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P错误！未找到引用源。
(4.4)
式中：p——液压系统最大工作压力，取p=10MP[10]。 将式（4.4）代入式（4.3）即可求得各级油缸之最小直径：
按上式可计算出各级油缸的最小直径后，再经标准化选定油缸直径系列为:
错误！未找到引用源。=100 mm、错误！未找到引用源。mm、错误！未找到引用源。=60mm。
由式（4.4）计算出各节油缸总推力分别为：
错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=7854N
错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=5027N
错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=2827N
4.3本章小结
本章主要对轻型农用自卸汽车的举升机构的形式进行了选择，对举升机构进行运动分析和参数的选择，根据所求出举升力的大小确定了油缸的直径。综合考虑各种方案的优缺点，选择本设计的设计方案。
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第5章 液压系统设计
自卸车所采用的油泵、油缸、液压阀等液压系统元件均为高度标准化、系列化与通用化且由专业化液压件厂集中生产供应。因此在自卸车改装设计中只需要进行液压元件选型计算。其主要内容包括油缸的直径与行程、油泵工作压力、流量、功率以及油箱容积与管路内径等。
5.1液压系统工作原理与结构特点
5.1.1工作原理
该系统由取力器、油泵、液压控制阀、油缸、油箱、操纵系统以及油管系统等组成。其工作原理如下：
1、准备
先将自卸车处于驻车制动状态，并将变速器置于空挡。将转阀手柄置于水平位置。启动发动机，然后踩离合器结合取力器使油泵进入工作状态。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，进入油缸实现举升。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。
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[11]。 5.1.2液压系统结构布置
自卸车液压系统由液压能产生部件、工作部件与操纵控制部件三大部分组成。 1、液压能产生部件
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包括取力器、油泵及单向阀、油箱及油泵传动机构。取力器通常均与变速器直接安装成一体。取力方式可分左侧取力、右倾取力或箱顶取力三种。油箱安装位置则比较灵活，主要视副车架与货厢间的空间便于安装维护液压管路系统并尽量缩短油管长度。
2、工作部件
主要指油缸与翻倾杠杆系统。油缸通过油缸支座安装在副车架中部或中后部的加强横梁上。由于工作部件受力极大，要求各连接铰支点处有足够的连接强度、刚度，所有摩擦副应有良好的配合精度与润滑。
3、控制部件
包括液压分配阀、限位阀以及操纵系统。控制部件多安装在汽车前部的驾驶室内部或后部，既要方便操纵与维护；又要减少管路的迂回。 5.1.3 液压分配阀
液压分配阀式控制系统的核心；分为滑阀和转阀两大类。三位四通阀应用范围比较广；而转阀多用于低压、小流量的轻型、中型自卸车上。分配阀又分为常开式和常压式。常开式分配阀在车厢不举升时，油泵的压力油经分配阀后又返回油箱，在系统中不产生高压，因此可减轻油泵磨损，并可防止自卸车在行驶中意外举升货厢造成事故，故常开式分配阀在自卸车应用最为广泛。分配阀选型主要考虑额定工作压力、流量及操纵方式。
分配阀操纵机构的形式有机械操纵式，气压操纵式和液压操纵式；以气压操纵式应用最为广。操纵过程应具有举升、停止、下落三个动作。
机械操纵式：驾驶员通过机械杠杆或钢丝软轴直接拨动液压分配阀实现换向。 液压操纵式：通过手动液压操纵阀建立油压来打开或关闭液动举升阀实习换向。此阀没有中停位置，故必须切断油泵动力才能实现中停。
气动操纵式：利用贮气筒的压缩空气，通过气动操纵阀控制操纵气管，驱动气动分配阀上的气缸工作，实现分配阀换向。
机械操纵式的优点是可靠性好、通用性强、维修方便；缺点是杆件布置比较麻烦，不适合翻转驾驶室采用。
液压操纵式的优点是可实现远距离控制，操纵可靠，在我国引进生产的斯太尔重型自卸车上采用了此种操纵系统。其不足处事反应较慢，没有中停位置。
气动操纵式的优点是功能齐全、操作简便、反应灵敏，结构先进，因此广泛应用于中、重型具备气源的自卸车。其缺点是需同时具备液、气两套管路系统、维修麻烦。
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综合以上优缺点本设计采用机械操纵式，其结构简图如图5.1
图5.1 手动转阀
当把手柄拉到极限位置时，液压缸开始举升。当卸完货物后，把手柄拉到降落区间时，车厢开始下落，手柄越靠近水平下落的速度越快。
5.2油缸选型与计算
作为液压系统执行元件的油缸分为活塞式和浮柱式两类。浮柱式为多级伸缩式油缸，一般有2~5个伸缩结，其结构紧凑，并具有短而粗、伸缩长度大、使用油压高（可达35兆帕），易于安装布置等优点。因此这里选用单作用多级浮柱式油缸GHL1100。 1、用泵工作压力p
P错误！未找到引用源。MPa错误！未找到引用源。5.41MPa
（5.1）
式中：
错误！未找到引用源。——油缸最大举升力; A ——油缸横截面积。
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2、油泵理论流量错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。 L/min
（5.2）
式中：错误！未找到引用源。——油缸最大工作容积（错误！未找到引用源。）,按下式计算：
错误！未找到引用源。
t——举升时间，一般要求t错误！未找到引用源。，t取15s;
错误！未找到引用源。——液压泵容积效率错误！未找到引用源。,取0.85。 错误！未找到引用源。 L/min 3、油泵排量q
q错误！未找到引用源。17.6错误！未找到引用源。
（5.3）
式中：错误！未找到引用源。——油泵流量,L/min;
n——油泵额定转速,r/min。 取力器速比：
i错误！未找到引用源。 举升时发动机工作转速错误！未找到引用源。=1600 r/min 油泵转速 n错误！未找到引用源。 r/min 4、油泵功率N
N错误！未找到引用源。 （5.4） 式中：p——油泵最大工作压力，Pa;
错误！未找到引用源。——油泵额定流量，错误！未找到引用源。/s; 错误！未找到引用源。——油泵总效率错误！未找到引用源。。
按以上各式计算出p错误！未找到引用源。后，从标准油泵系列选取齿轮泵CB-C型
[12]
。
5.3油箱容积与油管内径计算
1、油箱容积V计算
一般要求油箱容积V不得小于全部工作油缸容积错误！未找到引用源。的三倍，即：
V
错
误
！
30
未找到引用源。