客车载重量_轴荷分布计算和运用

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表 ３ ＩＶＥＣＯ 低地板底盘及承载能力 总重 ／ｋｇ ６２９２ 前轴 ／ｋｇ １４３７ 后轴 ／ｋｇ ４８５５ 前轴承载 ／ｋｇ ７０００ 后轴承载 ／ｋｇ １２２００
空调 前 前轴 后轴 ５００ｍｍ
表５ 新双层车拟采取的主要技术参数 整车整备质量 ／ｋｇ １４６０２ 前轴 ／ｋｇ ４２５２ 后桥 ／ｋｇ １０３５０ 最大载质量 ／ｋｇ １９２７２ 前轴载质量 ／ｋｇ ６５８７ 后桥载质量 ／ｋｇ １２６８５
（２） 同时，提高底盘后桥的承载 能力，达到 １．３ 万 ｋｇ。
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以 ＩＶＥＣＯ 低地板底盘，用长江 双层车车身开发的空调双层客车为 例。 （１） 新双层车基本技术参数见 表 １。
表１ 新双层车基本技术参数 总长 ／ｍｍ １１３６０ 轴距 ／ｍｍ ５５００ 前悬 ／ｍｍ ２５００ 后悬 ／ｍｍ ３３６０ 总高 ／ｍｍ ４１８０
（２） ＩＶＥＣＯ 低地板底盘基本技 术参数见表 ２。
图２ 新双层车具体的尺寸和重量
长江双层车底盘的整备质量为 ５１００ｋｇ、前轴质量为 １１５０ｋｇ、后轴质 量为 ３９５０ｋｇ。 ２．１ ＣＪ６１１０ＳＬＣ４ＨＫ 双层车车身质心计算 ＣＪ６１１０ＳＬＣ４ＨＫ 双层车车身、前后轴相应的尺寸和重量见图 １。 车身自重 ＝ 整车整备质量 － 底盘整备质量 － 空调重量 ＝１３１６０－５１００－３５０＝７７１０ｋｇ 每单位米车身重 ＝７７１０／１０５４０＝７３１．５ｋｇ／ｍ 车身（包括空调）作用在后轴负荷 ＝９３５０－３９５０＝５４００ｋｇ 车身（包括空调）作用在前轴负荷 ＝３８１０－１１５０＝２６６０ｋｇ Ｘ＝［５０００ × ５４００ －（５０００＋３２２６．５－５００）× ３５０］／７７１０＝３１５１ｍｍ 车身质心位置（距前端）占车长的比例＝（３１５１＋２３１３．５）／１０５４０＝５１．８５％ ２．２ 新双层车每根轴上的载荷分布 新双层车具体的尺寸和重量见图２。 （１） 新双层车车身重量计算 ： 新双层车车身比 ＣＪ６１００ＳＬＣ４ＨＫ 长 ＝（１１３６０－１０５４０）＝８２０ｍｍ 增重 ＝７３１．５ × ８２０／１０００＝６００ｋｇ 新双层车车身重量 ＝７７１０＋６００＝８３１０ｋｇ （２） 新双层车车身质心计算（离前轴矩离） ＝５１．８４％ × １０５４０＋８２０／２－２４７０＝３４０４ｍｍ 后桥轴荷计算（不包括底盘） Ｇ（车身后）＝［３４０４×８３１０＋３５０×（５５００＋３３６０－５００）］／５５００＝５６７５ｋｇ Ｇ（车身前）＝８３１０＋３５０－５６７５＝２９８５ｋｇ ＩＶＥＣＯ底盘重量参数： 整车整备质量 ＝８３１０＋３５０＋６２９２＝１４９５２ｋｇ 前 轴：１４３７＋２９８５＝４４２２ｋｇ 后 轴：４８５５＋５６７５＝１０５３０ｋｇ 乘客数按 ７０ 人计，人均 ６６．７ｋｇ／ 人，近似乘客在两轴上质量均布 则乘客总重量：７０ × ６６．７＝４６７０ｋｇ 因此， 该车的最大载质量为１９６２２ｋｇ、 前轴为６７５７ｋｇ、 后桥为１２８６５ｋｇ。
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客车载重量、轴荷分布计算和运用
杨绪红 斯彩霞
内容提要：客车的载重量计算、 质心位置计算及轴荷分配的计算， 对于客车设计是一个相当重要的组 成部分。本文详细指出了计算的方法和运用，为提高新产品开发成功率、提高产品质量有重要意义。 关键词：客车载重量 轴荷分布 计算 运用
Ｒｆ ７７１０ｋｇ Ｒｒ ３５０ｋｇ ２３１３．５ｍｍ ５０００ｍｍ ３２２６．５ ｍｍ
（３） 同类型 ＣＪ６１１０ＳＬＣ４ＨＫ 双 层车参数见表 ４。
表 ４ ＣＪ６１１０ＳＬＣ４ＨＫ 双层车技术参数 总长 ／ｍｍ １０５４０ 轴距 ／ｍｍ ５０００ 前悬 ／ｍｍ ２３１３．５ 后悬 ／ｍｍ ３２２６．５ 整车整备质量 ／ｋｇ １３１６０ 前轴 ／ｋｇ ３８１０ 后轴 ／ｋｇ ９３５０
１ 客车载重量和轴荷分布计算 方法
车最大载质量和满载时的质心位置 计算出整车最大载质量时的轴荷分 布。 根据上述计算得到的整车重 量、整车质心位置和轴荷分布，就 可以对车辆进行技术性能分析：确 定前后轴载荷是否超过前后桥允许 承受力， 前后轴载荷分配是否合理 ； 整车方向稳定性等。
２ 新双层车轴荷计算分析
２．３ 乘载能力及轴荷分析 新双层车最大载质量为１９６２２ｋｇ、 前轴最大载质量为６７５７ｋｇ、 后桥最大 载质量为 １２８６５ｋｇ。ＩＶＥＣＯ 底盘承载 能力：其中，前轴承载能力为 ７０００ｋｇ、后桥承载能力为１２２００ｋｇ。 从上述数据比较可以看出：新 双层车在最大载质量时，前轴承受 载荷在前轴承载能力范围内，而后 轴乘受载荷超出后轴承载能力的 ５．５％。如不采取有效措施，则该双 层客车不能立项开发。 ２．４ 拟采取的措施 （１） 双层车车身采用Ｍａｒｃｏｐｏｌｏ 双层车车身技术优化设计。侧外蒙 采用铝蒙板；简化结构等，可减轻 重量３５０ｋｇ， （前提：国产铝板性能、 质量标准达到 Ｍａｒｃｏｐｏｌｏ 车身外蒙 用铝板标准）新双层车轴拟采取的 。 主要技术参数见表 ５。
图 １ ＣＪ６１１０ＳＬＣ４ＨＫ 双层车车身、前后轴相应的尺寸和重量
前 ３４０４ｍｍ Ｇ（车身后） ５００ｍｍ
Ｒｆ ８３１０ｋｇ Ｒｒ ３５０ｋｇ ２４７０ｍｍ ５５００ｍｍ ３３６０ ｍｍ
表 ２ ＩＶＥＣＯ 低地板底盘基本技术参数 总重 ／ｋｇ ６４１０ 前轴 ／ｋｇ １４９６ 后轴 ／ｋｇ ４９１４
因考虑双层客车时，轴距由 ６１５０ｍｍ 缩短为 ５５００ｍｍ；假设底架 的重量为底盘重量的 １／３。则轴距 为 ５５００ｍｍ 时，ＩＶＥＣＯ 低地板底盘 及承载能力见表 ３。
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置和重量、计算出整个车身的重量 和质心位置，从而计算出在前后轴 上的轴荷分布。 客车的载重量计算、质心位置 １．３ 空调重量的计算方法 计算及轴荷分配的计算，对于客车 根据空调在客车上的安装位 设计是一个相当重要的组成部分， 置，计算出空调在前后轴上的重量 通过计算分析，可以预控客车的侧 分布。 倾稳定性、 前后桥的承受载荷情况、 １．４ 乘客及行李重量的计算方法 整车制动和方向稳定等技术性能， 乘客重量的计算一般是根据每 对于提高新产品开发成功率、提高 个乘客在车厢中的坐标位置（包括 产品质量有重要意义。 站立位置）计算出在额定人数下乘 ， 客车的重量可由四部分组成： 客的重量、质心位置及在前后轴上 底盘、车身、空调、乘客及行李。 的轴荷分布。 用同样方法计算行李， １．１ 自制底盘重量的两种计算方法 但国家标准对乘客行李重量没有明 对于一般客车车身制造厂，因 确规定，只是规定了城市及短途客 底盘需要外购，底盘的重量及每根 车乘客按每 １５ 人 １０００ｋｇ 计算；长 轴上的载荷由底盘生产厂家提供。 途客车按每 １３ 人 １０００ｋｇ 计算，在 （１）根据已经有的结构相似的 乘客的重量计算中考虑行李的重量。 底盘进行类比计算：由原底盘的重 １．５ 整个车辆的质心位置的计算 量及每根轴上的载荷算出底盘的质 按照底盘、车身、空调在整车 心位置， 单位底架的重量等， 计算出 的质心位置和各自重量计算出整车 新底盘的质心位置、重量及轴荷分 空载时的质心位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ 三个 布。 方向）按照车辆空载时的重量和质 ， （２）找出每个零部件的质心位 心位置，乘客及行李的重量和质心 置和重量、计算出整个底盘的重量 位置，计算出整车满载时的质心位 和质心位置，从而计算出前后轴上 置（Ｘ 、Ｙ 、Ｚ 三个方向） 。 的轴荷分布。 １． ６ 整车准备质量及轴荷的计算 １．２ 车身重量的两种计算方法 底盘、车身、空调三者的重量 （１）根据已经有的结构相似的 相加，得出整车准备质量；根据整 车身进行类比计算：由原车身的重 车准备质量和空载时的质心位置计 量， 计算出单位车身的重量， 计算出 算出整车准备质量时的轴荷分布。 新车身的质心位置、重量及在前后 １．７ 整车最大载质量及轴荷的计算 桥上的轴荷分布。 整车准备质量和乘客的重量相 （２）找出每个零部件的质心位 加，得出整车最大载质量；根据整