1 引言
自卸汽車是車廂配有自動傾卸裝置的汽車。又稱為翻斗車、工程車，由汽車底盤、液壓舉公升機構、取力裝置和貨廂組成。
按底盤承載能力可分為輕卡系列自卸、中噸系列自卸和大噸位系列自卸；按驅動形式可分單橋自卸、雙橋自卸、前四後八自卸、前四後十等不同系列車型；按解除安裝液壓舉公升機構不同可分為單頂自卸和雙頂自卸。
隨著生產的發展，貨物運輸的合理化和裝卸機械化的要求，對特種汽車，尤其是自卸汽車的需求量也大大增加了。由於自卸汽車具有高度機動性和卸貨機械化的優點，運輸的時間大為縮短，並節省了勞動力。設計發展自卸汽車利於提高勞動效率促進國民經濟的發展。
近年來，自卸汽車在我國有了很大的發展，這給工業、建築等行業無疑提供了更有效的工具，極大的提高了工作效率，減輕了人們的勞動強度。
加強對自卸汽車的研製和推廣，對於實現工業機械化、現代化、減輕工人勞動強度，將起到極為重要的作用。
自卸汽車又稱為翻斗車，由汽車底盤、液壓舉公升機構、取力裝置和貨廂組成。它的特點是其車廂可以傾斜乙個角度，使車廂內的貨物自動卸出。車廂的傾斜動作是由液壓傾卸機構完成的。
液壓油幫浦通常使用發動機的動力，經變速器驅動。
自卸汽車的種類方法較多。一般按下述方法分類：
按車廂的翻傾方式可分為後翻式自卸汽車（車廂向後方翻傾）、側翻式自卸汽車（車廂向兩側翻傾）以及三翻式自卸汽車（車廂可向後亦可向兩側翻傾）三種。
按底盤承載能力可分為輕卡系列自卸、中噸系列自卸和大噸位系列自卸。
按驅動形式可分單橋自卸、雙橋自卸、前四後八自卸、前四後十等不同系列車型。
按使用用途可分為礦用自卸汽車，建築用自卸汽車，農用自卸汽車以及專用自卸汽車（由於所運輸的貨物與一般貨物的物理、化學效能及比重不同，要求特製專用車廂）。
按自卸汽車的傳動系可分為機械傳動自卸汽車，電傳動自卸汽車以及靜液壓傳動自卸汽車三種。
為了提高運輸生產率，自卸汽車通常與鏟式裝載機或皮帶運輸機配套使用，實現全部運輸機械化。
目前，應用最多的是液壓傳動式自卸汽車。電傳動在載重量800kn以上的礦用重型自卸汽車上有所使用。
圖1-1 普通自卸汽車結構組成
1-液壓傾卸操縱裝置；2-傾卸機構；3-液壓油缸；4-拉桿；5-車廂；
6-後鉸鏈支座；7-安全撐桿；8-郵箱；9-油幫浦；10-傳動軸；11-取力器
1.1國內自卸車輛的發展狀況
近年來，自卸汽車在我國有了很大的發展，這給工業、建築等行業無疑提供了更有效的工具，極大的提高了工作效率，減輕了人們的勞動強度。
加強對自卸汽車的研製和推廣，對於實現工業機械化、現代化、減輕工人勞動強度，將起到極為重要的作用。
近年來，我國自卸車輛開始發生質的變化。我國許多企業經過自主開發、引進和消化國外先進技術,自卸車生產已經有了長足的發展。唐山專用車輛****生產的自卸卡車就是乙個典型，自行研製出高效，節省材料，裝卸能力強的自卸車輛。
銅陵金湘重型機械科技發展****也有生產，東風自卸卡車等等。
下圖為國外某重型自卸汽車：
圖1-2 scania重型自卸車
下圖為礦用自卸卡車：
圖1-3 礦用自卸卡車
下圖為國內生產的幾種自卸汽車：
圖1-4 東風自卸卡車
產品型號：tz3228eq
產品說明：
表1-1 tz3228eq汽車引數
圖1-5 華菱重型自卸車
就生產而言，國外企業採用專業化、系列化生產方式，人均年產小則十幾輛，多則六七十輛，而我國大多數自卸汽車廠家目前仍然處於「小而全」的生產方式，規模還未建成。其主要是生產手段落後，管理水平不高，生產效率低下。與國外相比，差距仍然很大。
由於大多數生產廠家生產規模小，技術力量薄弱，產品開發能力有限，甚至有的根本不具備開發能力。致使產品處於低水平重複生產的局面，長期得不到明顯改善。雖然有高技術含量的新產品陸續問世，但主要通過技術引進或是與大專院校、科研院所聯合研製的成果，而且是試製性的，沒有形成批量生產。
企業沒有產品開發能力，就不可能具有市場競爭力。由此可見，我國自卸車輛的生產任重道遠。
1.2 液壓系統的發展狀況
近些年來，液壓傳動在防漏、治汙、降低燥聲、減震、節能和材質研究等各個方面都有長足的進步，它和電子技術的結合也由拼裝、混合到整合，步步進入。時至今日，在盡可能小的空間內傳出盡可能大的功率並加以精確控制這一點上，液壓傳動以穩居各種傳動方式之首，無可替代。這種情況使液壓傳動的元件型別、油路結構、系統設計和製作工藝等都發生了深刻的變化，也改變了人們對它進行認識、分析和綜合的方式方法。
液壓傳動裝置主要由以下四部分組成：能源裝置、執行裝置、控制調節裝置、輔助裝置等。液壓傳動是以液體作為工作介質來傳遞動力的，用液體的壓力能來傳遞動力，它與利用液體動能的液力傳動是不同的。
液壓傳動中的工作介質是在受控制、受調節的狀態下進行工作的。
液壓傳動的操縱調節方式可以概略地歸成手動式、半自動式和全自動式三種。液壓系統中控制部分的結構組成形式有開環式的和閉環式的兩種。
在同等體積下，液壓裝置能比電氣裝置產生出更多的動力，在同等的功率下，液壓裝置的體積小，重量輕，結構緊湊。液壓裝置工作比較平穩，能在大範圍內實現無級調速，它還可以在執行的過程中進行調速，易於自動化，實現過載保護。由於液壓元件已實現了標準化、系統化和通用化，液壓系統的設計、製造和使用都比較方便。
液壓元件的排列布置也具有較大的機動性。用液壓傳動來實現直線運動遠比用機械傳動簡單。
1.3 ug建模的發展狀況
18世紀後期，二維繪圖一直是工程設計中的主導。19世紀後半期和20世紀初，開發出了圖形標準，使其成為製造業中的核心。近來出現了**低廉、使用方便的三維cad，雖然仍有一些基層工程師使用二維cad作為他們的開發工具，但是為了縮短製造週期、減少開發費用，工程及製造業很快從二維cad轉化為三維cad。
unigraphics作為cad/cam/cae/caq系統，具有穩定的效能、多樣的設計功能和大容量的資料處理能力，擁有真實的視覺效果，提供專門與cae包之間的介面。eds以開放式結構、基於單一資料庫的系統運營管理模式提供了綜合解決方案。
unigraphics廣泛應用於汽車、航空、醫學、設計、加電、機械等行業中，目前在上海、北京、廣州、成都設有四個辦事處，全國授權培訓點13個。在設計、製作的開發過程中，此系統追求真正的concurrent engineering（協同工程），縮短了開發周期，節省了費用且提高了質量，是應用於整個開發和生產過程當中的自動化系統。
ug所採用的復合建模方法，使用方便、功能強大、應用靈活，使用者可以根據企業產品的特點，選擇一種最合適的建模方法。同時，各種方法可以在建模過程中交替使用，以滿足不同領域使用者快速、方便、合理的各種複雜零件的建模要求。
1.4 現實意義
本次設計系通過唐山亞特重工的自卸車技術，改造公司原車輛，提高產品的使用壽命和安全係數，實現產品的自動控制功能。
2 自卸汽車的控制系統設計
2.1 自卸汽車的主要總成
2.1.1 發動機
發動機不僅是自卸汽車行駛的動力**，而且也是驅動傾卸機構油幫浦的動力**。目前自卸汽車上廣泛使用往復式內燃機。在載重量1（mn）以上的礦用重型自卸汽車上也有採用燃氣輪機的，它雖然具有重量輕，功率大的優點，但**昂貴、經濟性和可靠性差，目前尚未廣泛使用。
2（mn）以上自卸汽車，由於缺乏大功率汽車用燃有機，大都採用低速的機車用柴油機，如美國v-con3006型載重量為2.38（mn）的重型自卸汽車上採用了alco251-12型機車柴油機，功率為2208（kw）。機車柴油機壽命長，維修工作量少，但重量達。
旋轉活塞式發動機目前尚在試用階段。
普通自卸汽車有的採用汽油機，有的採用柴油機。總重100（kn）以上的普通自卸汽車多採用柴油機。礦用重型自卸汽車毫無例外的採用柴油機。
這是因為柴油機的特性適合大噸位的自卸汽車，尤其是礦用自卸汽車。
所以在本次設計中10噸級的自卸汽車亦應選用柴油機。
2.1.2 傳動系
普通自卸汽車仍然採用傳統的機械傳動系。
2.1.3懸架
普通自卸汽車和噸位不太大的礦用重型自卸汽車，多採用鋼板彈簧與筒式減震器組成的懸架。在大噸位的礦用重型自卸汽車上，為了改善駕駛員的勞動條件，提高平均車速，越來越多的採用油氣懸架。油氣懸架由油氣彈簧和導向機構組成。
礦用重型自卸汽車上採用的油氣彈簧通常是簡單式或帶反壓氣室式。
2.2自卸汽車的傾卸機構
自卸汽車傾卸機構是自卸車的核心，作用在於將車廂傾斜乙個角度，把裝在車廂裡的貨物卸出車廂，然後再使車廂降落在原來的位置上，是判別自卸車優劣的首要指標。。自卸汽車的傾卸機構主要包括車廂、液壓舉生系統（油幫浦、公升降筒、控制閥、管路機油箱等）及廂板開關機構等。
普通自卸汽車以車廂底架和副車架上的支架為支點，用在車廂前部或中部的公升降筒舉公升車廂，使之傾斜。重型自卸汽車無副車架，公升降筒的上下支點則在車廂底架和車架的支架軸上。公升降筒的連線型式表示在圖2.
1上多數自卸汽車的公升降筒直接作用在車廂底架上，稱之為直推式。在一些普通自卸汽車上，公升降筒與車廂底架之間通過連桿機構連線，稱之為連桿式。直推式的公升降筒與車廂底架的連線點位置，大多數布置在車廂審核職能關心的後面，並且公升降筒稍向後傾斜。
這樣布置的自卸汽車車廂時向後傾卸貨物的，雖然所需的公升降筒推力大於車廂和貨物的重量，但可以大大縮短公升降筒的行程、車廂公升起後的穩定性好、油幫浦的排量可以減少、傾卸時間短，並且短而粗的公升降筒筒體易於加工。所以這種布置型式應用較為廣泛。在某些輕型的普通自卸汽車上，公升降筒與車廂底架的連線點位於車廂的前端，其特點正好與前一種相反。
連桿式傾斜機構的公升降筒可以布置得接近水平位置，其優點是公升降筒容易布置，可以將公升降筒和油幫浦連成一體，取消高壓油管。但這種結構會使車架和車廂底架承受公升降筒產生的水平推力，從而產生較大的應力。
圖2-1 公升降筒和車廂底架的連線型式
而目前國內常見的傾卸機構的型式有：f式三角架放大傾卸機構、t式三角架放大傾卸機構、雙缸傾卸、前頂傾卸和雙面側翻，如圖2.2所示。
10級液壓作業答案
4 7 解 1 2 3 輸出功率 4 電機功率 4 8 解 1 2 3 輸出功率 電機功率 5 9 解 無桿腔活塞面積，有桿腔活塞面積 1 無桿腔進油 往 推力運動速度 2 有桿腔進油 返 推力運動速度 5 10 解 1 由活塞受力平衡關係可得 代入資料得,2 6 9 解 1 2 3 6 10 解 ...
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