浅谈半挂车设计要点(转)..docVIP

浅谈半挂车设计要点 摘要：介绍了半挂车在设计过程中需注意的一些问题，为设计半挂车提供了参考，减少了设计中问题的发生,提高了产品的合理性。 关键词：半挂车 产品设计 注意事项 1 前言 近些年，随着我国高速公路的快速发展，公路运输已成为货物运输的一种重要方式，公路运输具有铁路、水路等运输方式不可比拟的优越性，既可以实现门到门的直达运输，又可以实现甩挂运输、提高车辆的周转率。因而半挂汽车列车运输方式已相当普及并逐渐成为主要的货物运输方式。据统计，我国2007年半挂车产量为117137辆[1]，同比增长为31.8％，占专用汽车产量的16.5％（注:2007年，我国专用汽车产量为711887辆）,可以说半挂车运输是今后的发展趋势，市场前景非常看好。半挂车虽然在专用车中技术含量较低，部分生产厂家“照葫芦画瓢”，一味去仿制，并不明白其设计的真正目的，这样制造出的产品有的太“单薄”，用户拉不了几次货，半挂车就会“塌腰”严重的会发生大梁断裂的事故；有的厂家设计的半挂车“粗大笨重”，费油费车，严重浪费资源；有的用户在正常使用中却会发生“吃胎”或爬坡吃力的情况，这既会给用户带来误工等经济损失，增加用户的使用成本，也会给生产厂家造成大量赔偿的发生。 鉴于以上情况，笔者根据设计经验，认为半挂车在设计时首先要调查用户的最大装载量、装载货物的类型、道路条件、使用环境，做到按需开发；另外还需注意以下事项：前悬及轴荷、轴距及轮距、纵梁强度设计、轻量化设计、承载面高度、牵引车与半挂车相接合后半挂车的前后高度差。只有综合考虑以上问题，合理进行布置设计，才能设计出让用户满意的产品。 2．前悬及轴荷 2．1前悬 设计半挂车，首先要根据牵引车的前回转半径确定半挂车的前悬（见图1）。在确定半挂车前悬时，要考虑在坑洼地带行驶时半挂车的前部不得与牵引车车架相碰，转弯时半挂车前部不得与牵引车驾驶室的后壁或备胎架相碰，其前间隙尺寸（见图2）应≥70mm，在保证上述要求的前提下，前悬应越大越好，因为前悬大，牵引车与半挂车之间的间隙就小，行车中，风阻就小，这样可节省燃油，降低用户使用成本。前悬与牵引车有关，有的牵引车驾驶室为尖头，有的为平头，有的尖头还带卧铺，另外牵引车的驱动形式也不同，因此设计半挂车前悬应结合牵引车综合考虑，表1为几种牵引车相配半挂车的常用前悬值： 图1 图2 表1 几种牵引车相配半挂车的常用前悬值 牵引车型式 半挂车前悬值(mm) 尖头4X2 700—1000 平头4X2 1000－1200 平头6X2 1400－1600 平头6X4 1400—1700 2．2轴荷 半挂车的轴荷是指牵引销支承处和半挂车车轴上的承载质量。半挂车的轴荷分配比例，一般是根据轮胎磨损均匀，半挂汽车列车主要性能以及牵引车与半挂车的布置形式来确定。在已知半挂车的装载质量和初估半挂车各部件的整备质量后，就可对半挂车的轴荷分配进行计算。将已知各部件的质量和装载质量对牵引座支承点或后轮轴支承点取矩，就可求得半挂车空载时及满载时的轴荷分配。当轴荷计算出来后，首先校核牵引销处载荷是否符合牵引车牵引座允许载荷，然后校核轮轴载荷是否超载。如果不能满足上述要求，则应调整轴距，即牵引销至半挂车轮轴中心的距离，直到满足要求为止。表2为半挂车单轴/并装轴最大允许轴荷的最大限值。 表2 半挂车单轴/并装轴最大允许轴荷的最大限值 车辆类型 最大允许轴荷最大限值（kg） 单轴 每侧单轮胎 6000(1) 每侧双轮胎 10000（2） 并装双轴 并装双轴的轴距＜1000mm 11000 并装双轴的轴距≥1000mm，且小于1300mm 16000 并装双轴的轴距≥1300mm，且小于1800mm 18000 并装双轴的轴距≥1800mm 20000 并装三轴 相邻两轴之间距离≤1300mm 21000 相邻两轴之间距离1300mm，且不大于1400mm 24000 注：（1）安装名义断面宽度超过400（公制系列）或13.00（英制系列）轮胎的车轴，其最大允许轴荷不得超过规定的各轮胎负荷之各，且最大限值为10000 kg； (2)装备空气悬架时最大允许轴荷的最大限值为11500 kg； 3．轴距及轮距 半挂车的轴距和轮距在很大程度上决定着半挂汽车列车的宽度、通过性、稳定性和其他一些使用性能。 半挂车轴距的确定要考虑前后轴荷的合理分配和车架的受力均匀以及整个半挂汽车列车的通过性能（如转向的灵活性等），过分地加长轴距会使半挂汽车列车转弯半径加大，影响转向性能。但若轴距过短，则会带来一系列问题，如：车箱的长度不足或后悬过长，半挂汽车列车行驶的纵摆和横摆较大；半挂汽车列车制动或上坡时质量转移也大，致使半挂汽车列车操纵性和