自卸半挂车设计开发的要点研究

季春霞

摘要：随着我国交通运输业的快速发展，人们对交通运输的主要工具也有了更高的要求，自卸半挂车在设计的时候需要充分了解用户的需求，对装载货物的类型，道路交通情况以及车载最大容量等都需要有一定的了解，要做到细分市场，根据需求的不同设计不同的产品，在对产品进行设计的时候也要考虑充分，只有做到合理的规划，才能做出让用户满意的效果。本文就对自卸半挂车设计开发的要点进行简要的分析。

关键词：自卸半挂车；设计开发；要点研究

1. 引言

    自卸半挂车是一种专用车产品，它将自卸功能与普通半挂车结合起来，能够达到运输的最佳效果，由于自卸半挂车的车厢能够实现自动倾翻，因此在卸货的时候比较方便，做到了省时又省力，同时缩短了运输的周期，提高了生产效率，降低了生产成本，可以说有着很多的优势，是一种十分常见的运输专用半挂车，本文就对自卸半挂车设计开发的要点进行分析。

2. 自卸半挂车设计开发的要点

    近些年，半挂车得到了广泛的应用，如果在互联网上搜索“自卸半挂车”，就可以得到六百多万条结果，这足以说明自卸半挂车的应用广泛，同时自卸半挂车在专用车中技术含量比较低，很多汽车生产厂家也按照这种车的样子进行模仿生产，虽然这样制作出来的产品有很多相似，但是还是存在很大的差异，这些“伪造”的车辆很难在市场上得到应用，还有关于运输车比较重要的一点是售后服务问题，容易引起一些不必要的麻烦。针对以上情况，自卸半挂车在进行设计的时候应该充分考虑到用户的体验，针对不同的用户需求，设计针对性的系列。

2.1产品型号编制

自卸半挂车产品型号编制依据GB/T 9417，自卸半挂车的专用代号编制依据GB/T 17350专用汽车和专用挂车术语、代号和编制方法,（目前国内的自卸半挂车卸货主要方式有侧卸式和后卸式），自卸半挂车目前的专用代号大约有四种情况，一种用Z代替，一种ZZX，还有ZZXH(后卸式)，ZZXC(侧卸式。)在车辆产品设计的过程中，首先要明确的就是产品的名称，通过确定产品的名称和编制来确定产品，这是一张艰巨的任务，通过对中国汽车网的查询，能够查找到国内生产的自卸半挂车有150多个品牌，虽然名称相同但是型号却是五花八门，因此在进行产品对比的时候就比较困难，大多数的企业产品都有各自不同的编号，利用这样的方式能够便于区分不同的产品，使他们不容易混淆，也更便于管理。

2.2轻量化设计

    近年来，国家大力倡导“节能减排”工作，车辆的轻量化已经成为一种趋势，也是各个专用工厂最关心的问题，随着国内用户运营理念的成熟，用户在购车的时候也更加倾向于选择轻量化的车型，这也是由于国家对车辆运载的总质量有所限制的原因，车辆的自重越小，车辆装载质量也就越大，用户的使用成本也更低。要想汽车实现轻量化可以使用新材料，比如使用高强度钢板来制造自卸半挂车架，在承载能力相同的情况下，应用了高强度的车辆重量将减少百分之三十，如果受力情况相同的话，可以将普通的钢板换成高强度钢板，车架纵梁的上下翼板只需要使用7毫米的材料，比原普通碳钢Q345（一般上14m下16mm）的自重轻了很多，结构设计也更加合理。随着计算机辅助设计软件的快速发展，在很多结构设计中都采用了CAE辅助分析，在设计初期应该充分保证结构的合理化，也利于提高产品的质量。半挂车板簧通常为截面钢板板簧，减轻了半挂车的悬架重量，提高半挂车的平顺性，车辆利用真空胎，这种模式已经在国内大量采用，真空胎的安全性比较好，还能达到节油的效果，而且真空胎的重量比较轻，选择车辆硬件的工具箱应该使用密封性好、高强度的塑料箱，这样也能降低车辆的自重。因为轻量化的需要，目前自卸半挂车的附件如：防护栏，工具箱，支腿等都采用了铝合金的材质。

2.3系列化设计

对产品进行系列化设计，主要的目的就是简化产品的种类，尽可能满足多个方面的需求，还可以适当增加品种，降低成本，自卸半挂车可以应用在煤炭、建筑材料中，应用的范围比较广泛，企业为了对市场进行细分也要对自卸半挂车进行系列化的设计，满足不同用户的需求，产品的系列化也是产品设计开发的一项内容，系列化如果考虑的充分也有利用企业产品的良好发展，同时能够缩短产品的开发时间，使企业生产达到事半功倍的效果，在产品系列化中产品技术参数是主要的环节，为以后系列设计打下基础，自卸半挂车的技术参数保证设计过程中零部件的通用化设计，最大程度上节约了设计力量，自卸半挂车的各项技术参数都能够达到国家法规要求，自卸半挂车按照举升卸货方式可以分为多种形式，对于需要运送煤炭、砂石等用户，还可以根据需要安装自救系统，针对这种车型的开发需要针对不同市场进行设计，便于用户的选型以及市场推广。最后的工作是对配件的选择，要充分结合企业自身的情况，尽可能选择配套的体质，将内外的构件都进行系列化的调整，在配件选型的过程中要避免种类过多，过杂的情况，避免增加库存的堆积，增加现场管理的难度，如果配件的型号之间价格差距不大，要在满足整车需求的情况下选择其中一种即可，直到达到满足系列化要求的目的。

2.4液压系统的设计

自卸半挂车液压系统主要由取力器、齿轮泵、低压油管、高压油管、液压油箱、电磁阀、液压油缸、无缝油管等配件组成；

液压系统设计时要考虑采用国内知名配套件供货厂家，并且可以联合供货厂家定制相关的液压油管、齿轮泵、液压油缸等，使得液压系统更加安全、质保更长；牵引车与挂车连接油管外层可以采用耐磨塑料包裹，使得主挂连接油管更加安全，也使用周期及抗风险能力加强举升平稳，举升同步，举升角大小。

自卸半挂车分为侧卸式和后卸式两种，市场上常见的侧卸式半挂车多采用6+1油缸配比，中间6只举升油缸，后部1只移位油缸；中间举升油缸根据车型结构，主挂连接使用及举升效果，需要采用个性化油缸配比，这样既能达到主挂连接方便，最大化降低整车高度，又能大大提高了举升效果的稳定性、同步性；市场上常见的后卸式半挂车，多采用多级大缸径单顶油缸，因为举升的高度比较高要保证举升的平稳，油缸座的强度和油缸位置是设计的关键。

3. 束语

综上所述，主要对自卸半挂车设计开发的要点进行分析，可以看出，只对一个车型研究自卸半挂车的设计并不全面，不能满足整个市场多变的需求，如果在设计之前就能够对自卸半挂车的车型做出一个整体的规划，那么就可以使之成为一个系列，便于更好的开发产品，提高产品质量，在自卸半挂车出现故障的时候也能轻松的解决，方便其维修与养护，通过系列化的设计可以扩大生产的范围，有利于提高自卸半挂车的专业化程度，也能节省费用，相信在众多专业人员的努力下，我国交通运输行业将会取得更大的进步。

参考文献

[1]付宏卫,苏卫锋,王锟. 门洞尺寸可变仓栅式半挂车设计[J]. 时代汽车,2020(15):98-99. 

[2]付文博. 基于激光跟踪技术的自卸车底板自动焊接机器人系统研发[D]. 山东:济南大学,2019.

[3]武汉钢铁有限公司. 低温韧性优异的800MPa级冷成型用厚规格热轧高强钢板卷及其制造方法:CN202010426901.2[P]. 2020-07-28.

[4]刘洪浩. 自卸式半挂车快速设计系统开发研究[J]. 城市建设理论研究（电子版）,2016(9):2882-2882.

作者简介：季春霞，1978年2月出生，女，汉族，籍贯：安徽省黄山市祁门县，本科学历，目前职称：工程师，预申报：高级工程师