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设计· 研究
牵引汔车车架设计与强度计算
李雯熊德辉
东风新疆汽车有限公司技术中心新疆乌鲁木齐
摘要:对牵引车车架的纵梁结构、横梁结构、加强板结构、横梁与纵梁的连接结构进行
了设计分析,并简述车架取最大动应力计算方法。
关键词:重型牵引车车架结构强度应力计算
中图分类号:.. 文献标识码: 文章编号:———
车架是汽车的主要承载构件,其功用是承受来后部的抗弯强度。
自车内外的各种载荷,连接汽车的各大总成及各种表国内外相近车型车架纵梁断面尺寸
车用设备。结构型式主要取决于汽车的总布置要求车型驱动型式总质量纵梁断面尺寸
和对汽车的使用要求。本文对×牵
引车车架结构进行分析并验算其抗弯强度。
车架结构
本车架由两根纵梁和八根横梁组成。车架总体
结构见图。一处为汽车前轮中心线位置。
. 横梁的布置结构
月一. 墨倔蕊鬣一—.. 车架前部
一
车架前部装有平头驾驶室和转向机构,为了保
证驾驶在汽车行驶当中不致扭坏,转向系统不至于
“\拦因车架的挠曲变形而影响转向特性和操纵稳定性。
舭舭/ 在前端布置了两根抗弯强度较大的槽形梁第一横
梁和第二横梁和发动机后横梁。
.. 车架中部
. 纵梁结构车架前后两段刚性都较大,而大部份车架变形
.. 纵梁形状包手括弯曲、扭转均集中在车架中部,这一段应允
牵引车车架纵梁采用抗弯强度较好的平直槽形许有一定的挠曲变形,以起到缓冲作用,同时也可避
载面梁,由低合金钢钢板冲压而成,材料为免应力集中。在这一段布置了两根与纵梁腹板连接
。的横梁。
.. 纵梁的断面尺寸.. 车架后部
参照国内外质量相近车型的车架纵梁的典型尺该车为×的驱动形式,后钢板弹簧为平衡悬
寸见表。利用现有的冲压模具和工艺设备,确架,悬架支座只与大梁的下翼面连接。为了保证汽
定纵梁断面尺寸长、宽、高为、前车操纵稳定,减少轴转向,提高侧倾的稳定性,这一
端为、。由于牵引车装用的发动机尺部份的设计刚性应较大。所以,在悬架支撑上布置
寸较大,翼板宽度前端定为.。而从坐标了两根背靠背抗弯强度很大的槽形梁,与平衡悬架
到处为,采用此种形状的翼板既心轴组成了一个框架结构,保证车架的刚度和平衡
可以保证前端发动机的安装方便,也可保证车架中悬架受力的传递。并且,为了保证牵引车牵引座部
收稿日期:——
作者简介:李雯,女,年生,工程师,从事汽车产品设计。
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位的刚度,在车架尾部布置了两个槽形梁。. 加强板的布置
. 横梁的固定及联接车架纵梁下翼面中部即前悬后支架
.. 纵梁与横梁的固定到平衡悬架支架之间这一区域所受弯曲、扭曲最大,
一般采用铆接法、焊接法和螺栓连接法将纵梁而且还是水平方向弯曲最大的部位,在这一区域应
与横梁连接成坚固的刚性构架。铆钉连接的成本加强。考虑到零件的工艺性,在左、右纵梁的内侧加
低,适合于大量产生,且车架的变形小。为降低成本两根槽形加强梁,增加纵梁的抗弯强度。
和适于批量生产,车架纵梁和横梁连接用铆接方式。车架后部平衡悬架为一点支撑固定在车架纵梁
焊接能够保证很高的弯曲强度,且连接牢固,但因焊上,纵梁在平衡悬架处受很大支撑反力