式如.取摆臂为分离体由.式中油缸作用力在轴轴上的投影油缸上铰支点的坐标值吊装重力点的坐标值。上式可以进步整理成公式继续整理后得到公式由公式.计算出来的值为油缸提供负载依据，同时它也为摆臂强度和刚度计算提供依据。有知道摆臂在下限位置时，摆臂转角为式中为与的夹角。将上三公式代入式.得.式中为结构几何尺寸，均可通过计算获得。当摆臂处于吊卸初始位置时，点位于根据上述分析同理可得.式.和.分别给出了和时油缸所受到的推力和拉力。通常情况下，以和作为选用油缸和摆臂强度计算的依据。具体数据如下当摆臂在下极限位置时当摆臂在吊卸位置时.吊卸工况吊链受力的计算由于倾卸工况所需油缸的推力和拉力远小于吊装吊卸工况所需的油缸作用力，故对油缸作用力和摆臂受力不予讨论。通过分析计算，求出吊链所受到的最大拉力，以便对吊链进行强度校核。倾卸工况受力分析如图.所示图.倾卸工况吊链受力简图倾翻初始，左吊链受力为.公式中的和由本身的结构尺寸决定。当货厢倾卸到最大倾翻角时，右吊链受力为.同理公式中和也有自身的结构决定。通常的情况下左右吊链尺寸规格均相同，故设计时只取和中较大值作为选取吊链的依据。事实上，当货厢倾卸到最大角度时，货厢内的货物所剩不多了，故般情况下，。计算结果如下由公式.得.本章小结本章设计分别对摆臂自卸车的摆臂在吊装吊斜工况和倾斜工况下进行了受力分析和计算，结果表明摆臂符合设计需求。通过摆臂的受力计算，便于前章液压缸的计算选择。第章摆臂式自卸汽车的总体性能的计算.性能参数和动力性计算专用汽车性能参数计算是总体设计的主要内容之，其目的是检验整车参数选择是否合理，使用性能参数能否满足要求。最基本的性能参数计算包括动力性计算经济性和稳定性计算。本设计中的摆臂式自卸汽车总体性能参数如表.表.摆臂式自卸汽车的性能参数名称符号数值与单位发动机额定功率发动机额定功率时的转速发动机最大转矩发动机最大转矩时的转速车轮动力半径.车轮滚动半径.主减速比.汽车列车迎风面积.汽车列车总质量满载发动机的动力性发动机外特性是专用发动机的外特性是指发动机油门全开时的速度特性，是汽车动力性计算的主要依据。如果没有所要的发动机外特性，但从发动机铭牌上知道该发动机的最大输出功率及相应转速和该发动机的最大转矩及相应转速时，可用经验公式来描述发动机的外特性.公式中发动机最大输出转矩发动机最大输出转矩时的转速发动机最大输出功率时的转矩发动机最大输出功率时的转矩,。.由公式.和公式.得出.应该指出的是发动机外特性曲线是在室内试验台架上测量出来的。台架试验时发动机未带空气滤清器水泵风扇消声器发电机等附件，且试验工况相对稳定，即能保持试验时发动机的水机油温度在规定的数值内。带上全部附件设备时的发动机恃性曲线称为使用外特性曲线。使用外特性的功率小于外特性的功率。因此应对台架试验数据用修正系数进行修正，才能得到发动机的使用外特性。汽车行驶方程式摆臂式自卸汽车在直线行驶时，驱动力和行驶阻力之间存在如公式.的平衡关系，.式中驱动力，滚动阻力，坡道阻力，空气阻力，加速阻力，。其中每项的计算公式如下驱动力计算如式行驶阻力的计算公式如根据力的平衡方程驱动平衡图如果按上面的驱动力计算公式作曲线，并且按汽车在平路上等速行驶时的阻力公式作曲线，则得汽车的驱动平衡图。图.是自卸汽车的驱动力平衡图。利用该图可以分析汽车的动力性。如果图中上述两种曲线的交点对应的车速，就是该汽车的最高车速。对以上公式进行整理得.又.图.驱动力衡图.式中动力性评价指标衡量汽车动力性能的评价指标有三个。即最高车速最大爬坡度和加速性能。最高车速根据最高车速的定义，.将滚动阻力方程式代入上式，可得所以令.又因可确定专用汽车的最高车速为.最大爬坡度当汽车以最第挡稳定速度爬起时，可得.将上式两边以为自变量求导，可得.当时，取最大值，此时代入式.，可得令.对上两式整理可得.因为实际上滚动阻力总是存在，并且滚动阻力系数愈大，汽车爬坡能力愈小，所以上式中应取负号，又因，上式可简化为或.式中专用车辆的最大爬坡度，。加速度专用车辆在平坦路面上的加速度的计算公式如下.专用车辆在挡位加速过程中最大加速度可由的极值点求出，令但可得摆臂自卸汽车在该挡加速时的最大加速度如下.整车动力性计算确定动力性计算所需的有关系数系数和的确定结果如表.所列，回转质量换算系数如表.所列。可按下述经验公式估算值式中。低档时取上线，高档时取上限。表.各档传动比如下挡位倒挡计算得档二档三档四档五档倒档表.动力性计算需确定的有关系数名称符号数值发动机外特性修正系数.直接挡时传动系效率.其它挡时传动系效率.空气阻力系数.滚动阻力系数.确定发动机外特性曲线的数学方程采用前面介绍的拉氏三点插值法来拟合该发动机的外特性曲线。即得发动机外特性的数学方程如下计算摆臂自卸汽车的最高车速将直接档第五档位和值代入式.，可得该摆臂自卸汽车的最高车速为其中五档的计算分别为主减速比为计算最大坡度将最低档第档位的值代入式.，可得其中档的为.将代入式.，可得摆臂自卸汽车的最大爬坡度为最大加速度将各档的的值代入式.有二档的分别为.三档的分别为.四档的分别为.倒档的分别为.表.各档的值档.二档.三档.四档.五档.倒档.所以，各档加速度分别为表.各档的最大加速度档位倒档.燃油经济性计算摆臂自卸汽车的等速百公里油耗可以根据发动机的负荷特性或万有特性来计算。首先根据摆臂自卸汽车的行驶车速计算出相应的发动机转速.然后由摆臂自卸汽车在该车速时的行驶阻力计算出发动机的转矩平坦路面上匀速行驶时.根据和的计算值，在万有特性图上查出有效燃油消耗率•，在利用下式计算百公里燃油消耗量.式中燃油的重度，。柴油可取,取.。随着车速的不同，各档位燃油消耗量也不同，下面来计算下摆臂自卸汽车在直接档时经济速度下的燃油消耗量，代入式.得由式.得•由式.得.稳定性计算由普通汽车底盘改装成的专用汽车，其质心位置均较普通货车为高，其原因是由于副车架或工作装置的布置，使装载部分的位置提高了，因此需对整车的静态稳定性重新进行计算。对摆臂自卸汽车，不仅要对运输状态进行稳定性计算，对作业状态的稳定性也应进行计算，如汽车在举升卸货时，就有纵向或侧向失稳的可能性。摆臂自卸汽车运输状态稳定性计算分析专用汽车的静态稳定性，首先应计算出整车的质心位置。当摆臂自卸汽车的总布置基本完成后见总装配图，即可对该车的质心位置进行计算。计算时可根据已有的资料，或利用试验结果，也可用计算方法来确定专用车各总成的质量及其质心位置坐标，然后按照力矩平衡方程式，求出整车的质心位置。轴矩为，整车重心离前轴长为，离后轴长为。重心离地高度估算为。车辆的稳态稳定性是指车辆停放或等速行驶在坡道上，当整车的重力作用线越过车轮的支承点接地点，则车辆会发生翻倾。若整车的重力作用线正好通过支承点，则车辆处于临界的倾翻状态，此时的坡度角称为最大倾翻稳定角。另方面，当车辆停放在坡道或在坡道行驶时，若坡道阻力大于附着力时车辆由于附着力不足而向下滑移，同样也会出现失稳，其最大滑移角仅取决于车轮和路面间的附着系数，有.由于侧翻是种危险的失稳工况，因此，为避免侧翻，依据测滑先于侧翻的条件有取摆臂自卸汽车轮胎和普通混凝土路面间的横向附着系数.，则专用汽车的最大侧倾稳定角不小于。图.为侧向稳定的临界状态，有图.侧向定性计算图式中轮距所以摆臂自卸汽车的横向稳定性能够保证。摆臂自卸汽车卸货时稳定性计算在横向坡道摆臂倾卸时侧向稳定性，可按下式计算.式中分别为摆臂自卸车底盘和货箱及货物举升后的质心高度分别为摆臂自卸车底盘和货箱及货物的质量摆臂自卸车的总质量。满载卸货时，横向最大侧倾稳定角为空载卸货时，横向最大侧倾稳定角为所以，本设计中的摆臂自卸汽车满载卸货时，最大侧倾稳定角，此时能够保证摆臂自卸汽车卸货不会发生横向侧倾。.本章小结本章设计分别从整车动力性燃油经济性行驶及卸货的稳定性等几个方面，对改装后的摆臂自卸汽车进行了合理性的性能计算分析。从计算分析的结果可以看出，该设计方案满足各方面的性能要求。结论本设计为摆臂式自卸车改装设计，摆臂式自卸汽车是自卸汽车种，它最大的优点就是能够使货物和货箱同时的起落，它可以实现货物的自卸也可以实现货物的自装，与其它不同种类的自卸汽车相比，摆臂式自卸汽车的货箱可以同时实现货物自装和自卸的功能。本设计主要结合国内外摆臂式自卸车的研究现状，基于已选取的二类底盘，加装液压系统摆臂装置和其他辅助系统，从而实现货物的自装卸功能。主要的设计过程如下.底盘的选型.整车总布置.举升机构倾斜系统液压装置设计计算与选型.辅助系统的设计与选型.图纸的绘制.整车性能的计算参考文献张海鹰.自卸车举升机构设计及力学分析.人民交通出版社，.徐达，蒋崇贤.专用车辆结构与设计.北京北京理工大学出社，.冯晋祥.专用汽车设计.北京人民交通出版社，.黄志强.自卸车液压举升机构的故障分析.机械工业出版社，.王望文.汽车设计.北京机械工业出版社，.徐德鸿.自卸汽车举升机构计算机辅助设计.中国书籍出版社，.曹会智，董连玉，樊金哲.解放解放东风汽车结构与维修.北京理工大学出版社，.金银.汽车使用维修大全.中国商业出版社，.明平顺.汽车运输专用车辆.人民交通出版社，.唐金松.简明机械设计手册.北京上海科学技术出版社，.尹雄武.轻型自卸车举升机构的优化设计.北京大学出版社，.王国权，龚国庆编.汽车设计课程设计指导书.机械工业出版社徐达.专用汽车结构与设计.人民交通出版社唐应时，李阳，何友朗.自卸车