邱天郎
摘 要:半掛車(chē)的制動(dòng)性能是反映掛車(chē)整車(chē)質(zhì)量的重要項(xiàng)目,也是確保半掛汽車(chē)列車(chē)安全行車(chē)的關(guān)鍵措施。本文針對(duì)半掛車(chē)制動(dòng)性能進(jìn)行了簡(jiǎn)要論述。
關(guān)鍵詞:半掛車(chē);制動(dòng)性能;問(wèn)題
1概述
1.1半掛車(chē)概述
半掛車(chē)是車(chē)軸置于車(chē)輛重心(當(dāng)車(chē)輛均勻受載時(shí))后面,并且裝有可將水平或垂直力傳遞到牽引車(chē)的聯(lián)結(jié)裝置的掛車(chē)。常見(jiàn)的半掛車(chē)分類(lèi):自卸式半掛車(chē)、低平板半掛車(chē)、集裝箱半掛車(chē)、罐式半掛車(chē)、廂式半掛車(chē)等等。半掛車(chē)以其裝載量大、運(yùn)輸成本低及具有甩掛運(yùn)輸、區(qū)段運(yùn)輸、滾裝運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),已成為公路運(yùn)輸?shù)闹匾?chē)型。與“單體式”汽車(chē)相比,半掛車(chē)更能夠提高公路運(yùn)輸?shù)木C合經(jīng)濟(jì)效益。運(yùn)輸效率可提高30-50%,成本降低30-40%,油耗下降20-30%。更重要的是,半掛車(chē)的使用,還能對(duì)我國(guó)物流的組織形式起到一定程度的促進(jìn)作用。
1.2半掛車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)原理
由于半掛車(chē)裝載質(zhì)量大、尺寸大、質(zhì)心大,相對(duì)小車(chē)的制動(dòng)性能較差,在制動(dòng)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)折疊和甩尾以及牽引車(chē)和掛車(chē)之間的相互撞擊,這些將導(dǎo)致掛車(chē)汽車(chē)列車(chē)的行駛方向突然改變,極易造成重大交通事故。
半掛車(chē)一般采用雙管路氣壓制動(dòng),國(guó)家規(guī)定半掛車(chē)必須能夠?qū)崿F(xiàn)行車(chē)制動(dòng)、駐車(chē)制動(dòng)、應(yīng)急制動(dòng)等功能。在行車(chē)制動(dòng)時(shí),踩下制動(dòng)踏板,壓縮空氣經(jīng)牽引車(chē)的掛車(chē)制動(dòng)閥進(jìn)入掛車(chē)操縱管路,通過(guò)緊急制動(dòng)閥,頂開(kāi)閥門(mén),氣體進(jìn)入制動(dòng)氣室,將單腔氣室的膜片和雙腔氣室的制動(dòng)活塞推到制動(dòng)位置,將推桿推出,拉動(dòng)制動(dòng)調(diào)整臂,帶動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)行車(chē)制動(dòng)。
在解除制動(dòng)時(shí),松開(kāi)制動(dòng)踏板,單腔氣室和雙腔氣室行車(chē)制動(dòng)的氣體由快放閥放氣,單腔氣室和雙腔氣室制動(dòng)活塞在回位彈簧作用下回復(fù)到不制動(dòng)位置,但掛車(chē)儲(chǔ)氣筒壓縮空氣始終向雙腔氣室的駐車(chē)制動(dòng)腔沖入,壓縮儲(chǔ)能彈簧,使駐車(chē)制動(dòng)活塞處在不制動(dòng)位置,制動(dòng)解除。
在行車(chē)制動(dòng)失效時(shí),如行車(chē)過(guò)程中需要緊急制動(dòng)時(shí),可急扳手控制動(dòng)閥,使氣室駐車(chē)制動(dòng)腔放氣,儲(chǔ)能彈簧立即伸張而將制動(dòng)活塞都推到制動(dòng)位置,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。
1.3半掛車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的要求
隨著現(xiàn)在半掛車(chē)效率的不斷提供以及現(xiàn)在高速公路的迅速發(fā)展。半掛牽受到行業(yè)關(guān)注,漸漸成為長(zhǎng)途物流的主要車(chē)型。多初次接觸半掛車(chē)的駕駛?cè)藛T,發(fā)現(xiàn)他們對(duì)車(chē)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì),維護(hù)保養(yǎng)缺乏了解,在行駛中因制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障往往束手無(wú)策,甚至造成嚴(yán)重事故。半掛車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有強(qiáng)制的硬性要求,由于牽引半掛車(chē)有著特殊的鉸接特性,在滿(mǎn)足車(chē)輛減速、駐車(chē)等功能的基本條件的同時(shí),還要滿(mǎn)足以下要求:
1、當(dāng)掛車(chē)脫開(kāi)牽引車(chē),制動(dòng)管路切斷;或者緊急情況下掛車(chē)管路發(fā)生斷裂損壞,掛車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)制動(dòng),保證安全。
2、當(dāng)汽車(chē)列車(chē)滿(mǎn)載時(shí),牽引拖掛狀態(tài)保證16%的坡道上安全可靠駐車(chē);掛車(chē)必須另設(shè)駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),保證單獨(dú)與牽引車(chē)脫離時(shí)停放時(shí)的制動(dòng)狀態(tài)。
3、掛車(chē)與牽引車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性,制動(dòng)作用相互協(xié)同工作。
4、掛車(chē)與牽引車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)之間的順序協(xié)調(diào)性,制動(dòng)作用順序依次為牽引車(chē)前輪、半掛車(chē)車(chē)輪、牽引車(chē)后輪,保證車(chē)輛的穩(wěn)定。
一種好的制動(dòng)器設(shè)計(jì)的最高目標(biāo)是:車(chē)輛在制動(dòng)過(guò)程中達(dá)到短制動(dòng)距離的同時(shí),還能保持行駛軌跡,而且可以轉(zhuǎn)向。為了解決此問(wèn)題,則必須利用制動(dòng)過(guò)程動(dòng)力學(xué)。對(duì)此主要是要研究如何在不同的車(chē)輛配置及裝載狀態(tài)下,考慮在前,后軸上的制動(dòng)力分配,從而使車(chē)輛減速度達(dá)到最佳化。在制動(dòng)穩(wěn)定性方面,其設(shè)計(jì)要考慮能自動(dòng)限制所不希望的車(chē)輛運(yùn)動(dòng),包括駕駛?cè)说腻e(cuò)誤操作及各種干擾作用。車(chē)輛在強(qiáng)烈制動(dòng)時(shí)不能轉(zhuǎn)向,但穩(wěn)定地一直向前滑動(dòng),這種情況是允許的。在設(shè)計(jì)制動(dòng)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)排除后軸過(guò)制動(dòng)以及由此引起的后軸穩(wěn)定性損失。在制動(dòng)時(shí),前軸上所增加的負(fù)載而在后軸上相應(yīng)地卸掉。用這樣的制動(dòng)力分配總是不可能在整個(gè)摩擦因素和減速度范圍內(nèi)使兩軸同時(shí)抱死。由于抱死的后輪不穩(wěn)定而使車(chē)輛處于不可控制的行駛狀態(tài),所以為了安全起見(jiàn)必須使前軸總是在后軸之前抱死。在選擇制動(dòng)力分配時(shí)應(yīng)保證:總是借助于制動(dòng)力分配器,使之處于理想制動(dòng)力分配下,并舍棄過(guò)高的減速度部分。
上述要求在軸的抱死順序方面對(duì)于制動(dòng)力分配結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的意義是,后輪的附著負(fù)荷必須低于前輪。由此得出,前軸隨著制動(dòng)的增加其制動(dòng)必須要比后軸強(qiáng)。當(dāng)前后軸的附著負(fù)荷相等時(shí),正好達(dá)到穩(wěn)定性極限值。
2半掛車(chē)制動(dòng)存在的問(wèn)題
2.1廠(chǎng)商因素
組成半掛牽引車(chē)其實(shí)是兩輛車(chē),不僅出自于不同的廠(chǎng)家,而且還擁有兩個(gè)不同的行車(chē)證。最明顯的就是在現(xiàn)實(shí)生活中寧波有很多車(chē)牽引車(chē)的車(chē)牌是浙B的,掛車(chē)的車(chē)號(hào)比如是皖A(yù)或不是浙B開(kāi)頭的的。所以會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)系統(tǒng)不同步的問(wèn)題,一方面是主車(chē)剎車(chē)質(zhì)量的問(wèn)題,另一方面跟掛車(chē)也有一定的關(guān)系,在掛車(chē)上有一個(gè)叫同步閥的部件,它的功能主要是實(shí)現(xiàn)主車(chē)和掛車(chē)的剎車(chē)同步。而同步閥是由主車(chē)和掛車(chē)之外的其它生產(chǎn)廠(chǎng)家所生產(chǎn)。所以一輛半掛牽引車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)的好壞,除了和主車(chē)、掛車(chē)的質(zhì)量有關(guān)之外,同掛車(chē)改裝廠(chǎng)家采用了什么樣的同步閥也關(guān)系密切。如果掛車(chē)改裝廠(chǎng)家為了降低成本,采用那種質(zhì)量差,剎車(chē)同步性能不好的同步閥,就很容易出現(xiàn)掛車(chē)推主車(chē)到“V”形的這種情況。幾乎所有駕駛員在遇到“情況”的時(shí)候都會(huì)下意識(shí)的去踩制動(dòng)踏板,但是正因?yàn)檫@樣的機(jī)械原因,制動(dòng)性能并不能達(dá)到預(yù)期的效果,這樣事故就不可避免的發(fā)生了,不是撞了別的就是撞了自己。按照規(guī)定,掛車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家必須是國(guó)家公告的具有生產(chǎn)掛車(chē)資質(zhì)的企業(yè)。企業(yè)要按照主車(chē)的參數(shù)去匹配掛車(chē)。而現(xiàn)實(shí)中卻是,大量的沒(méi)有資質(zhì)的生產(chǎn)企業(yè)參雜在掛車(chē)行業(yè)內(nèi),魚(yú)龍混雜,真假難辨。違規(guī)企業(yè)生產(chǎn)的非標(biāo)掛車(chē)憑著花錢(qián)買(mǎi)來(lái)的假合格證,堂而皇之地混入正規(guī)的車(chē)輛市場(chǎng),這樣的車(chē)盡管其本身并不合格,但因?yàn)橛辛诉@樣貌似合法的“名份”,車(chē)管部門(mén)從其合格證上難辨真?zhèn)巍?/p>
2.2人為解除制動(dòng)的危害
半掛車(chē)的牽引車(chē)前輪被私自解除或改裝的問(wèn)題。牽引車(chē)廠(chǎng)家設(shè)計(jì)的時(shí)候是具備制動(dòng)性能的,而從我的鑒定工作中發(fā)現(xiàn)80%以上的牽引車(chē)前輪制動(dòng)裝置不是被拆除,就是用異物堵塞制動(dòng)管路,總之牽引車(chē)前輪沒(méi)有制動(dòng)效能。例如皖S2D057途經(jīng)沈海高速公路發(fā)生追尾,造成一死兩重傷,以及造成高速防護(hù)欄大片被撞毀,后寧波高速交警支隊(duì)委托我所去鑒定該車(chē)的制動(dòng)性能,發(fā)現(xiàn)該車(chē)前輪制動(dòng)管路被鐵絲鉗住,牽引車(chē)前輪完全沒(méi)有制動(dòng)效能,其它各橋制動(dòng)管路和轂、蹄間隙均為正常。該車(chē)前輪制動(dòng)管路捆扎如圖所示:endprint
從高速交警得知,該車(chē)所裝原木已超載,路面掛車(chē)部位有清晰制動(dòng)印跡。捆扎制動(dòng)管的做法會(huì)極大地延長(zhǎng)車(chē)輛的制動(dòng)距離,而且該車(chē)超載,制動(dòng)距離就更長(zhǎng),雖然這輛車(chē)后輪制動(dòng)良好,但是由于前輪制動(dòng)無(wú)效能,導(dǎo)致車(chē)輛在緊急制動(dòng)距離超出了預(yù)算,不可避免的造成了追尾,在七年的事故車(chē)輛鑒定中諸如此類(lèi)的現(xiàn)象很多,給人民生命財(cái)產(chǎn)和道路交通安全造成了巨大的損失。
這樣的情況不僅僅在我們地區(qū)時(shí)有發(fā)生,在我國(guó)其它地區(qū)也有很多類(lèi)似的案例。
案例一:河南籍駕駛員房某駕駛一輛牌號(hào)為豫P20987的國(guó)產(chǎn)重型平板貨運(yùn)半掛車(chē),沿上海楊浦大橋由浦東向浦西行駛。當(dāng)時(shí),這輛額定載重15噸的車(chē)上共裝載了6根、約36噸重的混凝土構(gòu)件,已超載20噸。行至主橋面近河間路下匝道處,房某見(jiàn)前方堵車(chē)即采取緊急制動(dòng)。然而,由于車(chē)輛前輪制動(dòng)氣壓管被捆扎,再加上嚴(yán)重超載,導(dǎo)致制動(dòng)裝置失靈、車(chē)輛失控。萬(wàn)般無(wú)奈之下,房某將車(chē)駛在小型車(chē)和大小型車(chē)的兩車(chē)道之間,致使車(chē)輛連續(xù)撞擊前方和兩側(cè)車(chē)輛,且一路撞到周家嘴路下匝道處,再撞擊右側(cè)防沖墻后才停下,由此引發(fā)27輛機(jī)動(dòng)車(chē)不同程度的碰撞和損壞。 這一事故雖然沒(méi)有造成人員傷亡,卻使當(dāng)?shù)亟煌ㄒ欢戎袛?、行?chē)秩序大亂,造成了十分嚴(yán)重的后果。房某本人也因此面臨著有期徒刑和巨額經(jīng)濟(jì)賠償?shù)碾p重處罰。
案例二:在京昆高速山西靈石仁義收費(fèi)站以北路段發(fā)生一輛大貨車(chē)與多輛小客車(chē)碰撞的交通事故。事故的主要原因是主車(chē)晉MBD999帶著掛車(chē)晉MC089沖入前方依次排隊(duì)等候通行的車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng),事故造成8人死亡、5人受傷。然而事故現(xiàn)場(chǎng)竟然沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這輛肇事貨車(chē)的剎車(chē)痕跡。為此,山西晉安司法鑒定所對(duì)肇事貨車(chē)進(jìn)行了安全技術(shù)檢驗(yàn)鑒定。調(diào)查發(fā)現(xiàn),剎車(chē)管和剎車(chē)鼓正是司機(jī)自己斷開(kāi)的——司機(jī)自己把前輪的制動(dòng)私自取消了。
2.3故障現(xiàn)象及排除方法
很多半掛車(chē)在發(fā)生比較大的事故后,車(chē)輛不能再發(fā)動(dòng),經(jīng)過(guò)拆卸后查驗(yàn)其各車(chē)輪制動(dòng)輪轂,發(fā)現(xiàn)輪轂內(nèi)表面大面積燒蝕嚴(yán)重的現(xiàn)象,還有些制動(dòng)輪轂有龜狀的裂痕(淬火),這都是制動(dòng)鼓與摩擦片間因溫度過(guò)高,導(dǎo)致摩擦系數(shù)急劇下降,是最終導(dǎo)致車(chē)輪制動(dòng)失效的重要原因之一。
來(lái)自太原市工商局12315汽車(chē)行業(yè)維權(quán)站站長(zhǎng)張宗杰告訴記者,中國(guó)的重型貨車(chē)普遍采用鼓式剎車(chē)裝置,這種剎車(chē)裝置的散熱性能較差,容易出現(xiàn)由于過(guò)熱而導(dǎo)致的剎車(chē)失靈情況,由于制動(dòng)技術(shù)出現(xiàn)的問(wèn)題,重卡引發(fā)的重大交通事故比例正在逐步攀升。有些經(jīng)常跑山路的駕駛員有時(shí)候會(huì)在車(chē)上裝一個(gè)水箱,以便在下坡時(shí)為制動(dòng)器通過(guò)灑水在制動(dòng)輪轂上來(lái)達(dá)到物理降溫的目的。另外,對(duì)半掛車(chē)制動(dòng)輪轂的冷卻辦法提出幾點(diǎn)建議。導(dǎo)致輪轂過(guò)熱的原因有2個(gè):首先是制動(dòng)蹄回位不好,可以采取調(diào)整和修理的方法;其次,是車(chē)軸軸承燒結(jié)。排除方法有三:
1.正確擰緊軸承鎖緊螺母;2.按時(shí)更換軸承潤(rùn)滑油脂;3.更換車(chē)軸軸承。同時(shí)選擇更換剎車(chē)片時(shí),要選用無(wú)石棉成份的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,一些所謂“半金屬,全金屬”石棉剎車(chē)片產(chǎn)生的磨損塵屑粘附在制動(dòng)轂內(nèi)各部件表面,剎車(chē)片材質(zhì)過(guò)硬也會(huì)使制動(dòng)轂造成無(wú)法修復(fù)的損傷,制動(dòng)系統(tǒng)也極易發(fā)生過(guò)熱的現(xiàn)象。
很多駕駛員并不注重車(chē)輛保養(yǎng)、年檢、機(jī)械問(wèn)題(比如制動(dòng)分泵皮碗老化導(dǎo)致分泵漏氣,將會(huì)降低整車(chē)制動(dòng)效能),本著能用就繼續(xù)使用的惰性習(xí)慣,最后也會(huì)因?yàn)檫@樣那樣的問(wèn)題造成制動(dòng)效能降低,在鑒定事故車(chē)輛中同樣也發(fā)現(xiàn)了很多。
結(jié)語(yǔ)
由此可見(jiàn),汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)直接關(guān)系到汽車(chē)行駛的安全性。當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),必須及時(shí)排除;當(dāng)汽車(chē)的制動(dòng)性能達(dá)不到指標(biāo)時(shí),應(yīng)及時(shí)檢查維修,使其經(jīng)常保持良好的技術(shù)狀況。
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