北京福田戴姆勒汽車有限公司技術(shù)中心 左祎文

汽車改變了人們的生活，帶來了快捷和便利，也因?yàn)槿藗內(nèi)諠u豐富的多樣化需求，使得各種用途的專用運(yùn)輸車輛不斷衍生，車廂活動(dòng)頂蓋結(jié)構(gòu)同樣如此。早期的貨運(yùn)車輛車廂并沒有頂蓋，隨著運(yùn)輸貨物的種類細(xì)分、運(yùn)輸方式、用戶要求的不同，逐漸有了各種不同的車廂頂蓋。由初始的僅是遮陽防雨，發(fā)展到后來具有的保溫、防盜、防火、防塵、環(huán)保等功能。下面將專門介紹貨運(yùn)車輛車廂中幾種不同的活動(dòng)頂蓋結(jié)構(gòu)。

局部開啟的頂蓋結(jié)構(gòu)

局部開啟的頂蓋結(jié)構(gòu)是在車輛車廂頂部開啟一個(gè)或多個(gè)裝料口，由可左右或前后移動(dòng)的活動(dòng)頂蓋相配套。此類車輛主要裝運(yùn)散料物品，密封要求較高，頂蓋開啟需要方便快捷。頂蓋材料一般為鋼板，按開啟的方式分為滑動(dòng)式和翻蓋式結(jié)構(gòu)。

1. 滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)

滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)通常由活動(dòng)頂蓋、軌道、限位塊、控制系統(tǒng)等組成（見圖1），用于傾倒物料，而卸料通常為舉升式尾部卸料，如桶裝垃圾車多為此類結(jié)構(gòu)?？刂葡到y(tǒng)一般為液壓控制系統(tǒng)，其液壓控制系統(tǒng)可以和其他控制（如舉升）組合使用。一般短車廂只有一個(gè)裝料口，當(dāng)裝料口面積較小時(shí)一般采用一只油缸驅(qū)動(dòng)一塊活動(dòng)頂蓋向一側(cè)移動(dòng)；當(dāng)裝料口面積較大時(shí)，可采用兩只油缸在兩側(cè)驅(qū)動(dòng)兩塊活動(dòng)頂蓋向兩側(cè)移動(dòng)。對(duì)于較長(zhǎng)車廂，頂部需開多個(gè)裝料口（見圖2），此結(jié)構(gòu)一般由活動(dòng)頂蓋、連桿、軌道、液壓控制系統(tǒng)組成，幾塊活動(dòng)頂蓋兩側(cè)固定在同一桿件上，油缸驅(qū)動(dòng)桿件，同時(shí)將頂蓋前后移動(dòng)。

還有一種滑動(dòng)式為多節(jié)伸縮頂蓋結(jié)構(gòu)，由液壓控制系統(tǒng)、傳動(dòng)桿、卷盤、頂蓋（若干）、滑輪、推板等組成（見圖3）。通過液壓控制系統(tǒng)的液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)兩邊卷盤通過鋼絲繩將車廂頂蓋后部的推板沿車輛縱向軌道移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車廂頂蓋的開閉。頂蓋可以分為兩節(jié)、三節(jié)或多節(jié)，根據(jù)長(zhǎng)度確定節(jié)數(shù)。一般可拉運(yùn)渣土、垃圾、煤炭、細(xì)沙石等物料，其密封較好，但機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜，維修和成本較高，目前市場(chǎng)應(yīng)用的較少，一般為用戶定制。

2. 翻蓋式結(jié)構(gòu)

翻蓋式結(jié)構(gòu)由頂蓋、鉸鏈、鎖扣等組成（見圖4）。開啟時(shí)，需要手動(dòng)打開鎖扣，直接掀起頂蓋。雖然結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但是每次開啟都需要操作人員爬至廂頂而極不方便和安全，故一般用于開啟次數(shù)較少的車輛上，如飼料運(yùn)輸車、半開式集裝廂等。

全開啟頂蓋結(jié)構(gòu)

全開啟頂蓋貨運(yùn)車輛車廂在裝卸貨物時(shí)需要盡可能地全部打開，讓貨物盡快裝卸。這類車輛實(shí)際應(yīng)用較廣，結(jié)構(gòu)品種也較多。全開啟頂蓋可采用鋁合金、玻璃鋼、帆布、PVC、PE、復(fù)合材料等材質(zhì)制作。按開啟形式可分為側(cè)開式、擺動(dòng)式、滑動(dòng)式三種結(jié)構(gòu)。

1. 側(cè)開式結(jié)構(gòu)

側(cè)開式結(jié)構(gòu)可分為單側(cè)開、雙側(cè)開兩種類型。

（1）單側(cè)開頂蓋結(jié)構(gòu)

單側(cè)開頂蓋結(jié)構(gòu)是將車廂活動(dòng)頂蓋從一側(cè)打開至另一側(cè)，頂蓋一般用PVC材料的篷布或鋼絲編織的網(wǎng)布，又分為直翻式和滾翻式結(jié)構(gòu)。

直翻式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由頂蓋、滾道、支架、三角臂、控制系統(tǒng)組成（見圖5），一般安裝在車廂的前后兩端，通過控制系統(tǒng)使油缸（或氣缸、機(jī)械連桿）作伸縮運(yùn)動(dòng)，三角臂圍繞軸A將支架帶動(dòng)，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，利用滾道限制翻轉(zhuǎn)的角度。此結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)尚沒有見過，不過歐洲地區(qū)的國(guó)家用于長(zhǎng)車廂沙石的運(yùn)輸。

滾翻式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由簾布式頂蓋、簾布軸、連桿、控制器等組成（見圖6），一般也是安裝在車廂的前后兩端，通過控制器（氣動(dòng)、液壓）軸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)連桿，將簾布軸沿車廂前后端上框，從一側(cè)運(yùn)動(dòng)至另一側(cè)，實(shí)現(xiàn)簾布頂蓋的開閉。此結(jié)構(gòu)為歐洲一些生產(chǎn)廠家所采用，因涉及到專利，一般應(yīng)用范圍在生產(chǎn)廠家的銷售區(qū)域。

（ 2）雙側(cè)開頂蓋結(jié)構(gòu)

雙側(cè)開頂蓋結(jié)構(gòu)分為向外側(cè)開和向內(nèi)側(cè)中開（翼展式）兩種類型。

向外側(cè)開結(jié)構(gòu)的頂蓋（見圖7）通常采用鋼板、帆布等材料，帆布較鋼板的的材質(zhì)輕便，使用動(dòng)力不大，改裝容易，成本較低，因此目前被廣泛用于城市渣土的運(yùn)輸。向外側(cè)開結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是裝載貨物不能超出頂蓋位置，否則頂蓋無法密封，拋撒滴漏較嚴(yán)重。不易裝載粉狀貨物，若采用帆布頂蓋，則容易破損。向外側(cè)開頂蓋的主要零部件見圖8所示，該結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)形式有電驅(qū)動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)和人力。電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由電瓶（采自底盤本身）、控制器、減速電機(jī)、杠桿、支撐桿及活動(dòng)頂蓋組成，控制器打開電器開關(guān)，使減速電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)連接在減速電機(jī)上的杠桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。它既可以直接將置于車廂側(cè)面的活動(dòng)頂蓋繞杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以通過連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)車廂頂蓋的開閉；液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由控制器、電動(dòng)單元、溢流閥、油缸、鏈輪、鏈條、杠桿、支撐桿及活動(dòng)頂蓋組成，其配套的油缸根據(jù)車型的不同有單油缸、雙油缸、四油缸的配置，雙油缸液壓驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的安裝相對(duì)簡(jiǎn)單，目前被國(guó)內(nèi)廠家廣泛采用。人力向外側(cè)開的頂蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只是將篷布穿于桿件中，通過人工拉動(dòng)桿件，開閉篷布，此結(jié)構(gòu)雖然最簡(jiǎn)單，但是人工操作很費(fèi)事，國(guó)內(nèi)幾乎沒有廠家采用，不過國(guó)外在不常開啟頂蓋的場(chǎng)所仍有使用。

向內(nèi)側(cè)中開又稱翼展式（見圖9），是在普通廂式車基礎(chǔ)上，將側(cè)板和頂板做成活動(dòng)翼板，增加動(dòng)力彈簧（手動(dòng)裝置）或液壓裝置，令車廂從頂部中央對(duì)兩側(cè)翼板向上提升，實(shí)現(xiàn)廂體開閉。液壓裝置由控制器、動(dòng)力單元、油缸等部件組成。翼板材料為薄鋼板或鋁合金，為增大強(qiáng)度多采用波紋板結(jié)構(gòu)，翼展結(jié)構(gòu)的廂式貨運(yùn)車輛一般用于高端物流運(yùn)輸。

2. 擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)

擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)是通過桿件的擺動(dòng)，將頂蓋打開關(guān)閉的一種結(jié)構(gòu)形式。按頂蓋不同結(jié)構(gòu)又分成篷布式和整蓋式結(jié)構(gòu)。

（1）篷布擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)

篷布擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)通常由篷布、卷筒、擺桿、操縱機(jī)構(gòu)組成（見圖10），一般采用電動(dòng)或手動(dòng)操作，通過擺桿（見圖11）將固定于車廂前端的篷布卷（由篷布和卷筒組成）展開。此種結(jié)構(gòu)多用于歐美國(guó)家和地區(qū)，因限載執(zhí)法較嚴(yán)，用戶較為自覺，只用于運(yùn)輸塊料，一般裝載量只占2/3的車廂。其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，適合運(yùn)送塊料，不適合運(yùn)送粉狀物料。

（2）整蓋擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)

整蓋擺動(dòng)式結(jié)構(gòu)（見圖12）是根據(jù)左右聯(lián)動(dòng)的四桿傳動(dòng)原理將頂蓋整體前后移動(dòng)，開閉頂蓋時(shí)不會(huì)受到車體兩側(cè)物體的影響。因采用整體式頂蓋，密封效果較好，但在開啟和打開的過程中占用空間較大，頂蓋較重。較短車廂一般采用機(jī)械杠桿驅(qū)動(dòng)，用于城市生活垃圾運(yùn)輸；較長(zhǎng)車廂一般采用液壓驅(qū)動(dòng)，用于港口煤炭等散裝物料運(yùn)輸。

3. 滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)

滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)可分為伸縮式、折疊式和整體式結(jié)構(gòu)。

（1）伸縮式結(jié)構(gòu)

伸縮式結(jié)構(gòu)又分外置滑動(dòng)式、外置滾動(dòng)式、滑滾式和卷簾式四種結(jié)構(gòu)形式。伸縮式結(jié)構(gòu)均采用PVC材料的篷布，市場(chǎng)中質(zhì)量?jī)?yōu)劣不等，價(jià)格差異較大，不過都很容易被堅(jiān)硬金屬劃破。

外置滑動(dòng)式（見圖13）和外置滾動(dòng)式（見圖15），皆屬于歐洲主流自卸車密封頂蓋結(jié)構(gòu)，國(guó)內(nèi)目前伸縮篷布式結(jié)構(gòu)大多是參照其產(chǎn)品而來。兩種結(jié)構(gòu)都是利用車載電源帶動(dòng)減速電機(jī)，通過鋼絲繩傳遞動(dòng)力，不同的是外置滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)是用鋼絲繩牽動(dòng)車廂兩側(cè)滑塊（見圖14），滑塊連接固定折疊篷布的蓬桿，滑塊在車廂上側(cè)梁的上邊框滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)頂蓋開閉；該結(jié)構(gòu)的頂蓬為整體式，密封效果較好，但價(jià)格較高；當(dāng)遇上渣土殘留在車廂上側(cè)梁或裝載機(jī)操作不當(dāng)而使車廂上橫梁出現(xiàn)突出和凹陷等變形時(shí)，滑塊在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)被卡死，從而影響整個(gè)頂蓋的正常開閉。

外置滾動(dòng)式結(jié)構(gòu)是通過鋼絲繩拉動(dòng)裝有滑輪、篷桿和篷布的支架（見圖15）。支架上的滑輪在車廂上邊框外側(cè)的固定板上滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)頂蓋篷布的開閉。此結(jié)構(gòu)的頂蓬為整體式，密封效果較好，但價(jià)格較高，當(dāng)渣土車在裝載過程中因車廂變形或裝載機(jī)操作不當(dāng)?shù)仍蛞疖壍雷冃魏?，滑輪組無法繼續(xù)前進(jìn)或脫軌，從而影響整個(gè)頂蓋正常工作；此種結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜，維修難度大。

滑滾式結(jié)構(gòu)（見圖16）是目前國(guó)內(nèi)結(jié)合外置滑動(dòng)式和外置滾動(dòng)式兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)而研制的一種新型結(jié)構(gòu)。

滑滾式結(jié)構(gòu)由減速電機(jī)1、傳動(dòng)軸2、滑輪3、鋼絲繩4、PVC篷布5、蓬桿及A型滑塊總成6組成（見圖16）。該結(jié)構(gòu)也是利用車載電源，帶動(dòng)減速電機(jī)，通過鋼絲繩帶動(dòng)A型滑塊總成前后運(yùn)動(dòng)，完成頂部篷布的開閉。相對(duì)外置滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)，增加了帶有滑塊主體、滾輪平衡支架、兩滾輪和滾輪軸組成的A型滑塊總成（圖17），當(dāng)遇到沙石、渣土等障礙物時(shí)，前后滾輪通過滾輪平衡支架的擺動(dòng)，跨越障礙物。該結(jié)構(gòu)的頂篷為整體式，密封效果較好，解決了外置滾動(dòng)式結(jié)構(gòu)軌道易變形，滑輪組易脫軌的缺陷和外置滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)無法跨越軌道中的障礙物的缺陷，但是在貨物裝載超出廂高時(shí)，無法關(guān)閉頂蓋，這在一定程度上控制了超載的問題。當(dāng)貨物裝載不超出車廂高度時(shí)，頂蓋密封較好，不會(huì)出現(xiàn)拋撒滴漏現(xiàn)象。

卷簾式結(jié)構(gòu)主要由軌道、滾輪、簾布組成（見圖18）。通過手動(dòng)拉動(dòng)兩端裝有滑輪的簾布桿，滑輪在車廂上邊滾道中運(yùn)動(dòng)。此結(jié)構(gòu)一般常用于廂式車上，簾布與兩側(cè)的側(cè)簾同為PVC材料，外表光滑，可制作精美的廣告，具有裝卸貨物方便靈活的特點(diǎn)，因而多用于超市的短途運(yùn)輸。

（2）折疊式結(jié)構(gòu)

折疊式結(jié)構(gòu)（見圖19）的原理與擺動(dòng)篷布式結(jié)構(gòu)相近，利用機(jī)械杠桿或棘輪，手動(dòng)或電動(dòng)，用擺動(dòng)桿將折疊蓋前后擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)頂蓋的開閉。折疊式結(jié)構(gòu)雖其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，不影響裝卸貨物，但折疊頂蓋為鋼板材質(zhì)，其自重較篷布大，因而擺動(dòng)桿粗壯，遇貨物超高時(shí)頂蓋仍然會(huì)關(guān)閉不嚴(yán)。

（3）整體式結(jié)構(gòu)

整體式結(jié)構(gòu)主要利用鋼絲滑輪用人工或電力驅(qū)動(dòng)，將整體頂蓋，沿車廂兩側(cè)槽型導(dǎo)軌前后滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)頂蓋的開閉（見圖20）。整體式結(jié)構(gòu)密封性較好，但使用空間要求大，自重大，只適用于較短車廂的輕型渣土車，不適用較長(zhǎng)車廂的中重卡車輛。

總結(jié)

近年來，隨著用戶對(duì)保溫、防盜、防火、防塵、裝卸快捷等功能的需求，一些普通載貨的車輛已經(jīng)向著專用廂式運(yùn)輸車、罐式運(yùn)輸車、散裝飼料車、垃圾車等專用運(yùn)輸車轉(zhuǎn)變。目前許多城市對(duì)環(huán)保的高度重視，正大力推廣和應(yīng)用新型城市渣土運(yùn)輸車。上述全開啟車廂頂蓋結(jié)構(gòu)中除向內(nèi)側(cè)中開（翼展式）和卷簾式結(jié)構(gòu)外，其他結(jié)構(gòu)皆適用于渣土車的運(yùn)輸，但每一種結(jié)構(gòu)都存在著一定的缺陷，而任何好的結(jié)構(gòu)，若沒有遵紀(jì)守法的操作者，仍然是行不通的。因此，許多城市已經(jīng)將城市渣土車輛的智能化管理作為市政重點(diǎn)，如北京、長(zhǎng)沙、成都等大中城市均頒布了相關(guān)的地方法規(guī)。隨著監(jiān)管力度的不斷加大，管理的日趨規(guī)范、用戶的法規(guī)意識(shí)和素質(zhì)的增強(qiáng)，相信會(huì)有更多的功能迥異、各具特色的車廂頂蓋為貨運(yùn)車輛運(yùn)輸帶來一道道亮麗的城市風(fēng)景線。