CN105438044A - 一种全轮驱动非公路宽体自卸车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种6X6驱动非公路宽体自卸车,有发动机总成、冷却***、前悬架、离合器总成、变速器总成、中桥总成、后悬架、后桥总成等组成,其特征在于有主车架,该主车架为梯形车架，其前端安装在前悬架上、后端安装在后悬架上；主车架的上翼面安装副车架、货箱及驾驶室总成及附件。该车的轮胎规格为18.00-25的矿用轮胎。本发明在6X4非公路宽体自卸车的基础上进行了重大改进,在非公路路况下具有良好的通过性，能够充分满足松软、泥泞路面的使用工况。

Description

一种全轮驱动非公路宽体自卸车

技术领域

本发明涉及自卸车技术，具体地说是一种在非公路路况下使用的全轮驱动宽体自卸车。

背景技术

我国南方、东南亚国家和地区及类似热带雨林气候和热带季风气候的地区,降雨频繁、雨季时间长,路面松软、泥泞,现有的大多数自卸车不能在这种泥泞、松软的路况上运行。现有的自卸车,主要有两大类,一类是汽车范畴的公路自卸车,另一类是土方机械范畴的非公路自卸车，而非公路自卸车又分为三类：非公路机械传动矿用自卸车、非公路电传动矿用自卸车、非公路机械传动宽体自卸车；其中铰接式卡车属于非公路机械传动矿用自卸车中的一种，主要应用于露天矿山散装物料的运输。上述两类自卸车,主要存在以下不足：

汽车范畴的公路自卸车，因公路法规及车辆标准的限制，难以很好地满足非公路工况对车辆的特殊要求；

土方机械范畴的非公路机械传动宽体自卸车，其驱动型式为4X2或6X4，在泥泞、松软路面容易打滑和陷车，通过性差；铰接式卡车的道路适应性及通过性能虽然能够满足使用要求，但其售价和维护保养费用以及油耗都很高，所以实际使用较少。6X4非公路宽体自卸车,主要由发动机总成、冷却***、前悬架、离合器总成、变速器总成、传动轴组件、中桥总成、后悬架、后桥总成、副车架、主车架、货箱、排气***、驾驶室总成及附件、转向***、轮胎及轮辋、前轴总成、翼板及保险杠、进气***、货箱倾卸机构组成,其驱动型式为6X4驱动，其前轮轮距与中桥和后桥轮距不同，中后桥轮胎布置为双胎。

非公路机械传动宽体自卸车,受其整车布置结构的局限，目前所使用的轮胎最大规格为16.00-25，轮胎直径为1490mm，轮胎的断面宽度为430mm，其整车的最小离地间隙为380mm，其轮胎的接地比压大，最小离地间隙小，由于不是全轮驱动，在泥泞、松软路面容易打滑和陷车，车辆的通过性差。

发明内容

针对非公路机械传动宽体自卸车,在非公路状态的泥泞、松软工况条件下存在打滑和陷车的不适应性，本发明的目的是提供一种能够充分满足松软、泥泞路面使用工况的全轮驱动非公路宽体自卸车。

本发明的技术方案是：

本发明之全轮驱动非公路宽体自卸车,在6X4非公路宽体自卸车的基础上,增加了转向驱动前桥、分动器悬置、分动器总成。其工作原理是：车辆在松软、泥泞的路面上或在无路的情况下行驶时，需要增加驱动轮的数目，以充分利用车辆的重量来增加车轮与道路间的附着力，分动器总成安装在变速器总成后面，用传动轴组件与变速器总成连接，其作用是将变速器传来的扭矩分配给各驱动桥（转向驱动前桥、中桥总成和后桥总成）。

该全轮驱动非公路宽体自卸车，它至少包括：发动机总成1、冷却***2、前悬架3、离合器总成4、变速器总成5、传动轴组件6、分动器总成7、中桥总成8、后悬架9、后桥总成10、副车架11、主车架12、分动器悬置13、货箱14、排气***15、驾驶室总成及附件16、转向***17、轮胎及轮辋18、转向驱动前桥总成19、翼板及保险杠20、进气***21、货箱倾卸机构22。其特征在于：

一.　设有主车架12,由横梁和纵梁连成一体,成梯形车架，全长等宽；

所述横梁,包括相互平行的一横梁总成26、加强管梁27、三横梁总成28、四横梁总成29、五横梁总成30；所述纵梁,包括相互平行的衬梁31、纵梁32；

主车架12，贯穿于整车的前部和后部，前端安装在前悬架3上、后端安装在后悬架9上，主车架的上翼面安装副车架11、货箱14及驾驶室总成及附件16。

主车架是车辆中最重要的总成之一，车辆中几乎所有的总成部件都装置其上，它承受着所装载的全部质量，传递着全部的驱动力和制动力，其工作的可靠性直接影响到整车的使用寿命。这些相互平行的横梁有足够的扭转刚度，能够限制主车架的整体变形和降低某些部位的应力；横梁还起着支撑某些总成的作用，这种主车架弯曲刚度较大，而当承受扭矩时，各部分同时产生弯曲和扭转，能够更好地满足非公路工况下主车架的承载和传力的功能。

二.　设有前轮驱动***，包括：转向驱动前桥总成19、传动轴组件6、分动器悬置13和分动器总成7；

转向驱动前桥总成19，安装在前悬架3上；

分动器悬置13和分动器总成7总体布置在整车的中部；分动器悬置13位于变速器总成5的后面,固定在主车架12上；其作用是用以固定分动器总成7；分动器总成7,先通过四号六角头螺栓44、弹簧垫圈45将分动器支架46与分动器总成7联接在一起；用三号六角头螺栓38、自锁螺母39将分动器左支架37、分动器右支架48联接在主车架12的腹板上；通过减震垫40、大平垫圈42、内套41、开槽螺母43、开口销47、六角头螺杆带孔螺栓49将分动器左支架（37）、分动器右支架48、分动器支架46联接在一起。传动轴组件6分为四根单独的传动轴；第一根传动轴连接变速器总成5到分动器总成7的动力传递,第二根传动轴连接分动器总成7到转向驱动前桥总成19的动力传递，第三根传动轴连接分动器总成7到中桥总成8的动力传递、第四根传动轴连接中桥总成8到后桥总成10的动力传递。

三.　所述分动器悬置13,其作用是保证分动器与主车架之间具有弹性联接，并衰减车辆驶过不平路面时所产生的冲击对分动器的影响。其包括分动器支架46、分动器总成7、分动器左支架37和分动器右支架48。其连接关系是：通过四号六角头螺栓44、弹簧垫圈45将分动器支架46与分动器总成7联接在一起；用三号六角头螺栓38、自锁螺母39将分动器左支架37、分动器右支架48联接在主车架12的腹板上；通过减震垫40、大平垫圈42、内套41、开槽螺母43、开口销47、六角头螺杆带孔螺栓49将分动器左支架37、分动器右支架48、分动器支架46联接在一起；减震垫40在车辆通过不平路面时衰减分动器的上下振动。

四.设有前轮驱动***，驱动型式为6X6驱动，前轮轮距与中桥和后桥轮距相同，中后桥轮胎布置为单胎。

五.所述轮胎及轮辋18,依据整车布置要求，匹配一种大直径（18.00-25cm）的矿用轮胎，增大轮胎接地比压，增大整车最小离地间隙，提高整车的通过性。

新加或改进部件的位置、功能如下：

１).驱动型式为全轮驱动（6X6），前轮轮距与中桥和后桥轮距相同，中后桥轮胎布置为单胎。而传统的自卸车，其驱动型式一般为4X2或6X4，前轮轮距与中桥和后桥轮距不同，中后桥轮胎布置为双胎。

２)传动轴组件6连接变速器总成5,变速器总成5连接分动器总成7、分动器总成７到转向驱动前桥总成19和中桥总成8，中桥总成8到后桥总成10的动力传递。而传统的自卸车传动轴组件6联接变速器总成5,变速器总成5到中桥总成8，中桥总成8到后桥总成10的动力传递。

３)转向驱动前桥总成19安装在前悬架3上，而传统的自卸车无转向驱动前桥总成。

４)所述的整车的驱动型式为全轮驱动（6X6），转向驱动前桥总成19为转向驱动桥，整车安装有分动器总成7。而传统的自卸车无转向驱动前桥和分动器总成。

全轮驱动（6X6）技术参数表：

所述的轮胎及轮辋的技术参数如下表：

本发明的特点如下：

1、这种全轮驱动非公路宽体自卸车是针对已知工况条件和现有技术的各种不足，将不合理的结构进行了改进，让其具有整体组合优势，核心解决了非公路状态下车辆的传动***和行走***的不适应性；

2、这种全轮驱动非公路宽体自卸车，提供了一种全轮驱动非公路宽体自卸车的主车架结构，它能够充分满足非公路工况泥泞、松软路面对主车架抗弯及抗扭刚度以及疲劳寿命的要求；

3、这种全轮驱动非公路宽体自卸车，提供了一种非公路用车的分动器悬置，它依据分动器悬置的功能和性能要求以及在非公路工况下对分动器悬置的特殊要求而提出的一种分动器悬置的结构型式，这种分动器悬置结构简单，可靠性高，成本低；

4、这种全轮驱动非公路宽体自卸车，提供了一种轮胎布置方案，它依据整车布置要求，匹配一种大直径（18.00-25cm）的矿用轮胎，增大轮胎接地比压，增大整车最小离地间隙，整车具有良好的通过性；

下面结合附图和实施例,对本发明作进一步说明。

附图说明

图1-1是本实施例之整车主视图；

图1-2是本实施例之整车侧视图；

图2-1是本实施例之主车架主视图；

图2-2是本实施例之主车架俯视图；

图2-3是本实施例(图2-1中)主车架之加强板的B-B剖视图；

图2-4是本实施例(图2-２中)主车架之衬梁和纵梁的A-A剖视图；

图3-1是本实施例之分动器悬置主视图；

图3-2是本实施例之分动器悬置俯视图；

图中,1是发动机总成、2是冷却***、3是前悬架、4是离合器总成、5是变速器总成、6是传动轴组件、7是分动器总成、8是中桥总成、9是后悬架、10是后桥总成、11是副车架、12是主车架、13是分动器悬置、14是货箱、15是排气***；16是驾驶室总成及附件、17是转向***、18轮胎及轮辋、19转向驱动前桥总成、20翼板及保险杠、21进气***、22是货箱倾卸机构；23是一号六角头螺栓、24是加强板、25是主副车架连接板、26是一横梁总成、27是加强管梁、28是三横梁总成、29是四横梁总成、30是五横梁总成、31是衬梁、32是纵梁、33是中间支座、34是三横梁上连接板、35是三横梁下连接板、36是二号六角头螺栓、37是分动器左支架、38是三号六角头螺栓、39是自锁螺母、40是减震垫、41是内套、42是大平垫圈、43是开槽螺母、44是四号六角头螺栓、45是弹簧垫圈、46是分动器支架、47是开口销、48是分动器右支架、49是六角头螺杆带孔螺栓。

具体实施方式

实施例1：一种全轮驱动非公路宽体自卸车

图1-1和图1-2显示本实施例自卸车的主视和侧视结构；

它包括发动机总成1、冷却***2、前悬架3、离合器总成4、变速器总成5、传动轴组件6、分动器总成7、中桥总成8、后悬架9、后桥总成10、副车架11、主车架12、分动器悬置13、货箱14、排气***15、驾驶室总成及附件16、转向***17、轮胎及轮辋18、转向驱动前桥总成19、翼板及保险杠20、进气***21、货箱倾卸机构22；

它的驱动型式为全轮驱动（6X6），发动机总成1通过发动机悬置安装在主车架12前部中间位置，冷却***2安装在发动机总成1前端，前悬架3安装在主车架12前部下翼面，离合器总成4安装在发动机总成1后端，连接了发动机总成1及变速器总成5，传动轴组件6连接了变速器总成5到分动器总成7、分动器总成7到转向驱动前桥总成19和中桥总成8，中桥总成8到后桥总成10的动力传递，进气***21安装在翼板及保险杠平台20上、中桥总成8和后桥总成10通过后悬架9连接在主车架12后部，副车架11固定在主车架12的上翼面，分动器总成7通过分动器悬置13安装在主车架12中部，货箱14安装在副车架11的上翼面，排气***15安装在货箱倾卸机构22左侧，驾驶室总成及附件16安装在主车架12前部左侧，转向***17安装在转向驱动前桥总成19和主车架12上，轮胎及轮辋18安装在转向驱动前桥总成19、中桥总成8和后桥总成10上，转向驱动前桥总成19安装在前悬架3下面，翼板及保险杠20安装在主车架12右侧前部，进气***21安装在翼板及保险杠20的操作平台上面，货箱倾卸机构22安装在副车架11前部。

图2-1、图2-2分别显示了主车架的主视图和侧视图,图2-3之B-B剖视图显示了加强板的结构,图2-4之A-A剖视图显示了衬梁和纵梁的结构。它包括一号六角头螺栓23，加强板24，主副车架连接板25，一横梁总成26，加强管梁27，三横梁总成28，四横梁总成29，五横梁总成30，衬梁31，纵梁32，中间支座33，三横梁上连接板34，三横梁下连接板35，二号六角头螺栓36；它的总体结构型式为梯形车架，是由两根相互平行且开口朝内、辊压成型的纵梁、三根冲压成型开口槽型横梁、三根焊接成型且相互平行的横梁组成，其纵梁的上、下表面的高度沿全长不变，主车架为全长等宽，横梁将左右纵梁联接在一起，构成一完整的车架，这些相互平行的横梁有足够的扭转刚度，能够限制主车架的整体变形和降低某些部位的应力，横梁还起着支撑某些总成的作用，这种主车架弯曲刚度较大，而当承受扭矩时，各部分同时产生弯曲和扭转，能够更好的满足非公路工况下主车架的承载和传力的功能。具体实施方式为：两根相互平行的衬梁、纵梁,由一号六角头螺栓23、一横梁总成26、加强管梁27、三横梁总成28、四横梁总成29、五横梁总成30联接在一起组成主车架12。

纵梁、衬梁为槽型梁，一横梁由两件端面连接板与矩管焊接而成，加强管梁由两件端面连接板与弯曲无缝冷拔管焊接而成，三横梁总成为异型截面的槽型梁铆接而成，四横梁总成由四横梁上、下连接板与背靠背的两件槽型梁铆接而成，中间支座为球铁件，五横梁由两件端面连接板与槽型梁焊接而成,衬梁的腹板外侧面紧贴纵梁腹板的内侧面，一横梁总成、加强管梁、三横梁总成、五横梁总成的端面连接板与衬梁腹板内侧面用螺栓连接，中间支座与纵梁下翼面，四横梁背靠背槽型梁下翼面用螺栓连接。

图3-1、图3-2显示了该实施例的分动器悬置，它包括分动器左支架37，三号六角头螺栓38，自锁螺母39，减震垫40、内套41，大平垫圈42，开槽螺母43，四号六角头螺栓44，弹簧垫圈45，分动器支架46，开口销47，分动器右支架48，六角头螺杆带孔螺栓49；分动器悬置是保证分动器与主车架之间具有弹性联接，并衰减车辆驶过不平路面时所产生的冲击对分动器的影响，它的具体实施方式为：将四号六角头螺栓44、弹簧垫圈45将分动器支架46与分动器总成联接在一起，用三号六角头螺栓38、自锁螺母39将分动器左支架37、分动器右支架38联接在主车架腹板上，用减震垫40、大平垫圈42、内套41、开槽螺母43、开口销47、六角头螺杆带孔螺栓49将分动器左支架37、分动器右支架48、分动器支架46联接在一起，减震垫40在车辆通过不平路面时衰减分动器的上下振动。

Claims (4)

1.一种6X6驱动非公路宽体自卸车，包括：发动机总成（1）、冷却***（2）、前悬架（3）、离合器总成（4）、变速器总成（5）、中桥总成（8）、后悬架（9）、后桥总成（10）、副车架（11）、主车架（12）、货箱（14）、排气***（15）、驾驶室总成及附件（16）、转向***（17）、轮胎及轮辋（18）、翼板及保险杠（20）、进气***（21）、货箱倾卸机构（22）；其特征在于：

1)设有主车架（12）,由横梁和纵梁连成一体,成梯形车架，全长等宽；

所述横梁,包括相互平行的一横梁总成（26）、加强管梁（27）、三横梁总成（28）、四横梁总成（29）、五横梁总成（30）；所述纵梁,包括相互平行的衬梁（31）、纵梁（32）；

主车架（12），贯穿于整车的前部和后部，前端安装在前悬架（3）上、后端安装在后悬架（9）上，主车架的上翼面安装副车架（11）、货箱（14）及驾驶室总成及附件（16）；

2)设有前轮驱动***，包括：转向驱动前桥总成（19）、传动轴组件（6）、分动器悬置（13）和分动器总成（7）；

转向驱动前桥总成（19），安装在前悬架（3）上；

分动器悬置（13）和分动器总成（7）总体布置在整车的中部；分动器悬置（13）位于变速器总成（5）的后面,固定在主车架（12）上；其作用是用以固定分动器总成（7）；分动器总成（7）,先通过四号六角头螺栓（44）、弹簧垫圈（45）将分动器支架（46）与分动器总成（7）联接在一起；用三号六角头螺栓（38）、自锁螺母（39）将分动器左支架（37）、分动器右支架（48）联接在主车架（12）的腹板上；通过减震垫（40）、大平垫圈（42）、内套（41）、开槽螺母（43）、开口销（47）、六角头螺杆带孔螺栓（49）将分动器左支架（37）、分动器右支架（48）、分动器支架（46）联接在一起；

传动轴组件（6）分为四根单独的传动轴；第一根传动轴连接变速器总成（5）到分动器总成（7）的动力传递,第二根传动轴连接分动器总成（7）到转向驱动前桥总成（19）的动力传递，第三根传动轴连接分动器总成（7）到中桥总成（8）的动力传递、第四根传动轴连接中桥总成（8）到后桥总成（10）的动力传递。

2.根据权利要求1所述的一种全轮驱动非公路宽体自卸车，其特征是：所述驱动型式，为6X6驱动，前轮轮距与中桥和后桥轮距相同，中后桥轮胎布置为单胎。

3.根据权利要求1所述的一种全轮驱动非公路宽体自卸车，其特征是：所述分动器悬置(13）,包括分动器支架（46）、分动器总成（7）、分动器左支架（37）和分动器右支架（48）；

通过四号六角头螺栓（44）、弹簧垫圈（45）将分动器支架（46）与分动器总成（7）联接在一起；用三号六角头螺栓（38）、自锁螺母（39）将分动器左支架（37）、分动器右支架（48）联接在主车架（12）的腹板上；通过减震垫（40）、大平垫圈（42）、内套（41）、开槽螺母（43）、开口销（47）、六角头螺杆带孔螺栓（49）将分动器左支架（37）、分动器右支架（48）、分动器支架（46）联接在一起。

4.根据权利要求１所述的全轮驱动非公路宽体自卸车，其特征是：所述轮胎规格为18.00-25的大直径矿用轮胎。