洒水车稳定性设计计算

闫少广

摘要：洒水车是一种载水吨位大，集环卫作业、园林作业、环保作业、消防作业于一身的多功能环卫机械车辆，适合大中城市道路冲刷，广场绿地、林荫便道等远程喷洒，道路工程施工、园林打药、道路压尘及消防作业。中国现如今环境问题日益严重，城市道路清扫强度不断增大，环卫机械需求量急剧增加。本论文就是基于设计开发过程中，对洒水车进行质心位置测算，对其平衡稳定性进行计算，测算最大爬坡度与侧翻倾角，使其保持在国家标准范围内，以供用户能够正常使用，而不会发生侧翻等安全问题。

关键词：质心；侧翻；计算

一、洒水车主要结构

（一）底盘

此款洒水车是在东风汽车有限公司DFL1250A11型平头柴油载货汽车二类底盘改装而成，发动机型号ISD245 50。驾驶室设有操纵装置，控制冲刷和喷洒等作业。

（二）取力系统

（三）水罐

水罐容积8.9m3，载水吨位大，水罐材质为Q235A，厚度为4mm。内层做防腐处理，保证罐体与车辆使用寿命同步。

（四）水路系统

两个球阀分别控制两个前喷喷嘴进行冲刷路面及洒水作业；一个球阀控制侧喷开啟，冲刷中部隔离带或道边；两个球阀分别控制高压喷枪和消防供水；一个球阀控制后喷洒作业；两个球阀分别控制上下喷雾；一个碟阀控制化盐装置；后部左右各设有一个加水口等。

（五）水泵

选用杭州威龙80QZB60/90S水泵，最大压力900kpa，扬程90米，水泵流量60m3/h，水泵自吸深度大于4m，可用于池塘取水。

（六）冬季除雪设备

设有融化融雪剂（或盐）装置，采用水射流技术，利用罐体内自循环水使融雪剂（或盐）融化，由前喷喷洒除雪。

二、质心位置及行驶稳定性计算

（一）质心位置计算

（三）行驶稳定性计算

行驶稳定性是指汽车按驾驶员规定方向行驶，以及在各种行驶条件下抗倾翻和抗滑移的能力。

1.纵向稳定性计算

汽车纵向行驶稳定性指汽车在纵向坡道行驶时抗倾翻和抗滑移的能力。

行驶过程中，随着运动状态的改变，作用于前、后轮上的径向反作用力也相应变化。当前轮径向反作用力为零时，汽车前轮偏转就不再能确定汽车行驶方向。当后轮径向反作用力为零时，牵引力将不再存在，汽车将丧失行驶能力。这两种情况均使汽车行驶稳定性遭到破坏，甚至造成汽车纵向翻车。

2.横向稳定性计算

汽车横向稳定性指汽车抗侧翻和侧滑的能力。

汽车行驶时受侧向力作用，当车轮侧向反作用力达到附着力时，汽车将沿侧向力方向滑移。侧向力同时引起左、右轮径向反作用力改变，当一侧车轮径向反作用力变为零时，发生汽车侧向倾翻。

二、结论

车辆的安全性能设计计算是车辆设计当中的重中之重，是车辆安全设计计算中不可或缺的一部分，从以上受力分析与稳定性计算来看，本车型总体设计布局完全符合国家的设计规范与标准，车辆的纵向稳定性与横向稳定性良好，均能保证滑移发生在倾翻之前，使此环卫机械能在多种复杂道路作业时，很大程度降低车辆侧翻的风险。

参考文献：

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