货车的设计 - 布置各性能参数的选定

青岛大学本科毕业设计论文

本科毕业设计(论文)

题 目： 重型矿用自卸车总布置设计 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械工程及自动化 姓 名： 曹 永 指导教师： 王玉林 教授

2008年6月5号

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摘要

随着我国经济的快速发展，矿山工业也快速发展，对矿用自卸车的需求量也越来越大，为适应这一情况国内很多厂家开始设计矿用自卸车。本论文对矿用自卸车发动机、变速器以及行驶系统的主要部件进行了选择，且对矿用自卸车进行了总布置设计，其中包括对发动机、变速器以及传动系统进行了布置，重点是传动系统，使它与发动机、变速器能达到最优配合。此外，还对矿用自卸车的动力性和燃油经济性进行了分析计算，以确保自卸车既有足够的动力，又能够有好的燃油经济性。

关键词 爬坡度 传动系 动力性 经济性

Abstract

With China's rapid economic development, mining industry has developed rapidly, the Mine Dump Truck demand is also growing, in order to meet the situation, many domestic manufacturers began developing the design of Mine Dump Truck. In this paper, I make a choice of the Mine Dump Truck engine, transmission and the main components of traffic system, and describe the layout design of Mine Dump Truck in detail, fix up the engine, transmission and drive system, with a focus on transmission System so that it can achieve optimal corresponds to the engine and transmission. In addition, the driving force of the Mine Dump Truck and fuel economy were analyzed, to ensure that the dump truck has enough power and good fuel economy.

Keywords Climbing degree Transmission Dynamic Economy

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目录

第一章 绪论 ................................................................................................................. 1

1.1 课题的提出及意义 ............................................ 1 1.2 国内外自卸车的现状 .......................................... 2

1.2.1 国外自卸车概况 ......................................... 2 1.2.2 国内自卸车概况 ......................................... 3 1.3 主要研究内容和方法 .......................................... 3 第二章 矿用自卸车总布置设计方案 ......................................................................... 4

2.1 总布置概述 .................................................. 4

2.1.1 设计目的 ............................................... 4 2.1.2 设计原则 ............................................... 5 2.1.3 设计流程 ............................................... 5 2.2 自卸车形式的选择 ............................................ 6

2.2.1 轴数的选择 ............................................. 6 2.2.2 驱动形式的选择 ......................................... 6 2.2.3 自卸车的布置形式 ....................................... 6 2.2.4 轮胎的选择 ............................................ 6 2.3 自卸车主要参数的选择 ........................................ 7

2.3.1 自卸车主要尺寸参数的确定 ............................... 7 2.3.2 自卸车质量参数的确定 ................................... 8 2.3.3 自卸车性能参数的确定 ................................... 9 2.4 发动机的选择 ............................................... 10

2.4.1 发动机形式的选择 ...................................... 10 2.4.2 发动机主要性能指标的选择 .............................. 11 2.5 传动系参数的确定 ........................................... 12

2.5.1 最小传动比的确定 ...................................... 12 2.5.2 最大传动比的确定 ...................................... 12 2.5.3 变速器档位数的确定 .................................... 13

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2.6 自卸车的总体布置 ........................................... 13

2.6.1 整车布置的基准线—零线的确定 .......................... 13 2.6.2 各部件的布置 .......................................... 14 2.7 整车质量、轴荷分配和质心高度的计算 ........................ 15

2.7.1 空车状态下整车质量、轴荷分配和质心高度的计算 .......... 15 2.7.2 满载状态下整车质量、轴荷分配和质心高度的计算 ......... 19

第三章 矿用自卸车动力性、经济性分析 ............................................................... 21

3.1 动力性分析 ................................................. 21

3.1.1 发动机外特性曲线图的绘制 .............................. 21 3.1.2 驱动力与行驶阻力平衡图 ................................ 21 3.1.4 动力因数的计算 ........................................ 24 3.2 燃油经济性分析 ............................................. 27

3.2.1 燃油经济性的评价指标 .................................. 27 3.2.2 自卸车燃油经济性的计算 ................................ 29

第四章 总结与展望 ................................................................................................... 36 致 谢............................................................................................................................ 38 参考文献 ..................................................................................................................... 39 附录A .......................................................................................................................... 40 附录B .......................................................................................................................... 41

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第一章 绪论

1.1 课题的提出及意义

自卸汽车是利用发动机动力驱动液压举升机构，将货箱倾斜一定角度从而达到自动卸货的目的，并依靠货箱自重使其复位。按不同的用途自卸汽车可分为两大类：一类是公路运输用的轻、中、重型（装载质量在2～20吨）普通自卸汽车，这种自卸汽车主要承担着泥土、砂石、煤炭等松散货物的运输工作；另一类是非公路运输用的重型和超重型（额定装载质量在20吨以上）自卸汽车，这种自卸汽车主要应用于大型矿山、水利、工地等场所，运输的货物通常是由与其配套的挖掘机械来完成装载的。这类自卸车辆在长度、宽度、高度以及轴载荷等方面不受公路法规的限制，只能在矿山、工地上使用，而不得用于公路运输，称为矿用自卸汽车。

“十一五”期间露天有色金属矿山和露天煤矿的开发利用将大幅增长，对矿用车需求将大幅增加。根据北京中经天纵经济信息中心预测，今后一段时期，矿用车国内需求和出口将保持快速增长。据有关资料统计，目前全国矿用车保有量七、八千辆，不过绝大部分是进口车或合资组装车。我国与国外产品的确存在较大差距，开发重型矿用自卸汽车，符合市场需求和国家产业发展方向，具有较大的应用价值。

矿用自卸车具有爬坡能力大，转弯半径小，机动灵活和道路修筑容易等特点，广泛应用于开采分散，地形复杂，多点排倒的各类矿山。随着世界经济一体化的发展，我国重型矿用自卸车的生产将面临更大的机遇和挑战，国际技术合作和新型矿用自卸车的研制与开发是我国有关厂家迎接挑战、拓展市场的最有效途径。利用自身的优势，高起点开展国际技术合作，可以迅速提高产品档次，形成系列，抢占市场。技术创新、功能完备、性能可靠将是重型矿用自卸车研究开发的重点。随着世界经济的发展和大型矿山现有设备的更新换代，国内外矿山对重型矿用自卸车的需求量将会增大，国内厂家应及早准备，积极开拓，以提高我国重型矿用自卸车的整体水平，并不断扩大市场占有率。

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