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1、道路清掃車主要尺寸參數
(1) 軸距L
軸距短，最小轉彎半徑小，而縱向通過角卻大，通過性好。但軸距過短，會造成垃圾箱長度不足或前、后懸過長，制動或上坡時軸荷轉移過大，使得車本身的制動性和操縱穩定性變壞。目前，國內使用的中型清掃車的軸距多為1.5～1.7m。筆者設計的清掃車取軸距為1.6m。
(2) 前、后輪距B
輪距增大，對增大垃圾箱寬度與提高車身橫向穩定性有利，但輪距過大，使得清掃車總寬和總質量增大。由于清掃車要求有一定的清掃寬度，相應的對清掃車的總寬有一定的要求，確定輪距B＝l300mm。
(3) 前懸L1和后懸L2
前懸要有足夠的長度固定清掃結構，后懸的長度取決于垃圾箱的長度及發動機、泵、油箱所占有的空間。這樣，前懸、后懸均在1.0m左右。
(4) 外廓尺寸
根據設計目標及作業系統的布置、垃圾箱的尺寸要求，確定該清掃車的外廓尺寸：3.6m×l.55m×2.1 m。
2、清掃車質量參數
(1) 清掃車的裝載量me
裝載量是指在硬質良好路面上行使時所允許的額定裝載量，允許的額定裝載量由垃圾箱的容積、一次清掃作業面積決定。
(2)整車整備質量m0
整車整備質量是指車上帶有全部裝備、加滿水、燃料時的整車質量。
(3) 總質量ma
清掃車的總質量是指裝備齊全，裝滿垃圾時的整車質量，它等于整車整備質量、裝載量和駕駛員質量mp的總和，即ma＝me+m0+mp (1)
3、清掃車的主要性能參數
(1) 清掃車的最高車速vmax
清掃車的最高車速是指作業完畢，返程的最高車速，根據設計目標，一般vmax＝30km/h左右。
(2) 清掃車的作業速度
根據路面的干凈程度，清掃車的作業速度一般設定為5～12 km/h。
(3) 清掃寬度Bk
清掃寬度為(1+β)倍車寬，β的取值根據清掃作業裝置結構和清掃車的設計目標確定。
4、 發動機的分析選擇
柴油機具有燃料經濟性好、動力性好、工作可靠、壽命長、使用成本低等特點。該清掃車行駛環境是城市路面，要求發動機排污量少，所以選用柴油發動機。冷卻方式是水冷，它的主要優點是冷卻均勻可靠，散熱性好，噪聲小，能解決車內供暖。
根據清掃車的功能以及清掃車的行駛條件，發動機的最大功率p是清掃車行駛部分消耗的功率p1、掃刷工作時消耗的功率p2及風機工作時消耗的功率p3之和。即發動機最大功率pemax應滿足pemax≥p1+ p2+ p3 (2)
5、 輪胎的選擇
道路清掃車主要用于城市道路，并且由于清掃車的總質量較大，所選擇的輪胎應滿足下述基本要求：足夠的負荷能力；具有較小的滾動阻力和行駛噪聲；良好的附著特性和質量平衡；滿足驅動馬達的安裝尺寸。
6、 道路清掃車的軸荷分配和質心計算
根據車輛設計的一般原則，并考慮清掃車在傾倒垃圾時垃圾箱需翻轉不小于45°所造成的清掃車質心后移因素計算軸荷及質心位置。同時，計算坡道行駛狀態下的軸荷和質心位置。該車的質心和軸荷分配如表1所示。
表1 清掃車質心和軸荷分配
清掃車質心以及軸荷分配的計算 水平路面行駛 上坡行駛時 箱體翻轉時
空載 滿載 空載 滿載 滿載
質量參數與軸荷分配，kg 最大總質量 3000 4000 3000 4000 4000
前軸 負荷 1953.25 2078.25 1733.18 1750.67 1812.63
負荷率 65.1% 52% 58% 48% 45.3%
后軸 負荷 1046.75 1921.75 1266.82 2249.33 2187.38
負荷率 34.9% 48% 42% 52% 54.7%
質心位置，mm 質心到前軸距離 558 769 558 769 875
質心高度 692 794 692 794 852
7、 縱向穩定性分析
當車輛停放在坡道上或者在坡道上行駛時，或者垃圾箱翻轉傾倒垃圾時，若坡道阻力大于附著力時車輛由于附著力不足而向下滑移，會出現失穩現象。保證不縱向傾翻的極限坡度為：tanα=L1/hg>φ0 (3)
式中：α為極限坡度角；L1為滿載時質心到前軸的距離；hg為滿載時的質心高度；φ0為附著系數，取0.8[5]。
8、 橫向穩定性分析
在側坡上直線行使時，或者垃圾箱翻轉傾倒垃圾時，當坡度大到質心通過一側車輪中心，而另一側車輪的地面法向反作用力等于零時，則清掃車將發生側向傾翻，此時tanβ=B/(2h) (4)
式中：B為前輪距；2h為滿載時的質心高度。
湖北程力掃路車銷售總部
二0一0年十一月十四日
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