自卸側翻計算分析.ppt

,自卸車側翻計算與分析,一引言,影響汽車側翻的因素很多，也很復雜，如駕駛員對汽車的操縱、道路條 件、懸架形式及重心高度等。目前，由于超載現(xiàn)象嚴重，自卸車傾卸貨物時翻車事故屢有發(fā)生。本文就自卸車的靜態(tài)側翻進行計算，分析翻車的原因，找出解決的辦法。,靜態(tài)側翻，無規(guī)律，除零部件質量因素外，較難找到有效的根本措施？如何解決？,二分析計算,底盤車架的高度、副車架、車廂副縱梁、中間墊塊、貨廂等尺寸參數(shù)決定 了自卸車的重心高度，其中副車架、車廂副縱梁、中問墊塊的累加高度一般 為480550mm，再加上高欄板貨箱內高一般為14001800mm，這樣整車 的重心高度一般在20002200mm之間。自卸車的重心較一般載貨車要高。 下面結合某具體車型(結構簡圖見圖1，主要參數(shù)見表)進行計算分析。,圖1,底盤整備質量,7450Kg,上裝及貨物質量,40000Kg,底盤質心高度,800mm,上裝質心高度,2385mm,整車質心高度,2136mm,車距,1820mm,外輪中心距,2146mm,板簧中心距,1006mm,板簧剛度,200Kg/mm,表 1,2.1 靜止狀態(tài)整車為剛性時的側翻計算 （見圖2）,在不考慮懸架及輪胎 彈性變形的情況下，即將整車視為“剛性汽車”的模型。根據有關資料可知，一般重型汽車在側翻時尚未發(fā)生側滑，此時的側翻計算較為簡單，將有關參數(shù)代入相關公式即可算出整 車重心。,圖2,式中， 為橫向斜坡角度。,2.2 靜止狀態(tài)考慮懸架因素時的側翻計算（見圖3),當整車停在橫向角度為 的斜坡上時，由于重力分力的作用，使得左、右懸架受力不均，產生的彈性變形也不一樣，從而使得上裝圍繞上裝的側傾中心O1偏轉一個角度 ，此時的整車力矩平衡近似方程為 : 上裝圍繞側傾中心O1 的旋轉，是由于在上裝重力分力的作用下，圍繞 O1點產生一個轉矩M，從而使得一側的板簧受壓，另一側的板簧受拉，因此，鋼板彈簧剛度的大小對整車的側翻角度是有影響的轉矩M與 的近似方程為:,(1),(2),將數(shù)據代入方程（1），（2）得,其中,由此可以看出,若考慮懸架的影響,上裝及貨物為40t時，在 的斜坡上就可導致側翻。,圖3,2.3 靜止狀態(tài)舉升 20 時考慮懸架因素時的側翻計算（見圖4 ),自卸車一般在舉升卸貨時發(fā)生側翻事 故較多，下面就以舉升 時，由于貨箱重心的抬高計算發(fā)生側翻的坡度 ，如圖4所示按照一般沙、石、土的自然堆積角為 ，舉升 時，貨箱及貨物重心高度為3048mm。此時整車的重心高度為：,將有關參數(shù)帶入方程（1），（2）得，,（3）,（4）,由方程（3），（4）得,圖4,三結論,整車在嚴重趨載情況下，側向穩(wěn)定角大大減?。罕拒囋诔d100時，側向穩(wěn)定角僅為 而舉升 時穩(wěn)定角僅為 ，若再考慮輪胎的彈性變形的影響，側向穩(wěn)定角實際要小于 ， 主要是由于超載后，鋼板彈簧的受力已經超出設計要求此時若將整車停止在側向角度為 的斜坡上時，會導致左右懸架的撓度變形不一樣其中內側懸架撓度變形要大于外側懸架的撓度變形從而使得側穩(wěn)定角減小。,解決的辦法：減小鋼板彈簧限位塊的空間，這樣在超載時，限位塊及時起到作用，以減緩鋼板彈簧的變形，起到穩(wěn)定作用；增加板簧中心距，板簧中心距b的增加可以減小上裝的側傾角 ，從而增加側穩(wěn)定性；適當增加板簧剛度 ，以減小由于超載而引起的嚴重的板簧變形。,謝謝大家,