自卸側(cè)翻計算分析.ppt

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1、自卸車側(cè)翻計算與分析一．引言影響汽車側(cè)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(cè)翻進行計算，分析翻車的原因，找出解決的辦法。靜態(tài)側(cè)翻，無規(guī)律，除零部件質(zhì)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480～550mm，再加上高欄板貨箱內(nèi)高一般為1400～1800mm，這樣整車的重心高度一般在2000～22

2、00mm之間。自卸車的重心較一般載貨車要高。下面結(jié)合某具體車型(結(jié)構(gòu)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(zhì)量7450Kg上裝及貨物質(zhì)量40000Kg底盤質(zhì)心高度800mm上裝質(zhì)心高度2385mm整車質(zhì)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12.1靜止狀態(tài)整車為剛性時的側(cè)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(jù)有關(guān)資料可知，一般重型汽車在側(cè)翻時尚未發(fā)生側(cè)滑，此時的側(cè)翻計算較為簡單，將有關(guān)參數(shù)代入相關(guān)公式即可算出整車重心。圖2式中，

3、為橫向斜坡角度。2.2靜止狀態(tài)考慮懸架因素時的側(cè)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(chǎn)生的彈性變形也不一樣，從而使得上裝圍繞上裝的側(cè)傾中心O1偏轉(zhuǎn)一個角度，此時的整車力矩平衡近似方程為:上裝圍繞側(cè)傾中心O1的旋轉(zhuǎn)，是由于在上裝重力分力的作用下，圍繞O1點產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)矩M，從而使得一側(cè)的板簧受壓，另一側(cè)的板簧受拉，因此，鋼板彈簧剛度的大小對整車的側(cè)翻角度是有影響的．轉(zhuǎn)矩M與的近似方程為:(1)(2)將數(shù)據(jù)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(cè)

4、翻。圖32.3靜止狀態(tài)舉升20時考慮懸架因素時的側(cè)翻計算（見圖4)自卸車一般在舉升卸貨時發(fā)生側(cè)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(cè)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(guān)參數(shù)帶入方程（1），（2）得，（3）（4）由方程（3），（4）得圖4三．結(jié)論整車在嚴重趨載情況下，側(cè)向穩(wěn)定角大大減?。罕拒囋诔d100％時，側(cè)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(cè)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(jīng)超出設(shè)計要求．此時

5、若將整車停止在側(cè)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(nèi)側(cè)懸架撓度變形要大于外側(cè)懸架的撓度變形．從而使得側(cè)穩(wěn)定角減小。解決的辦法：①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；②增加板簧中心距，板簧中心距b的增加可以減小上裝的側(cè)傾角，從而增加側(cè)穩(wěn)定性；③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