自卸汽车

6．轴载质量及质心位置
(1) 轴载质量不得超过汽车底盘的允许值，其 最大总质量及其轴载质量应尽量与原车接 近。改装后的最大总质量不超过原车最大 总质量的3％～5 ％。 (2) 左、右车轮轴载质量分配应均匀，最大偏 差不得大于3％～4％。 (3) 质心位置应尽可能低。从汽车行驶稳定性 考虑，质心高度应满足以下条件：
OA a2 b2
a 1 arctan b
2 arctan
OB ' b0
2 L1 (b b0 ) 2 a
b0
1
cos(1 2 )
根据油缸总行程L可以求得伸缩油缸的单 节伸缩工作行程l或者伸缩油缸的节数n
（3）油缸举升力 自卸车的油缸举升力必须保证最大举升质量时所需 的举升力矩。
按倾斜装置机构 按倾斜 装置 按倾斜装置作业
按车厢栏板构造 按车厢 栏板 按车厢栏板横断面
栏板一面开式 栏板三面开式 簸箕型式
方底式 船底式 弧底式
按使用 场合
公路 工地（矿、场）
三、 自卸车结构特点
通常由底盘、动力传动装置、液压倾卸装置、副 车架以及专用货厢等主要部分组成。 自卸车的液压倾卸装置由以下三个基本部分组成： （1）倾卸机构 由货厢、副车架、铰链轴以及倾卸 杠杆机构等组成。 （2）液压驱动系统 由取力器、传动轴、油泵、管 路系统、举升油缸以及分配阀等组成。 （3）附件系统由安全撑杆、举升限位装置、后箱板 自动启闭装置、货厢下落导向板、以及副车架连 接装置等组成。
提高ηG的主要措施在于保证车辆使用性能的前 提下，设法减轻专用工作装置与货厢质量。新车型 设计时，应该力求采用新工艺，新材料，新技术， 尽量减轻汽车自重，提高汽车性能。
5．容积利用系数ηV

容积利用系数是指单位容积装载质量。它 取决于常用货物的种类。


设计时通常取堆装部分的体积占货厢体积的三 分之一。确定ηV 的原则是既要充分利用汽车额 定载重能力，又要避免在运输高比重货物时出 现严重超载。 对普通自卸汽车常取ηV =1600～1850kg/m3，矿 用重型自卸车ηV =1800～2200 kg/m3。
(1) 准备 先使自卸车处于驻车制动状态，并将变速 器置于空档。将转阀手柄置于水平初始位置。启 动发动机。此时液压油经油泵、单向阀、液压换 向阀流回油箱。 (2) 举升 将转阀手柄逐渐向上转动关闭换向阀。 此时从油泵经单向阀来的高压油，经分流体后分 别进入左、右油缸实现举升。油缸举升到最大行 程时拨动限位阀，将高压油路与回油路接通而卸 荷，举升停止，货厢处于举升最高位置。
后倾式自卸汽车
侧倾式自卸汽车
2.按自卸汽车的最大总质量可分为轻型自卸 汽车、中型自卸汽车和重型自卸汽车。 轻型自卸汽车:最大总质量1.8～6 t; 中型自卸汽车:最大总质量6 ～ 14 t； 重型自卸汽车:最大总质量大于14 t。
按装载质量进行分类： 轻型自卸汽车：Me小于3.5吨 中型自卸汽车：Me大于等于3.5吨，小于8吨 重型
A
H
F
θ C0 D
O
B0 x A0
E
第四节 自卸汽车液压系统设计
一、液压驱动举升机构（系统）的构成与布 置：
液压举升系统由三部分组成：动力部分，操 纵部分和执行部分。 动力部分有：取力器，油泵以及连接两者的 传动机构。 操纵部分用来控制举升油缸实现车厢倾翻， 应该具有举升，举升中停，降落，降落中停 这4个动作。手动气控或手动机械控制阀 执行部分有：举升油缸和货厢。
直推式与连杆组合式 举升机构综合比较
3、直推式举升系统设计
(1) 总布置参数 总布置参数包括：最大总质量，举升总质量mw，最 大举升角等等。a, b, b0, L1可以初步选定。 （2） 油缸总行程L的计算
L OA2 OB '2 2OAOB ' cos( max 2 ) L1
车厢长度LH 应根据额定装载质量和主要运输货物的密度， 并参照同类车型车厢尺寸确定。
车厢尺寸确定的主要依据是额定装载质 量和主要运输货物的密度。车厢宽度一般取 所选底盘对应货车的宽度即可；车厢高度也 可根据所选底盘对应货车的高度，适当加高。 在车厢高度和宽度基本确定以后，根据自卸 汽车常运货物的密度和额定装载质量计算车 厢长度，计算出的数据应该进行修正。修正 的依据有最大举升角，车厢举升至极限位置 时后栏板的离地高度等。

一、 自卸汽车倾卸机构的结构型式 1．直推式倾卸机构
a-单缸多级液压缸前置式； b-单缸多级液压缸中置式； c-单液压缸中置式； d-双液压缸中置式
2．连杆式倾卸机构
常用的连杆式倾卸机构有： 油缸前推连杆式(马勒里举升臂式)-T式 油缸后推连杆式(加伍德举升臂式)-D式 油缸前推杠杆式 油缸后推杠杆式 油缸浮动连杆式 油缸俯冲连杆式。
3．厂定最大总质量ma 厂定最大总质量是按规定装满货物、坐满司乘人 员的整备质量。可按下式计算：
ma = mo + me + m r
式中： mo—自卸车整备质量，kg； me—厂定最大装载质量，kg； mr—额定司乘人员质量，每人按65kg计。
me mo
4．质量利用系数ηG 质量利用系数是厂定最大装载质量me与其 整备质量mo之比。 ηG = me/ mo 承担公路运输15t以下的中、重型自卸车之 ηG约为1.1～1.5； 15t以上矿用自卸车约为1～1.15。 改装自卸车的ηG一般均比基本车型低。
第四章 自卸汽车
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 自卸汽车的用途与分类 整车型式与主要性能参数 自卸汽车倾卸机构 自卸汽车液压系统设计 车厢的结构 高位自卸汽车
定义
自卸汽车—利用本车发动机动力驱动液压 举升机构，将其车厢倾斜一定角度卸货； 并依靠车厢自重使其复位的专用汽车。
特点：带自举升机构、车厢倾卸货物


车厢举升时间是指车厢满载时，从车厢 开始举升至车厢举升到最大举升角的时 间。一般为 15～25s。 车厢降落时间是指车厢卸完货物后，开 始下降至完全降落到车架上时的时间。 一般为8～15s。
第三节 自卸汽车倾卸机构


自卸汽车倾卸机构的作用是将车厢倾斜一 定的角度, 使车厢中的货物自动卸下, 然 后再使车厢降落到车架上。 自卸汽车倾卸机构（液压倾卸）由液压举 升系统(包括液压泵、举升液压缸、控制阀、 油箱及附件等)、举升连杆和三角臂等组成。
1．液压泵


自卸汽车液压举升系统的液压泵多选用齿 轮泵，也有采用柱塞泵的。 齿轮泵比柱塞泵流量大但产生油压低，多 用于轻中型自卸汽车； 柱塞泵最大特点是油压高，且在最低转速 下仍能产生全油压，故多用于重型自卸汽 车。 液压泵由动力输出装置驱动，动力都取之 变速器中间轴。 为什么动力不能从变速器输出轴取呢？？
液压泵的安装位置有：
(1)液压泵直接装在变速器上： (2)液压泵通过取力器装在变速器上： (3)液压泵装在举升液压缸上或举升液压缸附 近 (4)液压泵装在液压油箱上
2．控制阀 手动气阀-气控举升阀 转阀 控制阀的布置型式有： (1)控制阀与液压油箱布置在一起： (2)控制阀装在举升油缸上或附近：
3．按用途分
按自卸汽车的用途可分为普通自卸汽车和 矿用自卸汽车。 矿用自卸汽车是在矿山或大型工地使用的大吨 位自卸汽车； 普通自卸汽车是指一般用途的自卸汽车。

4．按传动系分
按自卸汽车传动系的不同可分为 机械传动自卸汽车 液力机械传动自卸汽车 电力传动自卸汽车。 中型以下自卸汽车大都为机械传动，重型汽 车为了改善其使用性能往往采用液力机械传 动，而矿用超重型自卸汽车往往采用电力传 动。


(3) 保持 将转阀手柄置于“保持举升区间”，并切 断取力器停止油泵工作。此时压力油被锁死在油 缸内。可按需使货厢处于任意举升位置保持。 (4) 降落 将转阀手柄置于“降落区间”，即可使车 厢回落。分缓慢降落与快速降落两档。 将转阀 手柄推至慢落位置，回油路仅部分打开，实现车 厢缓慢降落。若将转阀手柄推到底，则回油路被 全部打开，油缸下腔油液经分流体向油箱快速回 油。
1手动气控和手动机械控制在工作过程上和装 置组成上有什么不同？
转阀
1-阀体；4-手柄；12-阀芯

它是由二位二通换向阀与安全溢流阀组成 的。二位二通换向阀是由阀体1、阀芯12和 手柄4等组成的。当手柄推到底时，二位二 通换向阀为全开；当手柄拉至慢落位置时， 二位二通换向阀为部分开度；拉至举升和 保持位置时，该阀关闭。
自卸汽车的分类
轻型自卸汽车( me<3.5t ) 按 装 载 质量级别 中型自卸汽车( 3.5t ≤me<8t ) 重型自卸汽车( me≥ 8t )
三角臂组合式 直升式 单动式 复动式（多段式） 双柱式
后倾式自卸汽车 按货物倾 卸方向 侧倾式自卸汽车 三面倾式自卸汽车 底卸式自卸汽车

车厢与驾驶室的间距C=100～250 mm 。 在车厢长度和车厢与驾驶室间距确定后 ，可根据车厢长度计算出车厢后悬。
三、质量参数的确定
1．厂定最大装载质量me 厂定最大装载质量根据用途、使用条件、 用户要求以及所选用底盘允许承载能力综 合确定。 （使用条件指什么？） 2．整备质量mo 整备质量指装备齐全、加满油水的空车质 量。它等于底盘的整备质量与汽车改装部 分质量之和。
3．限位阀 自卸汽车的车厢升至预定的角度后，应有限 位装置限制车厢继续升起，以免损伤零部 件，造成事故。 自卸汽车是靠设置在液压举升系统中的限位 阀来限制车辆的最大倾角。限位阀大都设 在举升液压缸内或其附近，车辆举升至预 定的角度时，限位阀接通高、低压油路， 使液压缸的活塞停止在该位置，起到限位 作用。


2．布置型式 （1）自卸汽车一般是在二类底盘的基础上 变形而成。二类底盘加上动力传动装置， 液压举升机构，副车架，专用车厢和后铰 链支座组成了自卸汽车。 （2）举升倾卸机构的结构选型
二、主要尺寸参数的确定
自卸汽车的尺寸参数主要有：轴距，轮 距，外廓尺寸，车厢尺寸，车厢与驾驶室的 间距。 由于自卸汽车多在二类底盘上改装，因 此其轴距，轮距，前悬，接近角等参数保持 不变。
x P mw OA sin
Pmax xw max mw OA sin
i w
（4）油缸直径的确定 油缸举升力与油缸直径的关系为：
P max
d12
4
p
p为液压系统工作压力， MPa。 因此，有
4 xw max mw d1 OA sin p
4、前推连杆举升机构的受力分析
四

最大举升角、举升降落时间的确定
车厢最大举升角，即车厢最大倾斜角，是指 车厢举升高至极限位置时，车厢底部平面与地平 面之间的夹角。确定车厢最大举升角的依据是倾 卸货物的静态安息角。
确定车厢最大举升角的依据时经常拉运货 物的静态安息角，即设计的车厢最大举升角 必须大于货物的静态安息角。以便于将车厢 内货物倾斜干净。 在车厢举升至最大举升角时，车厢后栏板 下垂最低点与地面必须保持一定间距H；为了 避免车厢倾斜时与底盘纵梁后端发生运动干 涉，ΔL必须大于零。
采矿自卸汽车是汽车家族里最大的汽车，图示为德国利勃海尔 公司生产的世界上最大的T282B型采矿自卸汽车，该车的整备质量 为203t，装载质量为365t，高7.4m、长14.5m。其动力装置为一台功 率为3650马力的柴油发动机。
第二节 整车型式与主要性能参数
一、自卸汽车整车型式 1．驱动型式 举升机构的动力传动装置一般从变速器总成 的顶部或侧面安装取力器输出动力，取力器直 接带动油泵或者通过传动轴带动油泵，从而产 生液压驱动力。
→载运不易破损货物，装卸方便快捷

自卸汽车是以运送货物为主且具有可倾斜 车厢的汽车，俗称翻斗车。它能将车厢倾 斜一定角度卸货，并靠自身质量使车厢自 行回位的专用汽车。
第一节 自卸汽车的用途与分类
一、自卸汽车的用途 运输砂，石，土，垃圾，建材，煤，矿石 等 散装并可散堆的货物。 二、自卸汽车的分类 1．按货物倾卸方向分 （1）后倾式自卸汽车 （2）侧倾式自卸汽车 （3）三面倾卸式自卸汽车