東風(fēng)日產(chǎn)柴汽車有限公司是首例經(jīng)國家批準(zhǔn)生產(chǎn)重型車底盤的合資企業(yè)。以從日產(chǎn)柴公司引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和現(xiàn)代化管理方法為主導(dǎo)，生產(chǎn)高質(zhì)量的東風(fēng)日產(chǎn)柴牌UD 重型車底盤。UD 客車底盤一向以平穩(wěn)、舒適、經(jīng)濟(jì)、可靠著稱。其底盤設(shè)計緊湊，布置合理。給車身改裝提供盡可能大的可利用空間。為適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，決定在貫通式客車底盤的基礎(chǔ)上開發(fā)設(shè)計桁架式客車底盤。貫通式客車底盤，客車改裝廠須自行設(shè)計中段桁架式底盤或三段式底盤，在車架已負(fù)載的情況下,截斷搭拼時會有許多困難和不必要的浪費。為滿足客戶需要，便于客戶改裝，降低整車的成本，設(shè)計桁架式車架。

　　1 設(shè)計的目的、原則和要求

　　(1) 桁架式車架在改裝后將降低整車自重，提高比功率，改善整車性能；減少改裝費用，降低成本，車架負(fù)載前進(jìn)行底盤組裝，保證整車的質(zhì)量和性能，提高市場競爭力。
　　(2) 客車底盤的設(shè)計原則：利用存量開發(fā)設(shè)計，貫徹“三化”：即系列化，標(biāo)準(zhǔn)化，通用化。同時又要盡可能少投入設(shè)備和資金。
　　(3) 桁架式車架底盤的總體設(shè)計要求：在符合三年內(nèi)國家強(qiáng)制性檢驗法規(guī)和國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，其設(shè)計強(qiáng)度和相關(guān)性能特征不低于原貫通式底盤的日產(chǎn)柴企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。底盤性能和配置完全能滿足我國交通部2002 版的《營運客車類型劃分及等級評定》中大型高二級的所有相關(guān)條件。

　　2 桁架式車架結(jié)構(gòu)特點

　　2.1 桁架式車架的基本結(jié)構(gòu)

圖一

　　桁架式車架（如圖1）是半承載車架，車身的骨架從其上面直接焊接或衍生，車身承受一部分力和力矩，這就要求其有較高的強(qiáng)度和較好的韌度。東風(fēng)日產(chǎn)柴公司桁架式車架選用優(yōu)質(zhì)16Mn 矩形鋼材，采用多點焊接形式，橫向矩形截面，平面三角形結(jié)構(gòu)，保證了強(qiáng)度和韌度等性能，具體說明如下：

　　(1) 桁架式車架結(jié)構(gòu)縱梁采用貫通式，上下形成復(fù)層，橫向截面為封閉的矩形，實際平面內(nèi)采用三角形結(jié)構(gòu)，縱向一定距離有垂直的梁連接，各個焊接點有支架保證連接（如圖2)。與底盤縱梁的連接盡量使受力多點化（圖1 上可以看出)，線形化，面接觸（如圖3)，使承載分布均衡，強(qiáng)度試驗論證符合要求。

　　從上面兩圖連接板和縱梁，懸架支架是面接觸，各個焊接點為圈焊，連接板與支撐梁的焊接為間斷焊，應(yīng)力集中現(xiàn)象得到一定的控制。

　　(2) 中間桁架的各個焊接點通過設(shè)計人員結(jié)合實際情況，發(fā)揮創(chuàng)造性的思維使整車的強(qiáng)度得到保證。通過在桁架和縱梁的連接處焊接三角架，形成三角結(jié)構(gòu)，增加了連接點和連接面，穩(wěn)定性得到了加強(qiáng)。桁架中縱梁和垂直連接梁兩端焊接三角架，使的桁架兩端的應(yīng)力得到一定的緩解，有效的防止焊接點的開裂。

　　同時也使縱向力更好的傳遞給主縱梁（如圖4）。

　　(3) 專用夾具，焊機(jī)與焊絲來焊接，精確的校正措施.由于材料采用16Mn 矩形鋼材，所以焊接采用CO2保護(hù)焊進(jìn)口焊絲，減小應(yīng)力和鋼材的高溫變形；焊接的電流經(jīng)過多次實驗和考證得出，既保證焊接處的抗拉強(qiáng)度不低于原焊接鋼材，同時減少流焊，氣孔等不良焊接。焊接后進(jìn)行三種處理處理方式：自然時間失效，強(qiáng)度震動失效，高溫處理失效。消除焊接預(yù)應(yīng)力隱患，安全系數(shù)高。

　　(4) 桁架由東風(fēng)日產(chǎn)柴公司結(jié)合自己的底盤和吸收國內(nèi)同行業(yè)桁架的優(yōu)點打造，經(jīng)日本日產(chǎn)柴專家論證通過，設(shè)計質(zhì)量得到了日產(chǎn)柴認(rèn)可，同時在國內(nèi)同行業(yè)橫向比較中，在強(qiáng)度上是比較高的?？梢詫?yīng)國內(nèi)大部分的客車改裝廠，簡化了改裝廠家的焊裝工作和改裝過程，為用戶降低了改造成本，提高了整車收益性，增強(qiáng)了市場競爭力。

　　(5) 桁架式車架可以比較方便的采用貫通式大型行李倉，從而為8m3 以上容積的行李倉提供了可能，為用戶申報等級評定提供了很好的優(yōu)勢。同時在設(shè)計過程中，部分總成如制動系統(tǒng)，變速操縱系統(tǒng)等進(jìn)行了更合理和實用性更強(qiáng)的布置，為改裝廠較好的較方便的改造提供了便利的條件。

　　(6) 桁架式車架適應(yīng)性更強(qiáng)，前后橋的軸距從6000mm 到6350mm，由用戶自由選擇，包括6000mm以下的特殊軸距，也可以特殊處理，垂直方向尺寸和中間桁架的長度可以滿足不同用戶的要求。設(shè)計完全以改裝廠和用戶為主體，客車改裝廠可以直接使用以前本公司成熟的車身來改裝，不必重新為此做很多的改動，就能做到車身和底盤的完美結(jié)合。從而為豐富改裝廠的產(chǎn)品系列、縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期、減少產(chǎn)品的開發(fā)費用、降低整車的成本、增強(qiáng)市場的占有率和競爭力提供了有力的保障。

　　底盤性能特征

　　動力性 底盤動力強(qiáng)勁，扭矩達(dá)1323 N m/1200 r/min，功率達(dá)235Kw（JA450 系列）和扭矩達(dá)1079N m/1300 r/min，功率達(dá)213kW(RB46 系列)。足夠的動力儲備系數(shù)確保了車輛在全天候條件下運行。

　　經(jīng)濟(jì)性 日產(chǎn)柴的UD 純正部品，使得整個底盤的經(jīng)濟(jì)性非常優(yōu)異。底盤的絕大部分部品的使用壽命與整車相同，加之底盤的優(yōu)化匹配，各部件運動協(xié)調(diào)恰當(dāng)，把磨損降低到了最低極限，因此保養(yǎng)得好的車輛其維修保養(yǎng)費用百公里僅1.25 元，而同類車型的維修保養(yǎng)費用則超過我們的10～20 倍之多。低油耗，因此該底盤成本回收率很高。

　　安全性 以日產(chǎn)柴強(qiáng)大的技術(shù)力量作為后盾，從焊接、部品組裝到底盤檢測出庫，都是在從日產(chǎn)柴引進(jìn)的整套生產(chǎn)流水線和檢測線上進(jìn)行。操作人員都經(jīng)日產(chǎn)柴總部強(qiáng)化培訓(xùn)，為其制造出質(zhì)量性能優(yōu)良的產(chǎn)品提供了可靠安全的保證。

　　可靠性 各大總成件選用日產(chǎn)柴UD 原裝進(jìn)口部品，具有可靠、耐用等特點，底盤吸收了日本汽車精細(xì)的設(shè)計風(fēng)格，從小處見真功夫。整車故障率極低，具有良好的“低維修率，高出勤率”特征。

　　舒適性 底盤采用全空氣懸架系統(tǒng)，前2 后4 氣囊分布，結(jié)合橫向穩(wěn)定桿和縱向扭力桿結(jié)構(gòu)，連接部位的柔性化，發(fā)動機(jī)后置和橫向偏置，提高了底盤共振區(qū)。保證了發(fā)動機(jī)的高速平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，使整車具有優(yōu)越的高速行駛平順性和穩(wěn)定性。

　　通過性 整個底盤結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，較高的離地間隙（最小離地間隙240mm），較大的接近角（12.5°）和離去角(10.0°)。龐大的承載能力，高動力儲備系數(shù)，提供了較大的爬坡能力和較快的加速性，保證了車輛的通過性能，能很好地應(yīng)付惡劣路段的行駛。

　　適應(yīng)性 桁架式底盤的系列化，標(biāo)準(zhǔn)化和貫通式底盤、三段式底盤間的通用化設(shè)計，使得改裝更簡捷，應(yīng)變更靈活，適應(yīng)更廣泛。東風(fēng)日產(chǎn)柴提供強(qiáng)大的技術(shù)支持和服務(wù)力量，和改裝廠充分協(xié)調(diào)合作。該底盤保留了貫通式、三段式底盤的所有優(yōu)點。

　　3 問題與解決的措施

　　在設(shè)計桁架式底盤時，也遇到了一些小問題，但東風(fēng)日產(chǎn)柴利用自己強(qiáng)大的技術(shù)力量很好地解決了問題的癥結(jié)所在，為桁架式底盤的推出爭取了時間和市場。

　　(1) 因采用桁架式，原來的硬桿操縱系統(tǒng)無法布置，本著對用戶的絕對負(fù)責(zé)，東風(fēng)日產(chǎn)柴采用進(jìn)口軟軸結(jié)構(gòu)，為客戶的改裝布置更加方便，同時操縱不但輕松靈活，且還具有較高性價比。

　　(2) 日產(chǎn)柴原有底盤不帶緩速器，由于中國道路的復(fù)雜性，用戶大多又需要安裝緩速器。針對這一現(xiàn)象，東風(fēng)日產(chǎn)柴由專人專項負(fù)責(zé)，選用世界知名品牌FRENLSA 和TELMA緩速器進(jìn)行安裝設(shè)計，緩速器吊裝支架全國獨家開發(fā)，為緩速器與底盤的完美配合做了最為充分、可靠的論證。通過試驗和運行也驗證安裝設(shè)計的可靠性和合理性。

　　(3) 由于焊裝的變形，桁架結(jié)構(gòu)初期試制時在尺寸上有少許偏差，盡管這個偏差在法規(guī)允許范圍內(nèi)，但本著執(zhí)行世界先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的原則，東風(fēng)日產(chǎn)柴專門設(shè)計了一套簡易夾具和水平導(dǎo)軌，以減少桁架結(jié)構(gòu)的焊接變形和車架組裝誤差，使產(chǎn)品精益求精。

　　(4) 管路和線束的布置要通過桁架，為此設(shè)計有防水接線盒，使得維修和保養(yǎng)簡單直接，同時在底盤露天存放時，管路和線束的老化問題得到了很好的延緩。

　　4 結(jié)束語

　　桁架式底盤的推出，很快得到了市場的寵愛和用戶的青睞。已完成二百余臺的銷售紀(jì)錄，成為東風(fēng)日產(chǎn)柴牌UD 客車底盤的主打產(chǎn)品。通過用戶回訪，該車運行中各項性能良好。受到用戶的廣泛好評。