某汽車輕型冷藏汽車改裝設(shè)計(jì)

1、目錄摘要Abstract第1章緒論11.1 概述11.2 冷藏車的發(fā)展概況21.2.1我國(guó)冷藏汽車的發(fā)展21.2.2我國(guó)冷藏車的生產(chǎn)和技術(shù)概況31.3設(shè)計(jì)主要內(nèi)容4第2章冷藏保溫車的分類及布置形式52.1 冷藏保溫車的定義與用途52.2 冷藏保溫車的分類52.3冷藏汽車整體布置6 2.4 總體設(shè)計(jì)方案6 2.5 本章小結(jié)8第 3章二類底盤(pán)與車架的選擇設(shè)計(jì)93.1二類底盤(pán)的型號(hào)選擇93.2主車架的改裝113.3副車架的設(shè)計(jì)123.3.1副車架的截面形狀及尺寸123.3.2副車架的前端形狀及安裝位置133.3.3 副車架與主車架的連接設(shè)計(jì)133.3.4 副車架的強(qiáng)度校核14 3.4 本章小結(jié)15第

2、 4 章冷藏保溫汽車隔熱車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)164.1冷藏保溫箱的類型與定義164.2隔熱車廂的結(jié)構(gòu)組成174.3隔熱車廂的結(jié)構(gòu)形式174.3.1 整體結(jié)構(gòu)隔熱車廂174.3.2分片拼裝結(jié)構(gòu)隔熱車廂184.4 車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)194.4.1 隔熱層材料與厚度204.4.2 隔熱材料的種類204.4.3 隔熱層厚度21 45本章小結(jié)21第 5 章制冷機(jī)組的選擇225.1 蒸汽壓縮式制冷裝置介紹225.2 隔熱車廂的熱工計(jì)算235.3隔熱車廂的熱負(fù)荷計(jì)算265.4 制冷機(jī)組的選擇295.5 制冷機(jī)組校核29 5.6本章小結(jié)31第6章整車性能計(jì)算326.1 冷藏車性能參數(shù)326.2 整車動(dòng)力性能計(jì)算326.

3、3 燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算 35 6.4本章小結(jié)36結(jié)論37參考文獻(xiàn)38致謝39附錄A40附錄B42黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGE 37第1章 緒論1.1 概述 冷藏車是一種將貨物放在專用的車廂里，通過(guò)制冷使其保鮮，從一個(gè)地方運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)地方的專用車輛。冷藏車目前廣泛用于畜產(chǎn)品加工制造業(yè)、水產(chǎn)品加工制造業(yè)、果蔬加工業(yè)、速凍食品制造業(yè)、冷凍飲品生產(chǎn)制造業(yè)以及上述各類產(chǎn)品的流通領(lǐng)域。隨著我國(guó)高速公路的迅猛發(fā)展、內(nèi)陸運(yùn)輸?shù)牟粩鄶U(kuò)大，公路冷藏車運(yùn)輸越來(lái)越顯示出其快速發(fā)展的趨勢(shì)。因?yàn)檫\(yùn)輸?shù)募b化及環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，貨物運(yùn)輸不僅要求其運(yùn)輸?shù)目旖莅踩?，而且要求被運(yùn)輸貨物的質(zhì)量能保鮮。冷藏車已進(jìn)入了

4、一個(gè)迅猛發(fā)展的年代。如何設(shè)計(jì)研究出經(jīng)濟(jì)實(shí)用、高性價(jià)比的冷藏車成為擺在我們面前的課題。目前生產(chǎn)運(yùn)作的冷藏車外型如圖所示：圖1.1 箱式冷藏車據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織估計(jì)，目前世界各國(guó)農(nóng)牧業(yè)每年生產(chǎn)的各種食品達(dá)30多億噸，其中肉、魚(yú)、蛋、奶、水果和蔬菜等易腐食品有10億多噸。這些食品中約有20%因運(yùn)輸不當(dāng)而腐爛變質(zhì)。我國(guó)是農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，肉類、水產(chǎn)類和雞蛋等產(chǎn)品的產(chǎn)銷量均居世界首位，分別占世界總產(chǎn)量的25.13%、17.98%、和42.85%。 目前，我國(guó)肉類食品年產(chǎn)量約5600萬(wàn)噸，速凍食品850萬(wàn)噸、乳制品800萬(wàn)噸，還有每年約4000萬(wàn)噸的水產(chǎn)品以及大量的蔬菜都需要冷藏運(yùn)輸。在發(fā)達(dá)國(guó)家，上述產(chǎn)品的冷

5、藏運(yùn)輸率都已超過(guò)50%，其中美國(guó)、日本、西歐等國(guó)家和地區(qū)超過(guò)80%，而我國(guó)只有15%。我國(guó)食品冷凍、冷藏行業(yè)主要分布在畜產(chǎn)品加工制造業(yè)、水產(chǎn)品加工制造業(yè)、果蔬加工業(yè)，速凍食品制造業(yè)、冷凍飲品生產(chǎn)制造業(yè)以及上述各類產(chǎn)品的流通領(lǐng)域。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到2003年底我國(guó)食品冷凍、冷藏行業(yè)的冷庫(kù)總?cè)萘繉⑼黄?00萬(wàn)噸/次；在我國(guó)涉及到食品冷凍、冷藏的企業(yè)估計(jì)近 20000家；食品冷凍、冷藏業(yè)直接從業(yè)人員約有80萬(wàn)人；我國(guó)速凍食品的產(chǎn)量目前估計(jì)已接近450萬(wàn)噸/年；冷凍飲品的產(chǎn)量今年將突破150萬(wàn)噸。食品冷藏運(yùn)輸技術(shù)是將食品，特別是易腐食品從一個(gè)地方通過(guò)科學(xué)的手段和特殊的運(yùn)輸工具在特別的運(yùn)輸條件下迅速完好的

6、把食品運(yùn)送到另一個(gè)地方的專門(mén)技術(shù)科學(xué)的食品冷藏運(yùn)輸對(duì)食品資源的開(kāi)發(fā)利用，提高食品產(chǎn)、運(yùn)、銷，增加食品產(chǎn)業(yè)的經(jīng)效益，改善和提高人民健康、生活水平具有重要意義。1.2冷藏車的發(fā)展概況歐美國(guó)家較早采用冷藏法來(lái)保持易腐食品的鮮度,逐步建立食品冷藏鏈.20世紀(jì)初,就已產(chǎn)生了冷藏運(yùn)輸工具,第二次世界大戰(zhàn)前鐵路運(yùn)輸在易腐貨物運(yùn)輸中占主導(dǎo)地位.50年代和60年代冷藏車和冷藏船舶發(fā)展較快。70年代以來(lái),冷藏集裝箱發(fā)展迅速。國(guó)際上通常把易腐貨物運(yùn)輸中采用冷藏運(yùn)輸所占比例稱為冷藏運(yùn)輸率,以次來(lái)作為衡量冷藏運(yùn)輸發(fā)展程度的標(biāo)志.歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家冷藏運(yùn)輸率為80-90%；前蘇聯(lián)和東歐國(guó)家為50%；發(fā)展中國(guó)家一般只有10-

7、20%。公路冷藏運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)量占冷藏運(yùn)輸總量的比率：歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家和日本為60-80%，美國(guó)近年是40-50%；而易腐貨物冷藏運(yùn)輸?shù)闹苻D(zhuǎn)量中公路運(yùn)輸所占比率歐、美、日均占60%以上?？梢?jiàn)，公路運(yùn)輸已取代鐵路運(yùn)輸成為冷藏運(yùn)輸?shù)闹饕绞?。特別在中距離和短距離冷藏運(yùn)輸發(fā)揮主體作用，美國(guó)運(yùn)距在500公里以下的冷藏貨物運(yùn)輸基本都是采用公路運(yùn)輸，歐洲國(guó)家則只有國(guó)際聯(lián)運(yùn)才采用鐵路運(yùn)輸。冷藏汽車已經(jīng)成為專用汽車的重要種類之一。冷藏汽車中叫多采用機(jī)械式制冷方式。用得最多的是箱內(nèi)全自動(dòng)控制的壓縮式制冷機(jī)組，著名的生產(chǎn)廠商和商標(biāo)有美國(guó)西屋公司的“熱王牌”，美國(guó)開(kāi)利公司，的的超卓公司，意大利的佛羅格公司，日本的三菱公司。近

8、幾年液態(tài)氮和液態(tài)二氧化碳等液態(tài)氣體制冷，畜冷板制冷等新能源在冷藏汽車中也日益得到廣泛的應(yīng)用，而以前曾用國(guó)的干冰（固體二氧化碳）、鹽冰（混有鹽水冰點(diǎn)低與0攝氏度的冰）等制冷方式則逐漸被淘汰。1.2.1我國(guó)冷藏汽車的發(fā)展我國(guó)公路冷藏運(yùn)輸是從50年代后期發(fā)展起來(lái)的。當(dāng)時(shí)，外貿(mào)部為運(yùn)輸出口的肉類食品采用蘇聯(lián)“吉爾”載貨汽車改裝冷藏車。60年代后期外貿(mào)部門(mén)開(kāi)始開(kāi)始布點(diǎn)采用國(guó)產(chǎn)解放冷藏車。隨后，商業(yè)部門(mén)也開(kāi)始確定廠點(diǎn)改裝BW12型（車廂容積為12m3）解放冷藏車。60年代后期到70年代初，易腐貨物的冷藏運(yùn)輸發(fā)展較快，為滿足公路冷藏運(yùn)輸?shù)男枰群筮M(jìn)口了羅馬尼亞的“布切爾”牌、匈牙利的“切貝爾”牌中型冷藏車

9、和意大利“菲亞特”牌重型冷藏車。1973年，國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)指示，我國(guó)應(yīng)自行布點(diǎn)生產(chǎn)冷藏車。80年代是我國(guó)冷藏車發(fā)展最快的時(shí)期?！傲濉逼陂g，社會(huì)保有量草擬給500輛增至6000輛，年產(chǎn)量從500輛發(fā)展到1100多輛；七五期間，社會(huì)保有量發(fā)展到11000多輛，年產(chǎn)量發(fā)展到2000輛左右。品種數(shù)已經(jīng)從“六五”初的十余種發(fā)展到幾十種。技術(shù)上也取得了很大的進(jìn)展。70年代我國(guó)生產(chǎn)的冷藏車，其隔熱車廂總傳熱系數(shù)一般為0.8-1W/m2k，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)和采用新工藝，到“六五”期間，有些廠的隔熱車廂總傳熱系數(shù)已降到0.4W/m2k，到“七五”期末，一些先進(jìn)產(chǎn)品已達(dá)到0.3-0.35W/m2k，接近國(guó)際先進(jìn)水平。車

10、廂漏氣倍數(shù)也大大降低，密封性能有很大提高。湖南岳陽(yáng)制冷設(shè)備總廠，河北襄陽(yáng)漢水車輛空調(diào)設(shè)備總廠，上海新江機(jī)器廠等先后引進(jìn)技術(shù)研制生產(chǎn)關(guān)鍵配套件-制冷機(jī)組。在基礎(chǔ)技術(shù)工作方面，制訂了冷藏車技術(shù)條件，冷藏車性能試驗(yàn)方法，運(yùn)輸用制冷機(jī)組試驗(yàn)方法等專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和部標(biāo)準(zhǔn)。1988年鎮(zhèn)江汽車廠建成具有國(guó)際水平的熱工性能試驗(yàn)室，成為我國(guó)冷藏汽車熱工性能的檢測(cè)中心。至80年代末，我國(guó)冷藏汽車的社會(huì)保有量約11000輛。主要使用部門(mén)為商業(yè)部門(mén)的食品，水產(chǎn)等副產(chǎn)品的生產(chǎn)，供銷公司（企業(yè)），近年來(lái)隨改革開(kāi)放的不斷深入，大，中城市的一些菜場(chǎng)也購(gòu)置了冷藏運(yùn)輸車。我過(guò)冷藏車主要運(yùn)輸對(duì)象是各種肉類和水產(chǎn)，近年來(lái)隨著時(shí)常價(jià)格的逐步

11、開(kāi)飯，蔬菜和水果的運(yùn)量也在不斷增長(zhǎng)。由于我果肉類的產(chǎn)地主要在內(nèi)地，而銷地主要早沿海及大城市，牲畜的屠宰季節(jié)性又較強(qiáng)，因而我國(guó)冷藏運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是季節(jié)性強(qiáng)和流向比較集中。我國(guó)易腐貨物運(yùn)輸主要靠鐵路，公路的運(yùn)量?jī)H占20%左右。近年來(lái)公路冷藏運(yùn)輸率提高較快。我國(guó)公路冷藏運(yùn)輸可分為：產(chǎn)地或大城市或鐵路水路集運(yùn)點(diǎn)的長(zhǎng)途運(yùn)輸以及省間調(diào)拔長(zhǎng)途運(yùn)輸，運(yùn)距500公里左右或者更長(zhǎng)些；中轉(zhuǎn)冷庫(kù)到港口車站打擊省內(nèi)調(diào)拔等中距離運(yùn)輸，運(yùn)距300公里左右。城市冷庫(kù)到市郊或市內(nèi)碼頭的短途運(yùn)輸，運(yùn)距約20-50公里；冷庫(kù)到銷售點(diǎn)的分配性運(yùn)輸，運(yùn)距一般不到20公里。1.2.2我國(guó)冷藏車的生產(chǎn)和技術(shù)概況當(dāng)前我國(guó)冷藏車的生產(chǎn)廠家連同以前

12、生產(chǎn)過(guò)冷藏車的廠家共有20多家。80年代末，90年代初，我過(guò)冷藏出的年產(chǎn)量為1500-2000輛。在冷藏車生產(chǎn)企業(yè)中，屬機(jī)械部門(mén)汽車行業(yè)的主要有鎮(zhèn)江冷藏汽車廠、貴州專用汽車廠、濟(jì)南汽車改裝廠等；屬商業(yè)部定點(diǎn)的企業(yè)主要有武漢商業(yè)冷藏汽車廠、馬鞍山冷藏機(jī)械廠、長(zhǎng)春第一鈑金廠等。另外還有蘭州在換用汽車廠、沈陽(yáng)救護(hù)車廠、北京旅行車有限公司、保定地區(qū)汽車廠等等。其中鎮(zhèn)江冷藏汽車廠是我國(guó)最大的冷藏汽車專業(yè)生產(chǎn)廠。目前我國(guó)冷藏車按所選用的汽車底盤(pán)的噸位和按制冷方式等可分為30多個(gè)品種，若按隔熱車廂的結(jié)構(gòu)特征，箱內(nèi)溫度控制范圍等則可進(jìn)一布分為60多個(gè)品種。鎮(zhèn)江冷藏汽車廠，濟(jì)南汽車改裝廠等通過(guò)引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，

13、其新型“三明治“式隔熱車廂的總傳熱系數(shù)（K值）可達(dá)到0.3W/m2k的國(guó)際先進(jìn)水平。北京天云汽車改裝廠，河南新鄉(xiāng)汽車改裝修配廠等生產(chǎn)的冷藏才和，K值也小于0.4W/m2k，達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定A級(jí)水平。這說(shuō)明我國(guó)冷藏車隔熱車廂的技術(shù)水平已達(dá)到和接近于國(guó)際先進(jìn)水平。 本次設(shè)計(jì)的要求有貨物裝卸要方便可靠、制冷動(dòng)力要與車動(dòng)力一體化、制冷機(jī)要有獨(dú)立的動(dòng)力切斷裝置、制冷效能要盡可能好、能節(jié)省能源并且符合有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求。1.3 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是2噸冷藏汽車改裝設(shè)計(jì)，產(chǎn)品主要用于短距離的易腐貨物的運(yùn)輸?shù)?。主要設(shè)計(jì)步驟如下：(1)根據(jù)所需求的噸位選用合適的二類底盤(pán)；(2) 進(jìn)行隔熱車廂的設(shè)

14、計(jì)； (3) 進(jìn)行制冷機(jī)組的選擇設(shè)計(jì)。第2章 冷藏保溫車的分類及布置形式2.1冷藏保溫車的定義與用途冷藏保溫汽車是指裝有冷凍或保溫設(shè)備的廂式貨車，用來(lái)運(yùn)輸易腐或?qū)囟扔刑囟ㄒ蟮呢浳铩Ｔ谶\(yùn)輸過(guò)程中，使易腐貨物或?qū)囟扔刑囟ㄒ蟮呢浳锸冀K處于保質(zhì)所需要的較低的溫度條件，即使之處于冷藏的溫度環(huán)境中，這就是冷藏運(yùn)輸。冷藏運(yùn)輸是包括產(chǎn)地冷藏庫(kù)、中轉(zhuǎn)冷藏庫(kù)、銷售冷藏庫(kù)（柜）以及冷藏運(yùn)輸設(shè)備等構(gòu)成的“冷藏鏈”中的重要環(huán)節(jié)，冷藏保溫汽車對(duì)于保證貨物質(zhì)量有著重大的經(jīng)濟(jì)意義。2.2冷藏保溫車的分類1、按有無(wú)制冷裝置分類按是否裝有制冷裝置分為冷藏汽車和保溫汽車。裝有隔熱車廂且裝有裝有制冷裝置的汽車成為冷藏汽車。裝

15、有隔熱車廂而未裝任何制冷或加熱裝置的汽車稱為保溫汽車。我國(guó)冷藏保溫汽車的使用單位和車輛管理部門(mén)，習(xí)慣將冷藏汽車和保溫汽車統(tǒng)稱為冷藏車。日本等國(guó)則分為保冷汽車、冷藏汽車和冷凍汽車。保冷汽車即保溫汽車；冷藏汽車又稱高溫冷藏汽車，適用于運(yùn)送冷藏溫度為-15以下的冷凍食品。歐美各國(guó)習(xí)慣于將保溫汽車、機(jī)械冷藏汽車和一般冷藏汽車并列為冷藏保溫汽車的三大類，新國(guó)際制冷辭典就將冷藏保溫汽車分為保溫汽車、冷藏汽車和機(jī)械冷藏汽車。2、按制冷裝置的制冷方式分類按冷藏保溫汽車制冷裝置的制冷方式可分為機(jī)械冷藏汽車、液氮冷藏汽車、冷板冷藏汽車、干冰冷藏汽車和水（鹽）冰冷藏汽車，而保溫汽車又可視為無(wú)制冷裝置的冷藏汽車。3、

16、按專用設(shè)備的功能分類按冷藏保溫汽車隔熱車廂的總傳熱系數(shù)分為強(qiáng)化隔熱型和普通隔熱性。機(jī)械冷藏汽車制冷裝置在環(huán)境溫度為30時(shí)，廂內(nèi)溫度可以調(diào)控范圍分為6級(jí)(表2.1)。表2.1 箱內(nèi)溫度可控范圍級(jí)別級(jí) 別ABCDEF調(diào)控范圍()12012-1012-202-10-20非機(jī)械制冷裝置的冷藏車在環(huán)境溫度為30時(shí)，可以保持的車廂溫度分為3級(jí)(表2.2)。表2.2 按制冷溫度級(jí)別級(jí) 別ABC保持溫度()7-10-20裝有加熱裝置的冷藏汽車，按加熱裝置可使車廂內(nèi)溫度升至12以上，且至少保持12時(shí)的前提下，所允許的環(huán)境溫度分為2級(jí)(表2.3)。表2.3加熱環(huán)境溫度級(jí) 別AB環(huán)境溫度()-10-202.3冷藏汽

17、車整體布置冷藏汽車是由汽車二類底盤(pán)、隔熱貨廂和制冷（加熱）裝置組成。汽車底盤(pán)的噸級(jí)一般根據(jù)裝載貨物的質(zhì)量以及隔熱車廂的容積確定。機(jī)械制冷冷藏汽車的整車布置主要取決于選用的制冷機(jī)組結(jié)構(gòu)型式及制冷機(jī)組主要部件(動(dòng)力裝置、壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器等)的安裝位置。按是否自帶動(dòng)力裝置，制冷機(jī)組可分為獨(dú)立式(自帶動(dòng)力裝置)和非獨(dú)立式(不帶動(dòng)力裝置)兩種。獨(dú)立式制冷機(jī)組的動(dòng)力裝置多采用內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)。其中，有的獨(dú)立式制冷機(jī)組僅有一種動(dòng)力裝置；有的則既裝有內(nèi)燃機(jī)又裝有電動(dòng)機(jī)，以其中的一種為主，另一種作為備用，以提高制冷機(jī)組的工作可靠性。非獨(dú)立式制冷機(jī)組本身雖無(wú)動(dòng)力裝置，但是可以方便地利用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置。

18、取出動(dòng)力方式一般有兩種途徑：一種是利用皮帶傳動(dòng)，直接從發(fā)動(dòng)機(jī)前端取出；另一種是利用變速器的取力窗口，從中間軸或倒擋軸上通過(guò)齒輪傳動(dòng)取出。按動(dòng)力裝置、壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器四大部件安裝位置不同，制冷機(jī)組又可分為整體式和分體式兩種。四大部件組裝成一體，則稱整體式；四大部件按其需要分別安裝在冷藏汽車的不同部位，彼此用管道相連，則稱分體式。無(wú)論是整體式還是分體式，動(dòng)力裝置總是與壓縮機(jī)安裝在一起，并用皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作。本設(shè)計(jì)采用非獨(dú)立式制冷裝置，壓縮機(jī)采用發(fā)動(dòng)機(jī)前端皮帶直接驅(qū)動(dòng)，這樣只要發(fā)動(dòng)機(jī)工作，制冷機(jī)組就可以工作，能更好地實(shí)現(xiàn)制冷動(dòng)力與車動(dòng)力一體化。2.4總體設(shè)計(jì)方案1、尺寸參數(shù)參數(shù)的確定

19、尺寸參數(shù)主要是指汽車的車輛長(zhǎng)、車輛寬、車廂尺寸、前懸和后懸。(1) 車輛長(zhǎng)、寬、高外廓尺寸直接影響汽車的總體布置和結(jié)構(gòu)尺寸、質(zhì)量分配和各種使用性能。一般情況下，在保證基本性能和結(jié)構(gòu)布置允許時(shí)，應(yīng)該盡可能地減小軸距。汽車軸距減小，將可以減輕汽車的自身質(zhì)量，提高質(zhì)量利用率，充分發(fā)揮汽車的動(dòng)力性和通過(guò)能力。但過(guò)小的軸距將會(huì)影響運(yùn)動(dòng)中的質(zhì)量分配，使汽車的制動(dòng)性和操縱穩(wěn)定性變壞。軸距的選定有一個(gè)認(rèn)識(shí)的過(guò)程，一般是通過(guò)類比的方法，考慮到專用設(shè)備的安裝和使用，初選一個(gè)數(shù)值，再對(duì)汽車的各種使用性能進(jìn)行計(jì)算以及其他相關(guān)尺寸的確定后，在綜合選定一個(gè)滿意的數(shù)值。對(duì)于專用汽車特殊性，選取汽車軸距時(shí)，也一定考慮所設(shè)計(jì)汽

20、車的使用性。一般說(shuō)來(lái)，在標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定極限尺寸下，降低汽車的的高度，將降低汽車的質(zhì)心，對(duì)汽車的各種使用性能都有好處。本設(shè)計(jì)中車輛的長(zhǎng)、寬、高的尺寸是：4140mm1530mm2290mm。(2) 車廂尺寸汽車的車廂尺寸主要指的是車廂的內(nèi)部尺寸，即車廂內(nèi)部有效裝載容積。車廂尺寸對(duì)汽車的質(zhì)量分配而帶來(lái)的汽車使用性能的變化十分顯著。設(shè)計(jì)時(shí)必須引起足夠的重視?？紤]車廂的裝載能力，對(duì)于貨車必須根據(jù)所載貨物的平均容積質(zhì)量以及所設(shè)計(jì)汽車的裝載能力，對(duì)于客車則依據(jù)人體的平均質(zhì)量以及由人體工程學(xué)做推薦的乘坐空間。本設(shè)計(jì)中的車廂根據(jù)所裝載貨物的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了半封閉的車廂，為了防止所裝載的貨物會(huì)對(duì)環(huán)境進(jìn)行二次污染。(3)

21、前懸和后懸多數(shù)專用汽車在改裝設(shè)計(jì)中，一般都沿用所選底盤(pán)的前懸和后懸尺寸，因此，影響汽車的總體尺寸和有質(zhì)量分配所帶來(lái)的各種使用性能的變化主要是汽車后懸與軸距的選取。軸距初定后，后懸增長(zhǎng)將會(huì)減少汽車的前軸的軸載質(zhì)量，從而影響汽車的操縱性，甚至導(dǎo)致后軸的超載。同時(shí)，過(guò)長(zhǎng)的后懸將使汽車的機(jī)動(dòng)性能和通過(guò)性，還有行駛安全性破壞。因此，應(yīng)該在結(jié)構(gòu)許可的范圍內(nèi)盡可能地縮短汽車的后懸尺寸。本設(shè)計(jì)中的車輛的前后懸的具體尺寸是前懸：480mm，后懸：1160mm。2、質(zhì)量參數(shù)的確定專用汽車的質(zhì)量參數(shù)包括汽車的最大總質(zhì)量、最大整備質(zhì)量、裝載質(zhì)量以及以及汽車的軸載質(zhì)量分配。汽車最大總質(zhì)量以及軸間分配，直接影響汽車的各種

22、性能。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該參考原來(lái)底盤(pán)對(duì)汽車質(zhì)量參數(shù)的要求，合理的加以選取。(1) 車輛的最大總質(zhì)量最大總質(zhì)量指汽車裝備齊全，并按照規(guī)定裝滿貨物的總質(zhì)量，其大小對(duì)貨車為總質(zhì)量與貨物質(zhì)量之和，對(duì)于乘用汽車為整車整背質(zhì)量與所有乘員質(zhì)量之和。專用汽車設(shè)計(jì)時(shí)，一般根據(jù)所選擇底盤(pán)的承載能力，首先確定汽車的最大總質(zhì)量，以便依據(jù)該數(shù)據(jù)對(duì)汽車各種性能進(jìn)行全面估算。對(duì)于貨車國(guó)內(nèi)外汽車廠家現(xiàn)今大都是以汽車的最大總質(zhì)量作為不同級(jí)別汽車的分類標(biāo)準(zhǔn)。因此，所選擇汽車的最大總質(zhì)量一定要符合國(guó)家的相關(guān)規(guī)定。本設(shè)計(jì)中的車輛的最大總質(zhì)量是1800kg。(2) 車輛的整車整備質(zhì)量整車整備質(zhì)量指帶有全部裝備、加滿油料和冷卻水時(shí)空車總質(zhì)量。這

23、一參數(shù)是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)參數(shù)，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，它必須不可以少的。當(dāng)汽車處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)候，則希望該值越小越好。設(shè)計(jì)時(shí)的原則是既要考慮減少整被質(zhì)量對(duì)汽車的使用性能的好處，以及充分利用好材料，又要充分考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的可能，在滿足結(jié)構(gòu)和功能的前提下，盡可能地減小它。本設(shè)計(jì)中車輛的整車整備質(zhì)量是1194kg。(3) 車輛的裝載質(zhì)量汽車的裝載質(zhì)量是汽車的一個(gè)和重要的參數(shù)。它直接決定汽車的運(yùn)輸效率。專用汽車設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該結(jié)合整車最大總質(zhì)量，整車整備質(zhì)量的選取，盡可能的增大汽車的裝載能力。本設(shè)計(jì)中車輛的裝載質(zhì)量是476kg。(4) 汽車的軸載質(zhì)量軸載質(zhì)量是整車總質(zhì)量在汽車的各個(gè)軸上的分配值。軸載質(zhì)量分配值直接影

24、響汽車的各種性能以及各軸輪胎的磨損狀況。從汽車的使用性能來(lái)看，考慮到軸輪胎的磨損的均勻性，應(yīng)該將汽車的質(zhì)量均勻地分配給各個(gè)輪胎。本設(shè)計(jì)中車輛的前后軸軸載質(zhì)量分別是：595kg和599kg。2.5 本章小結(jié)本章介紹了冷藏保溫車的定義與用途及其分類。以及本次設(shè)計(jì)中所采用的制冷裝置和布置形式,本設(shè)計(jì)采用非獨(dú)立式制冷裝置，壓縮機(jī)采用發(fā)動(dòng)機(jī)前端皮帶直接驅(qū)動(dòng)，這樣只要發(fā)動(dòng)機(jī)工作，制冷機(jī)組就可以工作，能更好地實(shí)現(xiàn)制冷動(dòng)力與車動(dòng)力一體化。最后介紹了本次設(shè)計(jì)中的總體設(shè)計(jì)方案。本設(shè)計(jì)中車輛的前后軸軸載質(zhì)量分別是：595kg和599kg。第3章二類底盤(pán)與車架的選擇設(shè)計(jì)3.1二類底盤(pán)的型號(hào)選擇目前，改裝專用汽車選用的

25、底盤(pán)主要是二類或三類汽車底盤(pán)，也有為某些專用汽車設(shè)計(jì)的專用底盤(pán)。汽車底盤(pán)的選擇或設(shè)計(jì)專用底盤(pán)主要根據(jù)專用汽車的類型、用途、裝載質(zhì)量、使用條件、專用汽車的性能指標(biāo)、專用設(shè)備或裝置的外形尺寸、動(dòng)力匹配等來(lái)決定。目前我國(guó)對(duì)于常規(guī)的廂式車、罐式車、自卸車等通常是采用二類汽車底盤(pán)改裝設(shè)計(jì)。這是目前專用汽車設(shè)計(jì)中選用底盤(pán)型式最多的一種。所謂二類汽車底盤(pán)，即在基本型整車的基礎(chǔ)上。去掉貨箱。在改裝設(shè)計(jì)的總布置時(shí)，在沒(méi)有貨箱的汽車底盤(pán)上，加裝所需的工作裝置或特種車身。采用二類汽車底盤(pán)進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)是整車總體布置和工作裝置設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)時(shí)若嚴(yán)格控制了整車總質(zhì)量、軸載質(zhì)量分配、質(zhì)心高度位置等，則基本上能保持原

26、車型的主要性能。但是，還要對(duì)改裝后的整車重新作出性能分析和計(jì)算。對(duì)客車、客貨兩用車、廂式貨車等則通常采用三類汽車底盤(pán)改裝設(shè)計(jì)。所謂三類汽車底盤(pán)，般是在基本型車的基礎(chǔ)上，去掉貨箱和駕駛室。近年來(lái)，我國(guó)乘用車發(fā)展很快，對(duì)乘用車使用性能的要求也在不斷提高，再用原來(lái)的三類汽車底盤(pán)改裝的客車已越來(lái)越不受歡迎。因此，各類專用客車底盤(pán)應(yīng)運(yùn)而生。這些專用客車底盤(pán)的基本特點(diǎn)是利用基本型總成，按客車性能要求更新進(jìn)行整車布置，更新設(shè)計(jì)懸架系統(tǒng)。這種底盤(pán)不僅在質(zhì)心位置、整車性能特別是平順性方面有很大的變化，而且在傳動(dòng)系統(tǒng)和動(dòng)力匹配、以及制動(dòng)系統(tǒng)等總成方面也有較大的改裝設(shè)計(jì)。目前在用普通汽車底盤(pán)作改裝設(shè)計(jì)時(shí)。把更換了發(fā)

27、動(dòng)機(jī)的底盤(pán)，如將汽油發(fā)動(dòng)機(jī)改換成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。亦當(dāng)作三類底盤(pán)處理。無(wú)論選用二類或三類汽車底盤(pán)，很難完全滿足某些專用汽車的性能要求。例如用普通汽車底盤(pán)改裝廂式貨車、存在質(zhì)心過(guò)高，軸荷分配不合理的問(wèn)題；改裝消防車，首先是底盤(pán)車速就達(dá)不到要求；改裝客廂式專用車，存在平順性差的問(wèn)題。因此，可以這樣說(shuō)，若要使我國(guó)的專用汽車上質(zhì)量、上檔次，一定要開(kāi)發(fā)出一些具有特點(diǎn)的專用汽車底盤(pán)。在專用汽車底盤(pán)或總成選型方面，一般應(yīng)滿足下述要求：(1) 適用性對(duì)貨運(yùn)車用的總成應(yīng)適應(yīng)貨運(yùn)要求，保證貨運(yùn)安全無(wú)損；對(duì)乘用車用的總成應(yīng)適于乘客的需要達(dá)到乘座安全舒適；對(duì)各種專用改裝車的總成應(yīng)適于專用汽車特殊功能的要求，并以此為主要目標(biāo)

28、進(jìn)行改裝選型設(shè)計(jì)，例如各種取力器的輸出接口等。(2) 可靠性所選用的各總成工作應(yīng)可靠，出現(xiàn)故障的幾率少，零部件要有足夠的強(qiáng)度和壽命，且同一車型各總成零部件的壽命應(yīng)趨于均衡。(3) 先進(jìn)性所選用的底盤(pán)或總成應(yīng)使整車在動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性、操縱穩(wěn)定性、行駛平順性及通過(guò)性等基本性能指標(biāo)和功能方面達(dá)到同類車型的先進(jìn)水平。而且在專用性能上要滿足國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。(4) 方便性所選用的各總成要便于安裝、檢查、保養(yǎng)和維修。處理好結(jié)構(gòu)緊湊與裝配調(diào)試空間合理的矛盾。在選用專用汽車底盤(pán)時(shí)，除了上述因素外，還有以下兩個(gè)很重要的方面：一是汽車底盤(pán)價(jià)格，它是專用汽車購(gòu)置成本小很大約部分，一定要考慮到用戶可以接受。

29、這也涉及到專用汽車產(chǎn)品能否很快地占有市場(chǎng)、企業(yè)能否增加效益等問(wèn)題。二是汽車底盤(pán)供貨要有來(lái)源，要同生產(chǎn)汽車底盤(pán)的主機(jī)廠有明確的協(xié)議或合同，無(wú)論汽車底盤(pán)滯銷或緊俏，一定要按時(shí)將底盤(pán)供貨。1、 整車整備質(zhì)量整車整備質(zhì)量在設(shè)計(jì)階段需估算確定，初步估算車的整備質(zhì)量為1194kg。2、載客量和裝載質(zhì)量包括駕駛員在內(nèi)載客量為2人，裝載質(zhì)量為476kg。3、軸荷分配根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)，商用貨車滿載時(shí)前軸符合為19%25%，后軸為75%81%，空載時(shí)前軸負(fù)荷為1%37%，后軸則為63%69%。根據(jù)二類底盤(pán)的選擇原則，目前市場(chǎng)上應(yīng)用最多的是長(zhǎng)安、東風(fēng)、江淮等品牌。參考資料初選了市場(chǎng)上目前性能較好的一款底盤(pán)，長(zhǎng)安專用車二

30、類底盤(pán)。具體參數(shù)如表3.1。表3.1 二類底盤(pán)基本參數(shù)底盤(pán)型號(hào)SC1022DB成產(chǎn)廠家重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司驅(qū)動(dòng)形式42發(fā)動(dòng)機(jī)功率39KW排量1012ml發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)長(zhǎng)安JL465QB軸距2500mm最高車速98km/h前懸/后懸480/1160額定載質(zhì)量476kg輪胎規(guī)格165/70R13LT,165/70R1379T彈簧片數(shù)-/5前輪距1290mm后輪距1280mm整備質(zhì)量1194kg結(jié)合二類地盤(pán)的選取規(guī)則和以上參數(shù)長(zhǎng)安汽車底盤(pán)有以下幾個(gè)要點(diǎn)：長(zhǎng)安汽車4S店分布廣泛維修方便，且配件便宜。長(zhǎng)安汽車選用長(zhǎng)安JL465QB發(fā)動(dòng)機(jī)，在設(shè)計(jì)滿足要求的情況下，排量更小，經(jīng)濟(jì)性更好。長(zhǎng)安汽車比其他汽車的

31、額定載重質(zhì)量大，這樣以便設(shè)計(jì)更大空間的冷藏箱3.2主車架的改裝主車架是汽車底盤(pán)上各總成及專用工作裝置安裝的基礎(chǔ)，改裝時(shí)受到的影響最大，因此，要特別引起注意主車架是受載荷很大的部件，除承受整車靜載荷外，還要受到車輛行駛時(shí)的動(dòng)載荷，為了保持主車架的強(qiáng)度和剛度，原則上不允許在主車架縱梁上鉆孔和焊接，應(yīng)盡量使用車架上原有的孔。如果安裝專用設(shè)備或其它附件，不得不在車架上鉆孔或焊接時(shí)應(yīng)避免在高應(yīng)力區(qū)鉆孔或焊接。主車架縱梁的高應(yīng)力區(qū)在軸距之間縱梁的下冀面和后懸的上冀面處。因?yàn)檫@些部位縱梁應(yīng)力較大，鉆孔容易產(chǎn)生應(yīng)力集中。對(duì)于主車架縱梁高應(yīng)力區(qū)以外的其余地方需要鉆孔或焊接時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：(1)盡量減小孔徑，

32、增加孔間距離，對(duì)鉆孔的位置和孔徑規(guī)范，應(yīng)滿足圖3.1和表3.1的要求。(2) 嚴(yán)禁在前懸縱梁上翼面、軸距間縱梁下翼面和后懸縱梁上翼面上鉆孔；在縱梁變截面處嚴(yán)禁鉆孔，因?yàn)樵谶@些部位縱梁應(yīng)力較大，鉆孔容易產(chǎn)生應(yīng)力集中。在縱梁其他部位的翼面，只能在中心處鉆一個(gè)孔。表3.1 主車架鉆孔的尺寸要求尺寸車型重型車中型車輕型車孔間距/mmA706050B504030C504030孔徑/mm151311圖3.1 主車架鉆孔的孔徑和孔間距(3) 嚴(yán)禁焊縫方向與縱梁垂直；嚴(yán)禁將車架縱梁或橫梁加工成缺口形狀。(4) 車架鉆孔和焊接應(yīng)避開(kāi)有關(guān)汽車改裝手冊(cè)中的規(guī)定的禁鉆區(qū)和禁焊區(qū)。本課題中由于主車架與副車架之間的連接選

33、用支架與U型螺栓配合形式，故主車架不用考慮鉆孔，只需考慮焊接的位置得當(dāng)。3.3副車架的設(shè)計(jì)在專用汽車設(shè)計(jì)時(shí)，為了改善主車架的承載情況，避免集中載荷，同時(shí)也為了不破壞主車架的結(jié)構(gòu)，一般多采用副車架(副梁)過(guò)渡。本車在工作中受的彎曲應(yīng)力不是很大。因此，本車副車架所選用的材料為Q235號(hào)鋼板沖壓。在增加副車架的同時(shí)，為了避免由于副車架剛度的急劇變化而引起主車架上的應(yīng)力集中，所以對(duì)副車架的形狀、安裝位置及與主車架的連接方式都有一定的要求。3.3.1 副車架的截面形狀及尺寸專用汽車副車架的截面形狀一般和主車架縱梁的截面形狀相同，多采用如圖3.2所示的槽形結(jié)構(gòu)，其截面形狀尺寸取決于專用汽車的種類及其承受載

34、荷的大小。對(duì)于隨車起重運(yùn)輸車的副車架來(lái)說(shuō)，在安裝起重裝置的范圍內(nèi)，應(yīng)按如圖3.3所示的方式用一塊腹板將副車架截面封閉起來(lái)，以提高副車架的抗扭和抗彎能力。圖3.2副車架的截面形狀 1-副車架 2-腹板圖3.3 加強(qiáng)后的副車架截面形狀3.3.2 副車架的前端形狀及安裝位置副車架前端形狀常有三種形狀(見(jiàn)圖3.4)。對(duì)于這三種不同形狀的副車架前端，在其與主車架縱梁相接觸的翼面上部加工有局部斜面，其斜而尺寸如圖3.4(c)所示：；。(a)U形 （b）角形 （c）L形圖3.4副車架的三種前端形狀如果加工上述形狀困難時(shí)，可以采用如圖3.4所示的副車架前端簡(jiǎn)易形狀，此時(shí)斜面尺寸較大。對(duì)于鋼質(zhì)副車架：；。對(duì)于硬

35、本質(zhì)副車架；。副車架在汽車底盤(pán)上布置時(shí)，其前端應(yīng)盡可能地往駕駛室后圍靠近。圖3.5為某散裝水泥運(yùn)輸車的罐體、副車架相對(duì)于汽車底盤(pán)的安裝位置。在滿足軸荷分配的前提下，其中A不宜過(guò)大，留足空壓機(jī)的位置即可；B為副車架的前端離主車架拱形橫粱的距離，一般在100 mm之內(nèi)；C為固定副車架的前面第一個(gè)U型螺栓距拱形橫梁的距離，一般控制在500800 mm的范圍內(nèi)。本副車架前端采用U形結(jié)構(gòu)。圖3.5 副車架的安裝位置1-上托架；2-下托架；3-螺栓圖3.6連接支架3.3.3 副車架與主車架的連接設(shè)計(jì)1、止推墊片：連接板上端與副車架相連，下端利用螺栓與主車架縱梁相連。止推墊片的優(yōu)點(diǎn)在于可以承受較大的水平載荷

36、。防止主車架縱梁與副車架產(chǎn)生水平位移。兩個(gè)止推墊片之間的距離為500到1000mm范圍內(nèi)。圖3.7 止推連接板的結(jié)構(gòu) 圖3.8 連接支架2、連接支架：連接支架由相互獨(dú)立的上、下托架組成，上、下托架均通過(guò)螺栓分別與副車架和主車架縱梁的腹板相固定，然后在用螺栓將上、下托架相連接。由于上、下托架之間留有間隙，因此連接支架所能承受的水平載荷較小3、U型螺栓連接：當(dāng)選用其他連接裝置較困難時(shí)，可以采用U型夾緊螺栓，但在車架承受扭轉(zhuǎn)載荷最大范圍內(nèi)不允許使用U型螺栓。當(dāng)采用U型螺栓固定時(shí)，為防止主車架縱梁翼面變形，應(yīng)在其內(nèi)側(cè)襯以木塊，但在消聲器附近，必須使用角鐵做內(nèi)襯。3.3.4副車架的強(qiáng)度校核如果已知車架在

37、危險(xiǎn)工況下，危險(xiǎn)截面的彎矩為，則可計(jì)算出副車架在危險(xiǎn)截面的彎矩，即: (3.1)副車架最大彎曲應(yīng)力滿足以下強(qiáng)度條件: (3.2)式中：H副車架截面高度； M為橫截面上的彎矩；W抗彎截面系數(shù)；許用彎曲應(yīng)力。 以上所得出的副車架彎矩計(jì)算和強(qiáng)度校核公式完全可以用于設(shè)計(jì)計(jì)算和指導(dǎo)副車架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)計(jì)算，得出： (3.3)取疲勞系數(shù)為1.4，考慮到汽車的最差使用條件，取動(dòng)荷系數(shù)為4.7，則最大動(dòng)應(yīng)力為：縱梁材料Q235的屈服極限需用應(yīng)力：從計(jì)算結(jié)果可知，本車架能夠安全的承受載荷。3.4 本章小結(jié)在本章里介紹了二類底盤(pán)的選擇方法，主要選擇長(zhǎng)安汽車底盤(pán)其型號(hào)為SC1022DB。又介紹了主車架的改裝要求及

38、與副車架的連接方法，本課題中由于主車架與副車架之間的連接選用支架與U型螺栓配合形式，故主車架不用考慮鉆孔，只需考慮焊接的位置得當(dāng)。副車架的設(shè)計(jì)要求。確定了副車架的斷面形狀、選用材料、前端形式及強(qiáng)度校核。第 4 章 冷藏保溫汽車隔熱車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1冷藏保溫箱的類型與定義冷藏箱應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求：(1) 足夠的強(qiáng)度，可長(zhǎng)期反復(fù)使用。(2) 適用于一種或多種運(yùn)輸方式運(yùn)送，途中轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，箱內(nèi)貨物不需換裝。 (3) 具有快速裝卸和搬運(yùn)的裝置，特別便于從一種運(yùn)輸方式轉(zhuǎn)移到另一種運(yùn)輸方式。 (4) 便于貨物裝滿和卸空。(5) 具有1及其以上的容積。凡是隔熱的箱壁、箱門(mén)、箱底和箱頂，能阻止內(nèi)外熱交換的保溫集裝

39、箱。保溫集裝箱中常見(jiàn)的冷藏集裝箱有耗用冷劑式冷藏集裝箱、機(jī)械式冷藏集裝箱、隔熱集裝箱、氣調(diào)冷藏集裝箱等。耗用冷劑式冷藏集裝箱：此類冷藏集裝箱的特點(diǎn)是在運(yùn)輸過(guò)程中，不需外接電源或燃料的供應(yīng)等，無(wú)任何運(yùn)動(dòng)部件，維修保養(yǎng)要求低。主要缺點(diǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)制冷，貯冷劑放冷或消耗必須重新沖冷或補(bǔ)充，較難實(shí)現(xiàn)精確溫度控制，制冷設(shè)備占用空間較大。耗用冷劑式冷藏集裝箱只能適應(yīng)小型冷藏集裝箱的短距離運(yùn)輸。目前耗用冷劑式冷藏集裝箱只有在區(qū)域性短途冷藏運(yùn)輸中尚有使用，而在國(guó)際冷藏運(yùn)輸中已無(wú)使用并有逐步淘汰的趨勢(shì)。機(jī)械式冷藏集裝箱：根據(jù)GB/T73921998的分類，械式冷藏集裝箱是指設(shè)有制冷裝置的保溫集裝箱，制冷/加熱集

40、裝箱是指設(shè)有制冷裝置和加熱裝置的保溫集裝箱。在實(shí)際中，通常把這兩類集裝箱通稱為機(jī)械式冷藏集裝箱。機(jī)械式冷藏集裝箱裝有制冷裝置，可根據(jù)需要制冷，是冷藏箱的箱內(nèi)溫度控制在所設(shè)定的溫度范圍內(nèi)。機(jī)械式冷藏集裝箱以壓縮式制冷為主，是當(dāng)前技術(shù)最為成熟，應(yīng)用最為廣泛的一種冷藏運(yùn)輸工具。隔熱集裝箱的特點(diǎn)是箱體本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，箱體貨物有效裝載容積高，造價(jià)便宜，適合大批量、同品種冷凍或冷藏在固定航線上運(yùn)輸。缺點(diǎn)是缺少靈活性，對(duì)整個(gè)運(yùn)輸線路上的相關(guān)配套設(shè)施要求高。隔熱集裝箱在20世紀(jì)70年代前曾經(jīng)是國(guó)際之間冷藏保鮮貨物的主要運(yùn)輸工具之一，隨著80年代后機(jī)械式冷藏集裝箱的大量應(yīng)用，目前隔熱集裝箱已逐步被更為靈活的機(jī)械式

41、冷藏集裝所取代，但在某些穩(wěn)定貨源的航線上仍有使用。氣調(diào)冷藏集裝箱具有一般機(jī)械式冷藏集裝箱的所有制冷或加熱功能，同時(shí)氣調(diào)冷藏集裝箱裝有一種調(diào)氣設(shè)備，可以產(chǎn)生和維持一種修飾過(guò)的空氣成分，以減弱新鮮果蔬的呼吸量和新陳代謝強(qiáng)度，從而減緩果蔬的成熟進(jìn)程，達(dá)到保鮮的目的。采用氣調(diào)冷藏運(yùn)輸具有保鮮效果好、貯藏?fù)p失少、保鮮期長(zhǎng)和對(duì)果蔬無(wú)任何污染的優(yōu)點(diǎn)。但由于采用氣調(diào)設(shè)備后，技術(shù)要求高、冷藏箱價(jià)格高，并且氣調(diào)在大批量貨物的貯存和運(yùn)輸中更有優(yōu)勢(shì)，因此目前使用還不普遍。 4.2隔熱車廂的結(jié)構(gòu)組成冷藏保溫汽車隔熱車廂(以下簡(jiǎn)稱隔熱車廂或車廂)是所有冷藏保溫汽車的重要裝置。作為車廂，它具備廂式汽車車廂的共性，但又要求它

42、具有良好的隔熱保溫性能。因此在結(jié)構(gòu)上就是圍繞如何提高車廂的隔熱保溫性能進(jìn)行設(shè)計(jì)。隔熱車廂是由頂板、底板(地板)、左右側(cè)壁、前壁、后壁(后門(mén)框)和門(mén)組成。由于要求車廂具有隔熱保溫性，因此它的骨架具有承載與斷熱的雙重功能。其中以承載為目的的骨架稱為主骨架(與一般車廂的骨架作用相同)。這種骨架一般選用強(qiáng)度和剛度較高的金屬(鋼、鋁型材)結(jié)構(gòu)。而以斷熱為目的的骨架，稱為輔助骨架(俗稱“斷熱橋”)。一般選用非金屬材料。常見(jiàn)的有木頭、膠合板、玻璃鋼、工程塑料等，它可裝于主骨架的外側(cè)或內(nèi)側(cè)。車廂的內(nèi)外蒙皮分別與主骨架和輔助骨架相連、其間形成了填裝隔熱材料的空間。因此，主、輔骨架共同完成了隔熱車廂骨架的全部功能

43、。外蒙皮多為平板形，但左、右側(cè)壁外蒙皮常壓成瓦楞形或半圓形，這種具有加強(qiáng)筋的外蒙皮既可增加廂壁強(qiáng)度和剛度，又可增加美觀。為了防止冷凍胴體(整塊凍豬、牛、羊肉等)等貨物撞壞內(nèi)蒙皮，有的車廂還在金屬內(nèi)蒙皮內(nèi)裝有膠合板。內(nèi)外蒙皮常用材料有：鋼板、鋁合金板、不銹鋼板、玻璃鋼板等。一般金屬蒙皮厚度為0.81.5mm，非金屬蒙皮厚度為23mm。蒙皮與骨架的連接方式通常采用拉鉚連接(即單向膨脹的抽芯鉚釘連接)。內(nèi)外蒙皮之間的無(wú)骨架空間為隔熱層，期間應(yīng)填充隔熱材料。4.3隔熱車廂的結(jié)構(gòu)形式隔熱車廂的結(jié)構(gòu)形式分為整體結(jié)構(gòu)和分片拼裝結(jié)構(gòu)。4.3.1 整體結(jié)構(gòu)隔熱車廂整體結(jié)構(gòu)隔熱車廂是先以整體骨架型式或以分片拼裝型

44、式制成車廂，預(yù)留隔熱層空間，然后整體注入硬聚氨脂泡沫。這種車廂的最大特點(diǎn)是它具有完整的隔熱層，車廂的隔熱、密封性能好。若是采用現(xiàn)場(chǎng)噴涂發(fā)泡工藝，則需先噴涂發(fā)泡材料，形成隔熱層，取平后裝車廂內(nèi)蒙皮。整體隔熱層式車廂的工藝流程大致如下：車廂外部整體成形車廂淋雨試驗(yàn)安裝車廂內(nèi)蒙皮注入發(fā)泡材料安裝廂內(nèi)附件安裝車廂后門(mén)。注入發(fā)泡有兩種方法：一為液態(tài)發(fā)泡，又稱“一次發(fā)泡法”。即將液態(tài)聚氨能各組分機(jī)械攪拌，高壓噴霧成形。另一種為泡狀發(fā)泡，又稱“二次發(fā)泡法”，即將聚氨酯各組分在注入前先進(jìn)行一定程度的發(fā)泡，然后再注入隔熱層空腔內(nèi)發(fā)泡定型。由于發(fā)泡工藝分兩步進(jìn)行，因此，第二次發(fā)泡時(shí)，聚氯酯的膨脹力已降到廂壁蒙皮可

45、以承受的程度，因而不需大型的夾具。當(dāng)然，二次發(fā)泡工藝較復(fù)雜且難掌握，發(fā)泡品質(zhì)也稍遜色。4.3.2 分片拼裝結(jié)構(gòu)隔熱車廂分片拼裝隔熱車廂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：將車廂的六大組成部分（頂板。底板、左右側(cè)壁、前壁、后壁）和門(mén)分別采用聚氨酯或聚苯乙烯泡沫材料制成各自獨(dú)立的廂壁隔熱層，然后利用合適的連接方式（如鉚接、粘接、螺紋連接或嵌合連接加鉚接等），將各片拼裝完整的車廂。分片拼裝隔熱車廂根據(jù)加工工藝不同，可分為分片拼裝硬聚氨酯注入發(fā)泡式和“三明治”板預(yù)制粘接式兩種。(1) 分片拼裝硬聚氨酯注入發(fā)泡式裝配時(shí)，車廂底板裝在車廂底架（副車架）上，前壁、左右側(cè)壁立在底板上并采用鋁型材與車廂底架橫梁螺栓固連，底板后端與后

46、門(mén)框采用嵌合緊固。頂板擱在前壁和左右側(cè)壁上并采用鉚接緊固，頂板后端也采用嵌合方式與后門(mén)框緊固。車廂內(nèi)各廂壁之間連接處均采用角形鋁材鉚接，并涂以密封膠帶等密封材料。車廂內(nèi)有“T”字形鋁材地板或花紋鋁材地板，以及掛鉤，掛軌、導(dǎo)風(fēng)條、排水管、照明等。車廂裝配后，還須在其拼縫處注入聚氨酯泡沫材料，以增強(qiáng)密封性，減少熱傳導(dǎo)。分片拼裝式聚氨酯注入發(fā)泡隔熱車廂的工藝流程大致是：零部件制作各片骨架焊接成型鉚接內(nèi)外蒙皮各片單獨(dú)注入聚氨酯發(fā)泡材料形成隔熱層各片拼裝成車廂（包括后門(mén)框）拼縫注入發(fā)泡材料安裝廂內(nèi)連接件和附件。(2)“三明治”板預(yù)制粘接式“三明治”板拼裝結(jié)構(gòu)被國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的冷藏保溫車生產(chǎn)企業(yè)所采用。它不

47、但在冷藏保溫汽車上得到迅速發(fā)展，而且在冷藏集裝箱上也被廣泛采用。“三明治”板又稱復(fù)合板或夾層板。它是由上、下蒙皮和夾在中間的隔熱材料板組成。蒙皮材料多為鋁板、不銹鋼板等金屬板以及玻璃纖維的工程塑料板。隔熱材料一般選用性能良好的硬聚氨酯泡沫，也可選用硬聚苯乙烯泡沫，還可選用硬聚苯乙烯泡沫和硬聚氨酯泡沫組合成的隔熱層?！叭髦巍卑逯圃旃に嚵鞒檀笾氯缦拢?1) 蒙皮下料、清洗，將蒙皮其中一個(gè)表面打磨粗糙，清除表面雜物，噴涂底漆。(2) 將一塊已經(jīng)上述處理的蒙皮放入形狀類似無(wú)蓋矩形飯盒的模具內(nèi)，噴漆表面朝上。(3) 蒙皮上表面滿噴粘膠液。(4) 放置隔熱材料。(5) 在隔熱材料的上表面滿噴粘膠液。(6

48、) 放置上蒙皮，注意將處理過(guò)的蒙皮表面朝向粘膠液。(7) 真空加壓“三明治”。(8) 消除壓力、固化由于“三明治”板沒(méi)有骨架，因此要求隔熱材料具有一定的強(qiáng)度。通常要求隔熱材料的抗壓強(qiáng)度達(dá)400kPa，抗拉強(qiáng)度為600kPa，抗剪強(qiáng)度300600kPa。各片“三明治”板預(yù)制成型后，先用粘膠劑將其拼裝成車廂，然后在車廂內(nèi)外拼縫出采用鋁型材料將其鉚接成整體。鉚接前應(yīng)將鋁型材和鉚接的廂壁接合面處涂刷丁基橡膠密封。后門(mén)框與后壁的連接除采用鉚接方法外，還可采用焊接、螺栓連接等方法。實(shí)驗(yàn)證明：采用整體骨架式隔熱車廂總傳熱系數(shù)K值和漏氣倍數(shù)L值,均比采用分片拼裝硬聚氨酯注入發(fā)泡結(jié)構(gòu)的車廂低，此外，它還具備以下

49、優(yōu)點(diǎn)：(1) 具有完整隔熱層。(2) 廂體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工序簡(jiǎn)便，適合成批和多品種生產(chǎn)。(3) 車廂斷熱橋設(shè)計(jì)合理。(4) 車廂隔熱、密封性能好，熱工指標(biāo)可達(dá)國(guó)家專業(yè)指標(biāo)的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。但是也存在車廂質(zhì)量重，成本較高的問(wèn)題。本設(shè)計(jì)采用采用“整體骨架式”制板法。其制作過(guò)程大致如下：先已整體骨架形式制成車廂，預(yù)留足夠隔熱層空間，然后整體注入硬聚氨酯泡沫材料。聯(lián)成一體而完成制板工作。采用這種工藝技術(shù)生產(chǎn)的冷藏、保溫車廂整車強(qiáng)度高，廂體表面平整，整個(gè)車廂隔熱密封性能好。4.4 車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)車廂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了要滿足有關(guān)整車的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以外，還應(yīng)使車廂具有適度的強(qiáng)度和剛度；力求減小自身質(zhì)量，工藝簡(jiǎn)單；系列化、通用化

50、和標(biāo)準(zhǔn)化程度高；具有良好的隔熱性能以及值用、維修和保養(yǎng)的方便性等。4.4.1 隔熱層材料與厚度對(duì)隔熱層材料的要求發(fā)泡均勻、密度小；單位理論壓縮功就等于工質(zhì)進(jìn)出壓縮機(jī)的比焓差：=h2-h1=437-385=52kJ/kg(5.29)(3) 單位容積制冷量制冷循環(huán)過(guò)程中，壓縮機(jī)吸入1制冷工質(zhì)蒸汽所能產(chǎn)生的制冷量，稱單位容積制冷量，以表示，單位kJ/。= =1479.5=1396.5kJ/kg (5.30)式中：壓縮機(jī)吸入（狀態(tài)）工質(zhì)蒸汽的密度（kg/）；壓縮機(jī)吸入（狀態(tài)）工質(zhì)蒸汽的比體積（/kg）。受制冷工質(zhì)蒸發(fā)溫度的影響較大，越高，制冷工質(zhì)蒸汽的比體積越小，就越大。對(duì)不同工質(zhì)，即時(shí)制冷循環(huán)工作溫

51、度相同，其也不等。(4) 每小時(shí)制冷工質(zhì)循環(huán)量Gm（kg/h）在已知壓縮機(jī)制冷量（kW或kJ/h）的條件下，求每小時(shí)在制冷裝置中工質(zhì)的循環(huán)量Gm，可由下式計(jì)算：Gm= =19.9/147=0.14kg/h (5.31)顯然每小時(shí)工質(zhì)循環(huán)量越大，其制冷量也越大。(5) 壓縮機(jī)的理論輸氣量（/h）求得壓縮機(jī)實(shí)際輸氣量Vs后，再根據(jù)壓縮機(jī)輸氣系數(shù)，即可得到理論輸氣量。它是設(shè)計(jì)、選配壓縮機(jī)的依據(jù)。=VGZN60=3.14/40.090.0921700600.06=64/h(5.32)(6) 壓縮機(jī)的實(shí)際輸氣量s(/h)壓縮機(jī)的實(shí)際輸氣量一般按工質(zhì)氣度計(jì)算：s=38.90.8=51.3/h (5.33)

52、(7) 單位質(zhì)量理論壓縮功kJ/kg=437-385=52 kJ/kg (5.34)(8) 理論制冷系數(shù)= = =2.8 (5.35)(9)制冷工質(zhì)在冷凝其中放出的總熱量又稱冷凝器的熱負(fù)荷，單位為KW或kJ/h。理論循環(huán)中= +=147+2.8=149.8 (5.36)通常情況下約為制冷量的1.21.3倍。 根據(jù)上述計(jì)算所選制冷機(jī)組符合設(shè)計(jì)要求。5.6 本章小結(jié)在本章里介紹了制冷機(jī)組的組成，由熱工計(jì)算數(shù)據(jù)選擇制冷機(jī)組，并對(duì)制冷機(jī)組進(jìn)行簡(jiǎn)單校核。第 6 章 整車性能計(jì)算6.1 冷藏車性能參數(shù)專用汽車的性能參數(shù)計(jì)算是總體設(shè)計(jì)的主要部分，其目的是檢驗(yàn)整車參數(shù)的選擇是不是合理，使用性能參數(shù)是否滿足要求

53、，這里重點(diǎn)介紹整車性能計(jì)算主要對(duì)動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算。如表6.1表6.1冷藏車的有關(guān)參數(shù)名 稱符 號(hào)數(shù) 值 與 單 位發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率Pem39發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速np6000r/min發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)距Tem102Nm發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)距時(shí)的轉(zhuǎn)速nT4000 r/min車輪動(dòng)力半徑rd0.5m車輪滾動(dòng)半徑r 0.272m主減速比i06.278冷藏汽車迎風(fēng)面積AD 2.9 m2冷藏汽車的總質(zhì)量（滿載）ma4490kg迎風(fēng)面積A=BH =1.491.9=2.83 m2 B為輪距 H為車身高度表6.2變速器傳動(dòng)比檔 位12345倒擋 ig3.42 2.52 1.85 1.381 3.4 76.2 整車動(dòng)

54、力性能計(jì)算整車動(dòng)力性計(jì)算步驟如下：1、確定動(dòng)力性計(jì)算時(shí)所需的有關(guān)系數(shù)系數(shù)、f0、k、CD的確定結(jié)果見(jiàn)表6.3表6.3動(dòng)力性能計(jì)算有關(guān)參數(shù)名 稱符 號(hào)數(shù) 值發(fā)動(dòng)機(jī)外特性修正系數(shù)0.88直接檔時(shí)傳動(dòng)系效率0.80其它檔時(shí)傳動(dòng)系效率0.85空氣阻力系數(shù)CD 0.80滾動(dòng)阻力系數(shù)f0 0.011k0.00022 專用車輛的空氣阻力系數(shù)CD=（0.61.0）之間。取CD=0.8 按GB標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)（中）=0.850.91 取=0.88。表6.4部分輪胎和k的結(jié)果輪胎尺寸載荷/kNf0k9.002022.50.00860.000148260508p22.50.0070.000166300508p25.00.0

55、130.00026320508p25.00.0110.00022320508p25.80.01280.00023取f0=0.011，k=0.00022回轉(zhuǎn)質(zhì)量系數(shù)可以按下述經(jīng)驗(yàn)公式估算：=1+式中：=0.030.05，低檔時(shí)取上限，高檔時(shí)取下限。 取=0.04計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表6.5。表6.5回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)的計(jì)算結(jié)果檔位12345倒擋1.931.291.231.081.061.842、動(dòng)力性能的計(jì)算（1）計(jì)算各檔位時(shí)的系數(shù)A、B、C1、C2和D值計(jì)算公式 （6.1） （6.2） （6.3） （6.4） （6.5） 依據(jù)公式將上面確定的有關(guān)參數(shù)和系數(shù)分別計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)所列表6.6。表6.6各檔的A

56、、B、C1、C2和D的計(jì)算結(jié)果檔 位ABC1C2D1392.99-2478.8235009.52490007066.165-0.449-34.245818.8449000109.29（2）計(jì)算最高車速Vmax 將直接檔（5檔）的A、B、C1、C2和D值代入式（6.6），即可算出該車的最高車速Vmax，即： （6.6）-（-34.24+0.0002249000）-109.292-0.449 =95.58km/h所算得的最高車速95.58KM/h與原車95KM/h相差無(wú)幾，基本符合本設(shè)計(jì)要求。（3）計(jì)算最大爬坡度imax將最低檔（1檔）的A、B、C1、C2和D值代入式（6.7）和式（6.8）， 即

57、可算出該車的最大爬坡度imax，即： = （6.7） =-0.634將E值代入公式有： （6.8）=40.27 所以得到該車的最大爬坡度imax為：=tg40.27=0.8471=84.71100%6.3 燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算專用汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性通常用車輛在水平的混凝土或?yàn)r青路面上，以經(jīng)濟(jì)車速V滿載行駛的百公里耗油量來(lái)評(píng)價(jià)，可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷特性和萬(wàn)有特性來(lái)計(jì)算。下面介紹一下我的計(jì)算方法：首先根據(jù)專用車輛的經(jīng)濟(jì)車速，計(jì)算出相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速： (6.9)然后由專用車輛在該車速的行駛阻力計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)距 (平坦路面上勻速行駛時(shí)，=0, =0) (6.10)根據(jù)和的計(jì)算值，在外特性圖上查出有效燃油消耗

58、率ge(g/kwh)，再利用公式（6.11）計(jì)算百公里燃油消耗量(L/100km)：(6.11)式中：燃油的重度，N/L汽油可取=6.96N/L 7.15N/L；柴油可取=7.94N/L 8.13N/L。取經(jīng)濟(jì)車速=60km/h，由公式（6.9）計(jì)算相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速=1919r/min由公式得該車速下的行駛阻力計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)距：取滾動(dòng)阻力系數(shù)f=0.022=602=502N.m根據(jù)和的數(shù)值，在發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線上查處=233g/kwh，然后由公式（6.11）計(jì)算百公里燃油消耗量：=25.2L/100km原車的百公里油消耗=21.5L/100km，可見(jiàn)改裝后的與原車的基本相差不多，基本符合設(shè)計(jì)要求

59、。由此可見(jiàn)，改裝后的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)與原車的參數(shù)相差不多，達(dá)到了改裝設(shè)計(jì)的主要目的能基本保持遠(yuǎn)車型的主要性能。6.4 本章小結(jié)本章主要是對(duì)整車整體性能的計(jì)算和校核。主要從動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面進(jìn)行，通過(guò)計(jì)算結(jié)果可知：本次設(shè)計(jì)的冷藏保溫汽車在性能上基本上是成功的，和原車的性能（二類底盤(pán)的性能）基本相差不多，基本符合總布置的設(shè)計(jì)原則。結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是以汽車SC1022DB二類底盤(pán)為基礎(chǔ)，改裝設(shè)計(jì)的輕型冷藏汽車，該車?yán)洳叵淇赏ㄟ^(guò)安裝在副車架上的八個(gè)支撐裝置從車架上方便移下，支撐裝置焊接在副車架縱梁上, 冷藏箱與車架是采用螺栓連接工藝,當(dāng)主車架與副車架之間的鎖止裝置打開(kāi)時(shí), 冷藏箱通過(guò)八個(gè)支撐

60、裝置的支撐力就可以達(dá)到移下的目的,這樣可以滿足特殊條件的使用要求。利用制冷理論設(shè)計(jì)的冷藏車既有隔熱車廂隔熱保溫，又安裝有制冷機(jī)組制冷，隔熱車廂的隔熱材料采用聚聚氨酯泡沫，以滿足冷藏車的冷藏溫度010的設(shè)計(jì)要求。車廂采用骨架式填充聚氨酯泡沫成型，可以方便的建立不同的溫區(qū)。參考文獻(xiàn)1徐達(dá)，叢錫堂.專用汽車構(gòu)造與設(shè)計(jì)M.北京：人民交通出版社,2008. 2卞學(xué)良.專用汽車結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2008. 3李東.冷藏保溫汽車：技術(shù)、質(zhì)量、市場(chǎng)展望J.商用汽車.2002年第6期 4王望予.汽車設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2010. 5王寶璽，賈慶祥.汽車制造工藝學(xué)M.北京. 機(jī)械工業(yè)出