半挂车设计说明书

第二章 方案论证与设计

第一节 半挂车的总体结构

半挂车的主要结构形式有平板式、阶梯式和凹梁式。

平板式半挂车：整个货台是平直的，且在车轮之上，适于运输钢材、木材及大型设备（如图2.1所示）。

图2.1平板式半挂车

阶梯式半挂车：半挂车车架呈阶梯形，货台平面在鹅颈之后，最早的阶梯式平板半挂车，其鹅颈均为弧形结构，在鹅颈上端形成第二货台平面。由于阶梯式结构货台平面降低，从而适合运输各种大型设备、钢材等（如图2.2所示）。

图2.2阶梯式半挂车

凹梁式半挂车：其货台平面呈凹形具有最低的承载平面。凹型货台平面离地高度一般根据用户要求确定，适合超高货物运输（如图2.3所示）。

图2.3凹梁式半挂车

图2.4为所设计的集装箱拦板半挂车。车架前端下部的牵引销1与牵引车的牵引座配合牵引半挂车行驶，并在转向时完成牵引车和半挂车之间的相对转动。车架2上的载荷通过牵引销座1和悬架系统5分配到牵引车和半挂车车轮4上；当脱挂时，半挂车前部载荷由支承装置3承受。半挂车制动系统6与牵引车连通，达到二者同步制动；半挂车也装有驻车制动器。

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图2.4 集装箱拦板半挂车

1—牵引销；2—车架；3—支承装置；4—车轮；5—悬挂系统；6—制动系统

该车采用的是直通式纵梁车架，其纵梁断面为工字型焊接结构，上翼平直，下翼板折线，腹板用钢板剪切加工成阶梯形，焊接后应有足够的强度。车架横梁采用冲压槽钢，通过纵梁腹板的孔贯穿于两根纵梁之间，有的横梁和上翼板、腹板焊接在一起；有的则与上、下翼板之间留有间隙。这种贯穿式车架既有一定的强度，又允许车架有一定的弯曲扭转变形，已逐渐取代断开横梁。在车架上还焊有牵引销、支承装置安装架、备胎架和边梁等。

第二节 半挂车和牵引车的联接

半挂车和牵引车的联接尺寸如图2.5，表2-1所示，图中H为牵引座无负荷时接合面离地高度；H 1为支承装置起升后半挂车结合面离地最小值；Cf、Cr不小于70mm。M不小于8.5t的L、Rf、H 、H 1和L1值适用于半后轴牵引车，也适用于双轴牵引车。

图2.5 半挂车和牵引车的联接尺寸

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表2-1 半挂车连接装置互换尺寸

[4]

M(t) ≤ 4 ＞ 4～6.5 L最大 800 900 Rf最大 Rr最大 H(mm) H1（mm） L1（mm） 1400 1310 1540 1600 1600 2000 1130~1160 1130~1187 1187~1226 1226~1315 1250~1400 1080~1110 550 1080~1137 550 1137~1176 750 1176~1265 750 1200~1350 750 1470 1550 1667 1900 2200 ＞ 6.5～8.5 1000 ＞ 8.5～10 1000 ＞10～17 ＞ 17 1200 1600 2050 不大于1400 不大于1350 750 一、半挂车的前回转半径和牵引车的间隙半径 半挂车的前回转半径Rf是指牵引销中心至半挂车前端最远点水平面内投影的距离。牵引车的间隙半径Rf+Cf是指牵引座中心至驾驶室后围或备胎架（或其它福建，如空滤器等）的最近水面内投影的距离。为了保证半挂车和牵引车在运行中不产生干涉，一般要求（Rf+Cf）-Rf ≥ 150 mm 。

二、半挂车的间隙半径和牵引销的后回转半径

半挂车的间隙半径Rr+Cr是指牵引销中心至支承装置上最近点水平面内投影的距离。牵引车的后回转半径R是指牵引座中心至牵引车车架后端最远点水平面内投影的距离。一般要求（Rr+Cr）-R ＞ 70 mm 。

三、半挂车的前悬距离

半挂车的前悬距离L是指半挂车牵引销中心至半挂车最前端水平面内投影的距离。

四、半挂车相对于牵引车的前俯角和后仰角

前俯角和后仰角如图2.6所示。

α

β

α— 前俯角

β— 后仰角

图2.6 半挂车的前俯角和后仰角

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前俯角α是指半挂车前端最外点和牵引车车架相碰时，半挂车和牵引车在纵向平面内的相对夹角；后仰角β是指变截面前的纵梁下翼板和牵引车尾端相碰是在纵向平面内的相对夹角。

通常前俯角α= 7o～14o，道路条件好时，取小值，道路条件差时，取大值。后仰角对于普通公路运输β= 8o～10o，对于越野运输β=15o左右。

第三节 半挂车的支承装置

半挂车均有支承装置，安装在半挂车的前部，起支承半挂车的作用。还可以通过支承装置的手摇驱动机构升降半挂车的前部高度，以利于牵引车的接挂和脱挂。在运行状态时支承装置需要收起。

一、支承装置的要求

（一）脱挂时能可靠的保持半挂车处在水平位置； （二）脱挂和接挂时能迅速升降，轻便地协调其高度； （三）结构简单，有足够的强度和支承刚度。

二、支承装置的分类

（一）按操作方式分:有联动支承和单动支承.前者只需在一边操纵就可以使两边支承装置同时升降，而后者则需在两边单独操纵。

（二）按支承管截面形状分：有圆管、方管、八角管支承。 （三）按齿轮传动机构分：有单级、双级和三级齿轮传动支承。

（四）按支承管的结构分：有基本式和折叠式支承，前者支承管不能折叠。 （五）按支承脚的形式分：有铰接式、橡胶垫式、球绞式和滚轮式支承。 本车采用联动、方管、三级齿轮、基本式、铰接式支承装置（如图2.7所示）。

图2.7 基本式联动支承装置

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