专用汽车概念及总体设计.ppt

第一节第一节 专用汽车的定义专用汽车的定义第二节第二节 专用汽车的分类专用汽车的分类第三节第三节 专用汽车的功用专用汽车的功用第四节第四节 中国汽车产品型号编制规则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第一节 专用汽车的定义n n国标国标GB/T15089—2001GB/T15089—2001对汽车作如表对汽车作如表1-11-1所示的分类所示的分类n n表表1-1 1-1 汽车的分类（汽车的分类（GB/T15089—2001GB/T15089—2001））第二节第二节 专用汽车的分类专用汽车的分类国标国标GB／／T 3730.1—2001将汽车将汽车分为乘用车和商用车分为乘用车和商用车n n乘用车乘用车乘用车乘用车是指在设计和技术特性上主要用于载运乘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驶员座位在内最多不超过9 9个座位。

它也可以牵引个座位它也可以牵引一辆挂车一辆挂车n n商用车商用车商用车商用车是指在设计和技术特性上用于运送人员及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客车的座位数包括驾驶员座位在内一般超过9 9座，座，当座位数不超过当座位数不超过1616座时，称之为小型客车座时，称之为小型客车乘用车乘用车商用车商用车专用汽车的分类专用汽车的分类按用途分类按用途分类按用途分类按用途分类 运输型专用汽车运输型专用汽车和和作业型专用汽车；作业型专用汽车；按基本结构分类按基本结构分类按基本结构分类按基本结构分类 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；汽车、特种汽车等六大类；( (定义定义) )（汽车列车是最重要的专用车辆，为什么没有列入？）（汽车列车是最重要的专用车辆，为什么没有列入？）按服务对象分类按服务对象分类按服务对象分类按服务对象分类 商业服务、环卫环保、建筑作业、农牧副渔、石油地质、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、普通专用机场作业、医药卫生、公安消防、林业运输、普通专用等等十大类。

专用汽车结构分类见表十大类专用汽车结构分类见表1-21-2二、自卸车自卸车自卸车自卸车半挂车半挂车洒水车洒水车油罐车油罐车粉粒物料车粉粒物料车厢式车厢式车混凝土搅拌车混凝土搅拌车汽车起重机汽车起重机清障车清障车一、作用一、作用一、作用一、作用1 1、专用汽车可提高汽车运输效率、降低运输成本、专用汽车可提高汽车运输效率、降低运输成本、专用汽车可提高汽车运输效率、降低运输成本、专用汽车可提高汽车运输效率、降低运输成本2 2、、、、 专用汽车能保证货物运输质量，减少货差与货损专用汽车能保证货物运输质量，减少货差与货损专用汽车能保证货物运输质量，减少货差与货损专用汽车能保证货物运输质量，减少货差与货损3 3、、、、 专用汽车可节约包装，缩短装卸时间，减少劳动专用汽车可节约包装，缩短装卸时间，减少劳动专用汽车可节约包装，缩短装卸时间，减少劳动专用汽车可节约包装，缩短装卸时间，减少劳动 消耗消耗消耗消耗4 4、、、、 专用汽车可提高货物运输的安全性，减少环境污染专用汽车可提高货物运输的安全性，减少环境污染专用汽车可提高货物运输的安全性，减少环境污染专用汽车可提高货物运输的安全性，减少环境污染5 5、、、、 专用汽车可扩展汽车的功能，促进汽车工业的发展专用汽车可扩展汽车的功能，促进汽车工业的发展专用汽车可扩展汽车的功能，促进汽车工业的发展专用汽车可扩展汽车的功能，促进汽车工业的发展第三节第三节 专用汽车的功用专用汽车的功用二、国外专用车辆发展状况、国外专用车辆发展状况1 生产组织形式生产组织形式（（1）大型汽车制造厂设立分厂或子公司生产）大型汽车制造厂设立分厂或子公司生产专用车辆；比如奔驰生产救护车和消防车。

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）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生产的底盘，在底盘基础上根据用户需要进行改装进行改装3）专用底盘和车辆制造厂，专门生产起重）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、专用车辆发展趋势1往往“大大”：典型：鼓励发展甩挂，多轴重型车：典型：鼓励发展甩挂，多轴重型车2往往“小小”：生活用车，环卫用车，医疗用车，：生活用车，环卫用车，医疗用车，市政用车，邮政用车，食品保鲜车市政用车，邮政用车，食品保鲜车3专用性极强专用性极强机场除冰液撒布车机场除冰液撒布车高速公路激光检测车高速公路激光检测车沥青摊铺车沥青摊铺车n n1988年标准年标准口—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第四节第四节 中国汽车产品型号编制规则中国汽车产品型号编制规则n n口口——用汉语拼音字母表示用汉语拼音字母表示; O—; O—用阿拉伯数字表用阿拉伯数字表示；口示；口——用汉语拼音或阿拉伯数字表示均可。

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车辆类别代号车辆类别代号（（3 3）专用汽车分类代号）专用汽车分类代号用反映车辆结构和用途特征的用反映车辆结构和用途特征的3 3个汉语拼音字个汉语拼音字母表示第一个是专用汽车结构特征代号；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后两个是专用汽车用途特征代号厢式汽厢式汽车车罐式汽罐式汽车车专用自专用自卸汽车卸汽车特种结特种结构汽车构汽车起重举起重举升汽车升汽车仓栅式仓栅式汽车汽车X XGGZ ZT TJ JC CCAl091：：中国第一汽车制造厂生产的第二代载货汽车，总质量为9310kgEQ2080：：中国第二汽车制造厂生产的越野汽车，越野时总质量为7720kgSH3600：：中国上海重型汽车厂生产的第一代自卸汽车，总质量为59583kgJG5090XBW：：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）概述（自习）第一节第一节 总体布置总体布置第二节第二节 底盘选用与改装设计底盘选用与改装设计第三节第三节 主要参数的确定主要参数的确定第四节第四节 专用汽车副车架专用汽车副车架第二章第二章 专用汽车的总体设计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，以获得较好的整车基本性能和专用性能第一节第一节 总体布置总体布置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 3 总体布置原则总体布置原则1 1）有利于专用功能的发挥）有利于专用功能的发挥2 2）满足汽车底盘性能的要求）满足汽车底盘性能的要求3 3）满足法规的要求）满足法规的要求4 4）减少对汽车底盘各总成的改动）减少对汽车底盘各总成的改动5 5）避免专用装置布置时对车架造成的载荷集中）避免专用装置布置时对车架造成的载荷集中6 6）应该尽量减少专用汽车的整车质量，提高装）应该尽量减少专用汽车的整车质量，提高装载质量载质量 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。

其主要专用性能指标第二节第二节 底盘选用与改装设计底盘选用与改装设计1．专用汽车底盘的选型．专用汽车底盘的选型 FF汽车底盘的选择或设计专用底盘主要根据专用汽车的汽车底盘的选择或设计专用底盘主要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、动力匹配等来决指标、专用设备或装置的外形尺寸、动力匹配等来决定 FF常规的厢式车、罐式车、自卸车等通常是采用二类汽常规的厢式车、罐式车、自卸车等通常是采用二类汽车底盘改装设计车底盘改装设计 FF二类汽车底盘二类汽车底盘二类汽车底盘二类汽车底盘，即在基本型整车的基础上，去掉货箱即在基本型整车的基础上，去掉货箱 FF采用二类汽车底盘进行改装设计工作的重点是整车总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体布置和工作装置设计 FF设计时若严格控制了整车总质量、轴载质量分配、质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心高度位置等，则基本上能保持原车型的主要性能 FF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。

所谓三类汽车底三类汽车底盘盘，一般是在基本型车的基础上，去掉货箱和驾驶室 FF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 FF要使我国的专用汽车上质量、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，一般在专用汽车底盘或总成选型方面，一般应满足下述要求应满足下述要求应满足下述要求应满足下述要求：： 1 1）适用性）适用性）适用性）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 2）可靠性）可靠性）可靠性）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。

于均衡3 3）先进性）先进性）先进性）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而且在专用性能上要满足国家或行业标准的要求4 4）方便性）方便性）方便性）方便性 所选用的各总成要便于安装、检查、保养和维修处理好结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专用汽车的功率平衡和比功率(1)(1)专用汽车的功率平衡计算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专用汽车在行驶过程中所需的驱动功率P P按下式计算：按下式计算：考虑发动机功率一定的储备： (2)(2)比功率计算比功率计算比功率计算比功率计算 所谓汽车的比功率是指单位汽车总质量的发动机功率，若所谓汽车的比功率是指单位汽车总质量的发动机功率，若所谓汽车的比功率是指单位汽车总质量的发动机功率，若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，其计算式有不计风阻，其计算式有不计风阻，其计算式有不计风阻，其计算式有 据统计，专用汽车据统计，专用汽车(含汽车列车含汽车列车)比功率的大致范围是：比功率的大致范围是：有的国家规定，对于大客车、货车有的国家规定，对于大客车、货车(专用车专用车)及汽车列车，及汽车列车，其比功率不能低于其比功率不能低于0．．006 kw／／kg，以防止车辆的动力，以防止车辆的动力性不足，阻碍车流。

性不足，阻碍车流 3 总体布置的原则总体布置的原则(1)(1)尽量避免对汽车底盘各总成位置的变动尽量避免对汽车底盘各总成位置的变动 (2)(2)应满足专用工作装置性能的要求，使专用功应满足专用工作装置性能的要求，使专用功能得到充分发挥能得到充分发挥(3)(3)装载质量、轴载质量分配等参数的估算和校核装载质量、轴载质量分配等参数的估算和校核装载质量、轴载质量分配等参数的估算和校核装载质量、轴载质量分配等参数的估算和校核(4)(4)应避免工作装置的布置对车架造成集中载荷应避免工作装置的布置对车架造成集中载荷应避免工作装置的布置对车架造成集中载荷应避免工作装置的布置对车架造成集中载荷(5)(5)应尽量减少专用汽车的整车整备质量，提高装载质量应尽量减少专用汽车的整车整备质量，提高装载质量应尽量减少专用汽车的整车整备质量，提高装载质量应尽量减少专用汽车的整车整备质量，提高装载质量 (6)(6)应符合有关法规的要求例如对整车的长、宽、高、后悬等尺寸应符合有关法规的要求例如对整车的长、宽、高、后悬等尺寸应符合有关法规的要求例如对整车的长、宽、高、后悬等尺寸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。

在相关法规中都有明确的规定，一定不能超出标准的要求在相关法规中都有明确的规定，一定不能超出标准的要求在相关法规中都有明确的规定，一定不能超出标准的要求第三节第三节 主要参数的确定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整车总体参数包括尺寸参数和质量参数两大部分整车总体参数包括尺寸参数和质量参数两大部分整车总体参数包括尺寸参数和质量参数两大部分1 1．尺寸参数．尺寸参数．尺寸参数．尺寸参数（（（（1 1）外廓尺寸）外廓尺寸）外廓尺寸）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外廓尺寸即指整车的长、宽、高，由所选的汽车底盘及工作外廓尺寸即指整车的长、宽、高，由所选的汽车底盘及工作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装置确定，但最大尺寸要满足法规要求装置确定，但最大尺寸要满足法规要求装置确定，但最大尺寸要满足法规要求我国国标我国国标我国国标我国国标 “ “汽车外廓尺寸的界限汽车外廓尺寸的界限汽车外廓尺寸的界限汽车外廓尺寸的界限” ”中，明确规定：中，明确规定：中，明确规定：中，明确规定：FF车辆高不超过车辆高不超过车辆高不超过车辆高不超过4 m4 m；；；；FF车辆宽车辆宽车辆宽车辆宽( (不包括后视镜不包括后视镜不包括后视镜不包括后视镜) )不超过不超过不超过不超过2 2．．．．5 m5 m；；；；FF外开窗、后视镜等突出部分距车身不超过外开窗、后视镜等突出部分距车身不超过外开窗、后视镜等突出部分距车身不超过外开窗、后视镜等突出部分距车身不超过250 mm250 mm；；；；FF车辆长：货车不超过车辆长：货车不超过车辆长：货车不超过车辆长：货车不超过12 m12 m，半挂汽车列车不超过，半挂汽车列车不超过，半挂汽车列车不超过，半挂汽车列车不超过1616．．．．5 m5 m，全，全，全，全挂汽车列车不超过挂汽车列车不超过挂汽车列车不超过挂汽车列车不超过20 m20 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此规定的限制之内此规定的限制之内此规定的限制之内2 2．轴距．轴距 轴距影响到轴距影响到: :ØØ 车辆总长车辆总长ØØ 最小转向直径最小转向直径ØØ 纵向通过半径或纵向通过角纵向通过半径或纵向通过角ØØ 轴荷分配和质量转移系数，轴荷分配和质量转移系数，ØØ 车辆的操纵稳定性和行驶平顺性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 3．轮距．轮距 轮距影响到轮距影响到: :ØØ车辆总宽车辆总宽ØØ横向通过半径横向通过半径ØØ转向时的通道宽度转向时的通道宽度ØØ车辆的横向稳定性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ØØ汽车的前、后悬直接涉及到汽车的接近角和离去角，一般要求汽车的前、后悬直接涉及到汽车的接近角和离去角，一般要求都在都在25°25°以上，至少不小于以上，至少不小于20 ° 20 ° ØØ前悬应满足车辆接近角和轴荷分配的要求前悬应满足车辆接近角和轴荷分配的要求ØØ前悬与驾驶室、发动机、转向器、前保险杠等总成布置有关前悬与驾驶室、发动机、转向器、前保险杠等总成布置有关ØØ后悬应满足车辆离去角和轴荷分配的要求，后悬应满足车辆离去角和轴荷分配的要求，ØØ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后悬不得超出轴距的0 0．．6565倍；对于其它车辆，后悬不得超出轴倍；对于其它车辆，后悬不得超出轴距的距的0 0．．5555倍，但最长不得超出倍，但最长不得超出3 3．．5 m5 m 在实际改装过程中，后悬变动比较多在实际改装过程中，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。

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．质量参数（（1 1））装载质量装载质量装载质量装载质量 对装载质量，要考虑以下两方面：对装载质量，要考虑以下两方面： 1) 1)用途和使用条件用途和使用条件FF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 生产率、降低运输成本；生产率、降低运输成本；FF对于货流多变、运距短的运输，则宜采用中、小吨位车辆对于货流多变、运距短的运输，则宜采用中、小吨位车辆 2) 2)合理分级合理分级 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、通用化和标准化的系列化、通用化和标准化FF 对于同一底盘，在设计时应尽量提高装载质量对于同一底盘，在设计时应尽量提高装载质量 （（2 2））整备质量整备质量整备质量整备质量所谓整备质量是指专用汽车带有所谓整备质量是指专用汽车带有全部工作装置全部工作装置及底盘所有的及底盘所有的附属设备附属设备，，加满油和加满油和水水，但，但未载人和载货未载人和载货时的整车质量。

时的整车质量FF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FF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，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，降低制造成本减少原材料消耗，降低制造成本FF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质量、制造工艺水平等，这些方面都需要综合考虑 （（（（3 3）总质量）总质量）总质量）总质量n n所谓总质量是指专用汽车装备齐全，满载所谓总质量是指专用汽车装备齐全，满载( (规定值规定值) )货物货物及乘员时的质量其计算式及乘员时的质量其计算式 ：：Ø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Ø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）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 ØØ轴载质量的限值轴载质量轴载质量的限值轴载质量( (轴荷轴荷) )的限定值是确定车辆总质量的限定值是确定车辆总质量确定的依据确定的依据ØØ在欧洲，多数国家采用的单轴在欧洲，多数国家采用的单轴( (双胎双胎) )轴荷限值为轴荷限值为11 000 kg11 000 kg或或11 500kg11 500kg，，ØØ法国、西班牙等国采用法国、西班牙等国采用13 000 kg13 000 kg的限值这就限定了两轴车的限值这就限定了两轴车辆辆( (前轴单胎，后轴双胎前轴单胎，后轴双胎) )的最大允许总质量分别为的最大允许总质量分别为17 000 kg17 000 kg、、18 000 kg18 000 kg和和19 000 kg19 000 kg；三轴车辆；三轴车辆( (前轴单胎，中、后轴双胎前轴单胎，中、后轴双胎) )的最大允许总质量分别为的最大允许总质量分别为26 000 kg26 000 kg和和32 000 kg32 000 kgØØ在我国在我国JT 701—88JT 701—88《《公路工程技术标准公路工程技术标准》》中对不同总质量汽中对不同总质量汽车的轴载质量作了明确规定车的轴载质量作了明确规定( (表表1—2)1—2)。

Ø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．轴载质量的分配原则Ø 所谓轴载质量分配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Ø改装后的专用汽车轴载质量分配应尽量和原车型靠近尽量和原车型靠近Ø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，还应满足以下原则满足以下原则：①轮胎磨损均匀例如对于4×2型单胎车辆，前、后轴应各占1／2，对于4×2型后胎车辆，前轴应占l／3，而后轴应占2／3②允许轴载质量的限制如前所述，允许轴载质量有相应的限值及系列标准③轮胎负荷系数所谓轮胎负荷系数是指轮胎所受到的静负荷与轮胎额定负荷之比，一般取0.9～1④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 ⑤⑤质心位置质心位置ØØ在横向，应使左、右车轮的承载质量分配均等，其最大偏在横向，应使左、右车轮的承载质量分配均等，其最大偏差不得大于差不得大于3 3％～％～4 4％。

％ØØ在纵向，要满足前面提到的轴载质量分配条件在纵向，要满足前面提到的轴载质量分配条件ØØ在高度位置，应使质心尽可能低从车辆行驶稳定性考虑，在高度位置，应使质心尽可能低从车辆行驶稳定性考虑，质心高度应满足以下条件：质心高度应满足以下条件： 在GB 7258—87机动车运行安全技术条件中，明确规定了普通汽车的侧倾稳定角≥35 °1.2.3 底盘改装部件的布置底盘改装部件的布置基准线基准线：在图纸上进行底盘改装部件(如发动机、传动轴、制动系、转向梯形等)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1．发动机的布置．发动机的布置以三类汽车底盘改装专用汽车时，有更换发动机的可能，这时要对发动机作重新布置，其布置原则为：①应使整车质心在横向尽量落在纵向对称垂直平面内②尽量降低发动机的位置，以便于传动系的布置和降低整车的质心高度但要注意保证适当的地隙及和转向拉杆等杆件间的运动间隙③曲轴中心线与车架上平面必要时可有一定的倾角，一般取1～4，以减少万向节传动的夹角④发动机维修保养方便 2 2．传动轴的布置．传动轴的布置．传动轴的布置．传动轴的布置对于需要变动轴距的车辆，要对传动轴作重新布置，在布置时要对于需要变动轴距的车辆，要对传动轴作重新布置，在布置时要特别注意以下两点：特别注意以下两点：1)1)满载静止时，两传动轴的夹角不大于满载静止时，两传动轴的夹角不大于3 3～～4 4，过大的传动轴夹角，，过大的传动轴夹角，会使传动效率降低，磨损加快。

会使传动效率降低，磨损加快2)2)若轴距加大后，传动轴要加长，此时要计算传动轴的临界转速：若轴距加大后，传动轴要加长，此时要计算传动轴的临界转速： Ø中间传动轴——中间支承Ø当轴距改变后，专用汽车的转向性能也受到影响，其理论转向梯形特性曲线(理论的内、外轮转角关系)与实际转向梯形特性曲线(实际的内、外轮转角关系)会产生较大偏差，因此，也应进行校核，必要时对转向梯形的结构参数作相应调整 3．制动系统的布置．制动系统的布置制动系统对专用汽车的安全性有重大影响，因此在对汽车底盘的行车制动、驻车制动和辅助制动系统作某些改装时，应注意以下事项：（1）管路的布置Ø在增加制动管路时，采用与底盘相同制动管或软管、管夹、管螺纹等连接件Ø制动管与其它运动件之间应留有足够的自由空间，避免造成干涉，避免制动软管与金属件的相互摩擦造成的损坏，必要时应增加防护装置（（2）储气筒的布置）储气筒的布置储气筒的布置必须便于检查和排水在某些厢式专用汽车上，储气筒排水开关上需要多装一个控制操纵开关，如图所示，操纵杆尽可能安装成水平位置，以利于排水开关的操作当排水开关至车身裙部之间的距离大于300 mm时，应设中间支承（（3）附加耗气装置的布置）附加耗气装置的布置当专用工作装置或其操纵控制机构需要气源时：Ø可以从底盘制动系统的储气筒或气路中直接取气，但需耗气量计算。

Q一般允许一次取1～1．5 L的压缩空气，Q若附加耗气装置是在汽车非行驶状态下使用，则可允许耗气量提高到2 LØ对于耗气量大，工作压力又高的耗气装置，须附加辅助储气筒，其容量视需要而定Q辅助储气筒与底盘行车制动系统储气筒连接，通常用一个止回溢流阀与前桥制动回路连接这样一旦辅助储气筒失效产生压降时，可使行车制动系统储气筒内的压力仍保持尽可能高的数值4．电器装置的布置．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，可直接接上底盘电路，但此时应校核底盘所装用的发电机、蓄电池的功率和容量是否足够，必要时应相应地增大例如当栏板起重运输车采用电动起重栏板时，则需选用功率较大的发电机和容量较大的蓄电池，或附加专用蓄电池2）电器装置的接地专用汽车所用电器均是负极接地(搭铁)对于加油或运油这样的油罐车，要有疏导静电措施在加油或供油的专用工作装置(油罐、管路、附件等)与车架及地面管道之间都要有导线或导体相连，并通过金属链条或专用导电橡胶板条接地3）导线的布置当需要延长导线时，应尽量采用与底盘上型号相同、颜色相同的导线，通过插接件或接线柱相连当导线穿过车架纵横梁时，应有保护装置。

导线的固定管夹的间距应在200～800 mm之间 5．其它附件的布置．其它附件的布置（（1）消声器）消声器对消声器作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，必须安放在前保险杠的下面此时还要注意消声器对车辆接近角的影响2）燃油箱）燃油箱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当专用汽车需要加装副油箱时，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尽可能避开排气管，距排气管的距离应在300 mm以上若布置困难，则应在燃油箱和排气管之间加装隔热板3）备胎架）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)若只设单个备胎架，则应注意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 （（4）后保险杠）后保险杠对某些专用车，如油罐车、液化气罐车等，一定要设置后保险杠在布置后保险杆时应满足以下要求：①后保险杆以车辆中心对称平面对称安装，其长度略小于车辆总宽，但不得小于罐体的外径，一般取后保险杠的长度(在车辆的宽度方向)为： b≥(0．．80～～0．．85)B 式中B——车辆总宽(mm)。

②后保险杠伸出罐体后端的水平距离应不小于100 mm③在车辆空载状态下，后保险杠下缘的离地高度应不大于700 mm④不影响灯光及牌照显示，并应尽量保证车辆最大离去角在对后保险杆的强度或其断面的几何尺寸作计算时，其计算载荷F按有关推荐的经验公式：F=5mag式中g——重力加速度；ma——汽车总质量；（（5）防护装置）防护装置Ø 防护装置又称护栏，有侧护栏和后护栏，Ø我国从1991年开始要求安装护栏，它属于一种人身安全防护装置，防止人摔倒在车辆前后轮之间，以及防止小型车辆从后部嵌入大车的下方Ø防护装置的安装尺寸要求，详见GB 11567--89“汽车下部防护装置”Ø护栏一般都用圆形管材制作，在安装时，要注意排气管口不要对准侧护栏管口 （（6）阀门箱及泵箱）阀门箱及泵箱 Ø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Ø布置时，要特别注意对车辆最小离地间隙及纵向通过角的影响1.2.4 取力器的布置取力器的布置Ø少量专用汽车的工作装置因考虑工作可靠和特殊的要求而配备专门动力驱动外(例如部分冷藏汽车的机械制冷系统)，Ø绝大多数专用汽车上的专用设备都是以汽车底盘自身的发动机为动力源，经过取力器，用来驱动齿轮液压泵、真空泵、柱塞泵、轻质油液压泵、自吸液压泵、水泵、空气压缩机等，从而为自卸车、加油车、牛奶车、垃圾车、吸污车、随车起重车、高空作业车、散装水泥车、拦板起重运输车等诸多专用汽车配套使用。

Ø取力器在专用汽车的设计和制造方面显得尤为重要Ø根据取力器相对于汽车底盘变速器的位置，取力器的取力方式可分为前置、中置和后置三种基本型式，每一种基本形式又包括若干种具体的结构，如下所列1．前置式．前置式（1）发动机前端取力发动机前端取力是一种常用的型式，一般都是由正时齿轮室或由风扇、水泵的皮带轮输出，例如气刹制动系统中的气泵，某些专用工作装置所用的液压马达等由于该方式的取力器到专用装置的距离较长，且需要转换传动方向，若采用机械传动其结构就很复杂，因此一般采用液压传动例如：长头式汽车底盘改装的大型混凝土搅拌运输车 （（2）发动机后端取力）发动机后端取力发动机后端取力一般都是在飞轮处如图是一种飞轮取力的布置方案，在飞轮前端的齿轮，通过中间轴齿轮传动取力器齿轮，从而驱动取力器的输出轴这种取力方式的优点是不受主离合器控制，但因改变了曲轴末端的结构，对于平衡会有一些影响这种布置在机场消防车上有所应用 3．夹钳式取力器．夹钳式取力器图为夹钳式取力器独立总成结构图，安装在主离合器和变速器之间由图中可以看出：原变速器中的第一轴被取力器中的长柄齿轮轴和连齿轴所代替安装时，长柄齿轮轴7支承在发动机飞轮中心，而连齿轴9则作为改装后的变速器第一轴。

这种取力方式在消防车上应用较多2．中置式．中置式（（1）变速器上盖取力）变速器上盖取力这种布置方案是改制原变速器的上盖，将取力器叠置于变速器之上，用一个惰轮和变速器 的第一轴输入齿轮常啮合，再由该惰轮将动力传给取力器的输出轴，如图所示和前述的几种取力器一样，这种取力器同样有与发动机同转速输出的特点，因而适合于需要有高转速输入的工作装置（（2）变速器侧盖取力）变速器侧盖取力变速器侧盖取力又可分为左侧盖取力和右侧盖取力由于在设计变速器时已考虑了动力输出，因而一般在变速器左侧和右侧都留有标准的取力接口，也有专门生产与之配套的取力器厂家，因此这种取力器较常用但这种取力形式一般都是从变速器的中间轴上的齿轮取力，因而在传动路线上经过了变速器一对常啮合齿轮的减速，所以取力器输出轴的转速总是低于发动机转速（（3）变速器后端盖取力）变速器后端盖取力图为某种变速器后端盖取力器动力由变速器输出轴取出 3．后置式（（1）分动器取力）分动器取力对于有分动器的汽车底盘，可用这种取力方式，如混凝土搅拌运输车从取力器到专用工作装置之间的动力传递可由机械传动或液力传动完成机械传动的主要部件是万向节和传动轴，设计时应保证传动轴两端万向节的夹角a相等，并尽量减小夹角a。

机械传动结构简单、传动可靠、制造和使用成本低、使用和维修方便液力传动的主要部件是液压泵和液压马达，其主要特点是动力传递布置容易、操纵方便、可实现无级变速和长距离传递、且能吸收冲击载荷 （（2）传动轴取力）传动轴取力传动轴取力是将取力器作成独立总成，设置于传动轴之间图为其中的一种结构形式 1.3 专用汽车底盘车架的改装设计专用汽车底盘车架的改装设计1.3.1 1.3.1 主车架的改装主车架的改装 主车架是汽车底盘上各总成及专用工作装置安装的主车架是汽车底盘上各总成及专用工作装置安装的基础，改装时受到的影响最大，因此，要特别引起基础，改装时受到的影响最大，因此，要特别引起注意1 1．主车架的钻孔和焊接．主车架的钻孔和焊接ØØ主车架是受载荷很大的部件，除承受整车静载荷外，主车架是受载荷很大的部件，除承受整车静载荷外，还要受到车辆行驶时的动载荷，为了保持主车架的还要受到车辆行驶时的动载荷，为了保持主车架的强度和刚度，原则上不允许在主车架纵梁上钻孔和强度和刚度，原则上不允许在主车架纵梁上钻孔和焊接，应尽量使用车架上原有的孔焊接，应尽量使用车架上原有的孔ØØ如果安装专用设备或其它附件，不得不在车架上钻如果安装专用设备或其它附件，不得不在车架上钻孔或焊接时，应避免在高应力区钻孔或焊接。

主车孔或焊接时，应避免在高应力区钻孔或焊接主车架纵梁的高应力区在轴距之间纵梁的下翼面和后悬架纵梁的高应力区在轴距之间纵梁的下翼面和后悬的上翼面处因为这些部位纵梁应力较大，钻孔容的上翼面处因为这些部位纵梁应力较大，钻孔容易产生应力集中易产生应力集中 对于主车架纵梁高应力区以外的其余地方需要钻孔或焊接时，，应注意以下事项：应注意以下事项：①①尽量减小孔径，增加孔间距离，对钻孔的位置和孔径规范，尽量减小孔径，增加孔间距离，对钻孔的位置和孔径规范，应满足图应满足图15和表和表3的要求②②在纵梁翼面高应力区外的其它部位钻孔，只能在中心处钻一在纵梁翼面高应力区外的其它部位钻孔，只能在中心处钻一个孔个孔 ③③在纵梁的边、角区域亦禁止钻孔或焊接，如图在纵梁的边、角区域亦禁止钻孔或焊接，如图16、图、图17所示所示的区域即为不允许钻孔和焊接加工的部位因为在这些部位进的区域即为不允许钻孔和焊接加工的部位因为在这些部位进行钻孔或焊接，极易引起车架早期开裂行钻孔或焊接，极易引起车架早期开裂④④严禁将车架纵梁或横梁的翼面加工成缺口形状严禁将车架纵梁或横梁的翼面加工成缺口形状 2．主车架的加长设计．主车架的加长设计Ø因专用汽车总布置的需要，对主车架有时要进行加长。

例如厢式零担货物运输车和轻泡货物运输车，若用普通汽车底盘改装，则需要将轴距加大，改装长货厢来提高运输效率，此时要将车架在其中部断开后再加长也有将车架后悬部分加长的改装设计Ø车架加长部分应尽量采用与原车架纵梁尺寸规格一样、性能相同的材料车架的加长部分与车架的连接一般采用焊接首先在纵梁腹板处，按与纵梁轴线成夹角45或90度的方向把纵梁断开，然后把切口断面加工成坡口形状，如图18所示最后将加长部分与车架纵梁对接起来Ø为了获得V型焊缝对接接头的最佳强度，防止焊缝起点出现焊接缺陷，应采用引弧焊法或退弧焊法Ø焊接时应根据纵梁的材料选择纵梁内侧合适的焊条型号、直径及焊接规范可采用手工电弧焊或气体保护焊，并选用磁性焊条，保证在高载荷、变形和振动的情况下的焊接强度3．主车架加强板的设计．主车架加强板的设计（（1 1）设置车架纵梁加强板的条件）设置车架纵梁加强板的条件主车架改装时，为了减少车架纵梁的局部应力，或者主车架改装时，为了减少车架纵梁的局部应力，或者为了使车架加长后仍能满足强度和刚度的要求，对为了使车架加长后仍能满足强度和刚度的要求，对下述情况，常常在车架纵梁上采用加强板下述情况，常常在车架纵梁上采用加强板。

①①装载质量增加；装载质量增加；②②轴距和总长发生变化，使车架采用中部拼接或尾部轴距和总长发生变化，使车架采用中部拼接或尾部加长时；加长时；③③为了使车架高应力区为了使车架高应力区( (危险断面危险断面) )满足强度和刚度的满足强度和刚度的要求，同时又使车架在某一区间的截面尺寸变化不要求，同时又使车架在某一区间的截面尺寸变化不致太大 （（2）加强板的形状）加强板的形状Ø加强板的截面形状推荐选用加强板的截面形状推荐选用L型，其厚度应不小于车架厚度的型，其厚度应不小于车架厚度的40％ØL型加强板的翼面应贴合在车架纵梁翼面受拉伸的一边型加强板的翼面应贴合在车架纵梁翼面受拉伸的一边Ø加强板的端头形状应逐步过渡，如切成小于加强板的端头形状应逐步过渡，如切成小于45的斜角，或在端头中部开的斜角，或在端头中部开光滑槽，如图光滑槽，如图19所示（（3）加强板的布置）加强板的布置Ø加强板布置的合理，可以有效地减少车架的应力若布置不合理，则可能加强板布置的合理，可以有效地减少车架的应力若布置不合理，则可能使车架产生应力集中为了避免应力集中，加强板的端头位置不应在刚度变使车架产生应力集中为了避免应力集中，加强板的端头位置不应在刚度变化部位和集中载荷作用的地方。

化部位和集中载荷作用的地方Ø例如，应使加强板的端头和副车架的端头充分重叠一部分或使二者相互离例如，应使加强板的端头和副车架的端头充分重叠一部分或使二者相互离开足够的距离，如图开足够的距离，如图20所示Ø另外，加强板的端头要与车架纵横梁的相交处以及诸如悬架弹簧的支座处另外，加强板的端头要与车架纵横梁的相交处以及诸如悬架弹簧的支座处错开一定距离若车架纵梁内外侧有加强板，则二者也要错开错开一定距离若车架纵梁内外侧有加强板，则二者也要错开（（4）加强板的连接）加强板的连接Ø加强板和主车架的固定最好采用铆接Ø加强板末端和铆钉孔之间的最小距离为25 mm，铆钉的间距为70～150 mmØ当铆接有困难时，可在加强板上加工孔塞焊于纵梁腹板上，塞焊孔直径20～30 mm，塞焊孔与加强板端部的最小距离为25 mm，孔间距为100～170 mmØ图21为斯泰尔91系列重型车车架末端加长超过200 mm时，所用的两块加强板的结构和尺寸加强板和主车架纵梁腹板的固定采用圆孔塞焊和角焊，但只能焊接在主车架纵梁的腹板上加强板两端头以及距两端头10 mm的区间内严禁焊接 1.3.2副车架的设计Ø在专用汽车设计时，为了改善主车架的承载情况，避免集中载荷，同时也为了不破坏主车架的结构，一般多采用副车架(副梁)过渡。

Ø在增加副车架的同时，为了避免由于副车架刚度的急剧变化而引起主车架上的应力集中，所以对副车架的形状、安装位置及与主车架的连接方式都有一定的要求1．副车架的截面形状及尺寸专用汽车副车架的截面形状一般和主车架纵梁的截面形状相同，多采用如图22所示的槽形结构，其截面形状尺寸取决于专用汽车的种类及其承受载荷的大小对于随车起重运输车的副车架来说，在安装起重装置的范围内，应按如图23和图24所示的方式用一块腹板将副车架截面封闭起来，以提高副车架的抗扭和抗弯能力 2．副车架的前端形状及安装位置为了避免由于副车架截面高度尺寸的突然变化而引起主车架纵梁的应力集中，副车架的前端形状应采用逐步过渡的方式例如采用如图25所示的三种过渡方式如果加工上述形状困难时，可以采用如图如果加工上述形状困难时，可以采用如图26所示的副车架前端所示的副车架前端简易形状，此时斜面尺寸较大简易形状，此时斜面尺寸较大副车架在汽车底盘上布置时，其前端应尽可能地往驾驶室后围靠近图图27为某散装水泥运输车为某散装水泥运输车的罐体、副车架相对于汽的罐体、副车架相对于汽车底盘的安装位置在满车底盘的安装位置在满足轴荷分配的前提下，其足轴荷分配的前提下，其中中A不宜过大，留足空压不宜过大，留足空压机的位置即可；机的位置即可；B为副车为副车架的前端离主车架拱形横架的前端离主车架拱形横梁的距离，一般在梁的距离，一般在100 mm之内；之内；C为固定副车架的为固定副车架的前面第一个前面第一个U型螺栓距拱型螺栓距拱形横梁的距离，一般控制形横梁的距离，一般控制在在500～～800 mm的范围内。

的范围内 3．副车架与主车架的连接．副车架与主车架的连接副车架与主车架的连接常采用如下几种形式1）止推连接板图28是斯泰尔重型专用汽车所采用的止推连接板的结构形状及其安装方式连接板上端通过焊接与副车架固定，而下端则利用螺栓与主车架纵梁腹板相连接止推板的优点在于可以承受较大的水平载荷，防止副车架与主车架纵梁产生相对水平位移相邻两个推止推连接板之间的距离在500～1 000 mm范围内（（2）连接支架）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车架和主车架纵梁的腹板相固定，然后再用螺栓将上、下托架相连接，见图1—29所示由于上、下托架之间留有间隙，因此连接支架所能承受的水平载荷较小，所以连接支架应和止推连接板配合使用一般布置是在后悬架前支座前用连接支架连接，在后悬架前支座后用止推连接板连接3））U型夹紧螺栓型夹紧螺栓当选用其它连接装置有困难时，可采用U型夹紧螺栓但在车架受扭转载荷最大的范围内不允许采用U型螺栓当采用U型螺栓固定时，为防止主车架纵梁翼面变形，应在其内侧衬以木块，但在消声器附近，必须使用角铁等作内衬 课后习题课后习题1、专用汽车产品型号的规则2、说出下列产品型号的含义 SH5090GSN 、JG5090XLC、JHK5142GJY 本章要点：1掌握专用车辆型号规则2 掌握专用车辆总体布置内容与原则。