要求車架有較大的剛度支撐。 修改懸架和發(fā)動機安裝方法，改善操作 穩(wěn)定性和行駛平順性。更新制動助力系統(tǒng)，產生更好的制動力，而且更加自然。后懸架（所有車型）為了提供更好的平順性，去掉了后支撐副車架，同時增加了整個車輛的剛度，減輕重量。了改善操縱穩(wěn)定性，降低了副車架蹄部調整孔的位置，并改變了側傾特性。增加了高速行駛過程中的直線穩(wěn)定性，減少了補償轉向。 整備質量和軸荷分配 由前面的計算得整備質量 ： m0=6750kg 軸荷分配是汽車的重要質量參數(shù)，它對汽車的牽引性、通過性、制動性、操縱性和穩(wěn)定性等主要使用性能以及輪胎的使用壽命 都有很大的影響。因此，在總體設計應根據(jù)汽車的布置形式、使用條件及性能要求合理地選定其軸荷分配。對垃圾車而言，滿載時的前軸負荷多在 28%上下。查《汽車設計》表 211a得： 4?2后輪雙胎，短頭貨車在空載時：前軸負荷為： 44%～ 49%，取 45%；后軸負荷為： 51%～56%，取 55%。 所以： 空載時： 前軸軸載質量 =m0 ?45%=6750kg? 45%= 后軸軸載質量 =m0 ?55%=6750kg? 55%= 滿載時： 前軸負荷為： 27%～ 30%，取 ： 28%， 后軸負荷為： 70%～ 73%，?。?72% 所以： 滿載時前軸軸載質量 =ma ?28%=12280kg? 28%= 滿載時后軸軸載質量 =ma ?72%=12280kg? 72%= 性能參數(shù) A. 最高車速 vamax 考慮汽車的類型、用途、道路條件、具備的安全條件和發(fā)動機功率的大小等，并以汽車行駛的功率平衡為依據(jù)來確定。參見《汽車設計》表 212知：垃圾車的最高車速在 90～ 120km/h，取為 90km/h B. 燃料經(jīng)濟性參數(shù) 參考總質量相近的同類車型的百公里耗油量或單位燃料消耗量來估算。參考《汽車設計》表 213知：總質量 ma 12t的柴油機垃圾車單位燃料消耗量為： ～ （ 100 tkm? ） ,現(xiàn)取為： L/（ 100 tkm? ） C. 機動性參數(shù) 后裝壓縮式垃圾車總體設計 12 最小轉彎半徑 Rmin反映了汽車通過小曲率半徑彎曲道路的能力 和狹窄路面上或場地上調頭的能力。其值可按下式計算： Rmin=maxsin iL? +a (39) = aKLi iKS in L ???????????m a x22tan2m a x ?? 式中： ?maxi —— 最大轉角 L—— 轉軸， 4500mm K—— 主銷軸 a—— 轉向輪的轉臂 通常 ?maxi取為 350 ～ 400 ，為了減小 Rmin值， ?maxi值有時可達 450 ，取 ?maxi=400 D. 通過性參數(shù) 查《汽車設計》表 219得： 最小離第間隙 hmin= 接近角α =350 離去角β =200 縱向通過半徑 ? =5m 尺寸參數(shù) 圖 31 車身尺寸參數(shù) A. 軸距 L 可根據(jù)要求的貨廂長度及駕駛室布置尺寸初步確定軸距 L： 湖南科技大學畢業(yè)設計說明書 2021 13 L= ?LH LJ+ S LR (310) 式中： LH —— 貨廂長度，根據(jù)裝載量確定： LH =4620mm LJ—— 前輪中心至駕駛室后壁的距離，取 LJ=815mm S—— 駕駛室與貨廂之間間隙，取 S=500mm LR—— 后懸尺寸，參考同類型垃圾車 取 LR=1800mm L=4620+815+5001800 =4135mm B. 前后輪距 B1與 B2 根據(jù)《汽車設計》表 27，初選輪距： B1=1900mm B2=1850mm C. 外廓尺寸 我國對公路車輛的限制尺寸要求總高不大于 4m；總寬（不包 括后視鏡）不大于 ，左右后視鏡等突出部分的側向尺寸總共不大于 250mm；總長：載貨汽車不大于 12m。 取總高為 2710mm，總寬為： 2462mm 總長 =1170+4135+1800 =7105mm 車架的計算 由于車架的縱梁承受的是均勻分布的載荷，車架強度的計算可按下述進行，但需要作一定的假設，即認為縱梁為支承在前、后軸上的簡支梁；空車時簧上負荷 Gs 均勻分布在左、右縱梁的全長上，滿載時有效載荷 Ge 則均勻分布在車 廂長度范圍內的縱梁上，忽略不計局部扭矩的影響。 Gs =2m0 g/3 (311) =2? 1000Kg? =44100N 式中： m0 —— 汽車整備質量 Rf 為一根縱梁的前支承 反力，可求得： Rf= l41 [Gs （ L2b） +Ge （ c2c2 ） ] (312) 后裝壓縮式垃圾車總體設計 14 =?[44100? (? )+5400? (? )] =16096N 在駕駛室的長度范圍內這一段縱梁的彎矩為： Mx=Rfx LGS4（ x+a） 2 (313) 駕駛室后端至后軸 這一段縱梁的彎矩為： Mx39。=Rfx LGS4 （ x+a） 2 lGe4 [ 21 )]( xlc ?? (314) 顯然，最大彎矩就發(fā)生在這一段梁內?？捎脤ι鲜街械膹澗?Mx39。= )(xf 求導數(shù)并令其為零的方法求出最大彎矩發(fā)生的位置 x，即： dxdMx39。 =Rf )(2)(2 1clxlGaxLG es ?????=0 (315) 由此求得： X= )/(])(2[ 1 cGLGc clGL aGR esesf ????? =[2 )( ?????? ]/ )( ? = 將 x= （ 313） ，即可求出縱梁承受的最大彎矩： Mmax =15500 )]([ 5400)( 2 ???????? =? 如果再考慮到動載荷系數(shù) kd =～ n=～ ,并將它們代入式： m axm ax MnkM dd ? （ 316） WMdw max?? （ 317） 則可求出縱梁的最大彎曲應力，取 kd =， n=： a x ???dM = Ww ?? 湖南科技大學畢業(yè)設計說明書 2021 15式 217中： W—— 縱梁在計算斷面處的彎曲截面系數(shù)，對于槽形斷面的縱梁 W=6 )6( thbh? （