半掛車制動性能的論述

邱天郎

摘 要：半掛車的制動性能是反映掛車整車質(zhì)量的重要項目，也是確保半掛汽車列車安全行車的關(guān)鍵措施。本文針對半掛車制動性能進行了簡要論述。

關(guān)鍵詞：半掛車；制動性能；問題

1概述

1.1半掛車概述

半掛車是車軸置于車輛重心（當(dāng)車輛均勻受載時）后面，并且裝有可將水平或垂直力傳遞到牽引車的聯(lián)結(jié)裝置的掛車。常見的半掛車分類：自卸式半掛車、低平板半掛車、集裝箱半掛車、罐式半掛車、廂式半掛車等等。半掛車以其裝載量大、運輸成本低及具有甩掛運輸、區(qū)段運輸、滾裝運輸?shù)葍?yōu)點，已成為公路運輸?shù)闹匾囆?。與“單體式”汽車相比，半掛車更能夠提高公路運輸?shù)木C合經(jīng)濟效益。運輸效率可提高30-50%，成本降低30-40%，油耗下降20-30%。更重要的是，半掛車的使用，還能對我國物流的組織形式起到一定程度的促進作用。

1.2半掛車制動系統(tǒng)原理

由于半掛車裝載質(zhì)量大、尺寸大、質(zhì)心大，相對小車的制動性能較差，在制動過程中經(jīng)常出現(xiàn)折疊和甩尾以及牽引車和掛車之間的相互撞擊，這些將導(dǎo)致掛車汽車列車的行駛方向突然改變，極易造成重大交通事故。

半掛車一般采用雙管路氣壓制動，國家規(guī)定半掛車必須能夠?qū)崿F(xiàn)行車制動、駐車制動、應(yīng)急制動等功能。在行車制動時，踩下制動踏板，壓縮空氣經(jīng)牽引車的掛車制動閥進入掛車操縱管路，通過緊急制動閥，頂開閥門，氣體進入制動氣室，將單腔氣室的膜片和雙腔氣室的制動活塞推到制動位置，將推桿推出，拉動制動調(diào)整臂，帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動而實現(xiàn)行車制動。

在解除制動時，松開制動踏板，單腔氣室和雙腔氣室行車制動的氣體由快放閥放氣，單腔氣室和雙腔氣室制動活塞在回位彈簧作用下回復(fù)到不制動位置，但掛車儲氣筒壓縮空氣始終向雙腔氣室的駐車制動腔沖入，壓縮儲能彈簧，使駐車制動活塞處在不制動位置，制動解除。

在行車制動失效時，如行車過程中需要緊急制動時，可急扳手控制動閥，使氣室駐車制動腔放氣，儲能彈簧立即伸張而將制動活塞都推到制動位置，實現(xiàn)制動。

1.3半掛車制動系統(tǒng)的要求

隨著現(xiàn)在半掛車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，漸漸成為長途物流的主要車型。多初次接觸半掛車的駕駛?cè)藛T，發(fā)現(xiàn)他們對車的結(jié)構(gòu)與設(shè)計，維護保養(yǎng)缺乏了解，在行駛中因制動系統(tǒng)出現(xiàn)故障往往束手無策，甚至造成嚴(yán)重事故。半掛車的制動系統(tǒng)設(shè)計有強制的硬性要求，由于牽引半掛車有著特殊的鉸接特性，在滿足車輛減速、駐車等功能的基本條件的同時，還要滿足以下要求：

1、當(dāng)掛車脫開牽引車，制動管路切斷；或者緊急情況下掛車管路發(fā)生斷裂損壞，掛車制動系統(tǒng)自動制動，保證安全。

2、當(dāng)汽車列車滿載時，牽引拖掛狀態(tài)保證16%的坡道上安全可靠駐車；掛車必須另設(shè)駐車制動系統(tǒng)，保證單獨與牽引車脫離時停放時的制動狀態(tài)。

3、掛車與牽引車制動系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性，制動作用相互協(xié)同工作。

4、掛車與牽引車制動系統(tǒng)之間的順序協(xié)調(diào)性，制動作用順序依次為牽引車前輪、半掛車車輪、牽引車后輪，保證車輛的穩(wěn)定。

一種好的制動器設(shè)計的最高目標(biāo)是：車輛在制動過程中達(dá)到短制動距離的同時，還能保持行駛軌跡，而且可以轉(zhuǎn)向。為了解決此問題，則必須利用制動過程動力學(xué)。對此主要是要研究如何在不同的車輛配置及裝載狀態(tài)下，考慮在前，后軸上的制動力分配，從而使車輛減速度達(dá)到最佳化。在制動穩(wěn)定性方面，其設(shè)計要考慮能自動限制所不希望的車輛運動，包括駕駛?cè)说腻e誤操作及各種干擾作用。車輛在強烈制動時不能轉(zhuǎn)向，但穩(wěn)定地一直向前滑動，這種情況是允許的。在設(shè)計制動系統(tǒng)時，應(yīng)排除后軸過制動以及由此引起的后軸穩(wěn)定性損失。在制動時，前軸上所增加的負(fù)載而在后軸上相應(yīng)地卸掉。用這樣的制動力分配總是不可能在整個摩擦因素和減速度范圍內(nèi)使兩軸同時抱死。由于抱死的后輪不穩(wěn)定而使車輛處于不可控制的行駛狀態(tài)，所以為了安全起見必須使前軸總是在后軸之前抱死。在選擇制動力分配時應(yīng)保證：總是借助于制動力分配器，使之處于理想制動力分配下，并舍棄過高的減速度部分。

上述要求在軸的抱死順序方面對于制動力分配結(jié)構(gòu)設(shè)計的意義是，后輪的附著負(fù)荷必須低于前輪。由此得出，前軸隨著制動的增加其制動必須要比后軸強。當(dāng)前后軸的附著負(fù)荷相等時，正好達(dá)到穩(wěn)定性極限值。

2半掛車制動存在的問題

2.1廠商因素

組成半掛牽引車其實是兩輛車，不僅出自于不同的廠家，而且還擁有兩個不同的行車證。最明顯的就是在現(xiàn)實生活中寧波有很多車牽引車的車牌是浙B的，掛車的車號比如是皖A(yù)或不是浙B開頭的的。所以會產(chǎn)生制動系統(tǒng)不同步的問題，一方面是主車剎車質(zhì)量的問題，另一方面跟掛車也有一定的關(guān)系，在掛車上有一個叫同步閥的部件，它的功能主要是實現(xiàn)主車和掛車的剎車同步。而同步閥是由主車和掛車之外的其它生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)。所以一輛半掛牽引車剎車系統(tǒng)的好壞，除了和主車、掛車的質(zhì)量有關(guān)之外，同掛車改裝廠家采用了什么樣的同步閥也關(guān)系密切。如果掛車改裝廠家為了降低成本，采用那種質(zhì)量差，剎車同步性能不好的同步閥，就很容易出現(xiàn)掛車推主車到“V”形的這種情況。幾乎所有駕駛員在遇到“情況”的時候都會下意識的去踩制動踏板，但是正因為這樣的機械原因，制動性能并不能達(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，掛車生產(chǎn)廠家必須是國家公告的具有生產(chǎn)掛車資質(zhì)的企業(yè)。企業(yè)要按照主車的參數(shù)去匹配掛車。而現(xiàn)實中卻是，大量的沒有資質(zhì)的生產(chǎn)企業(yè)參雜在掛車行業(yè)內(nèi)，魚龍混雜，真假難辨。違規(guī)企業(yè)生產(chǎn)的非標(biāo)掛車憑著花錢買來的假合格證，堂而皇之地混入正規(guī)的車輛市場，這樣的車盡管其本身并不合格，但因為有了這樣貌似合法的“名份”，車管部門從其合格證上難辨真?zhèn)巍?/p>

2.2人為解除制動的危害

半掛車的牽引車前輪被私自解除或改裝的問題。牽引車廠家設(shè)計的時候是具備制動性能的，而從我的鑒定工作中發(fā)現(xiàn)80%以上的牽引車前輪制動裝置不是被拆除，就是用異物堵塞制動管路，總之牽引車前輪沒有制動效能。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，以及造成高速防護欄大片被撞毀，后寧波高速交警支隊委托我所去鑒定該車的制動性能，發(fā)現(xiàn)該車前輪制動管路被鐵絲鉗住，牽引車前輪完全沒有制動效能，其它各橋制動管路和轂、蹄間隙均為正常。該車前輪制動管路捆扎如圖所示：endprint

從高速交警得知，該車所裝原木已超載，路面掛車部位有清晰制動印跡。捆扎制動管的做法會極大地延長車輛的制動距離，而且該車超載，制動距離就更長，雖然這輛車后輪制動良好，但是由于前輪制動無效能，導(dǎo)致車輛在緊急制動距離超出了預(yù)算，不可避免的造成了追尾，在七年的事故車輛鑒定中諸如此類的現(xiàn)象很多，給人民生命財產(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)時有發(fā)生，在我國其它地區(qū)也有很多類似的案例。

案例一：河南籍駕駛員房某駕駛一輛牌號為豫P20987的國產(chǎn)重型平板貨運半掛車，沿上海楊浦大橋由浦東向浦西行駛。當(dāng)時，這輛額定載重15噸的車上共裝載了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，房某見前方堵車即采取緊急制動。然而，由于車輛前輪制動氣壓管被捆扎，再加上嚴(yán)重超載，導(dǎo)致制動裝置失靈、車輛失控。萬般無奈之下，房某將車駛在小型車和大小型車的兩車道之間，致使車輛連續(xù)撞擊前方和兩側(cè)車輛，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輛機動車不同程度的碰撞和損壞。 這一事故雖然沒有造成人員傷亡，卻使當(dāng)?shù)亟煌ㄒ欢戎袛唷⑿熊囍刃虼髞y，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)濟賠償?shù)碾p重處罰。

案例二：在京昆高速山西靈石仁義收費站以北路段發(fā)生一輛大貨車與多輛小客車碰撞的交通事故。事故的主要原因是主車晉MBD999帶著掛車晉MC089沖入前方依次排隊等候通行的車輛現(xiàn)場，事故造成8人死亡、5人受傷。然而事故現(xiàn)場竟然沒有發(fā)現(xiàn)這輛肇事貨車的剎車痕跡。為此，山西晉安司法鑒定所對肇事貨車進行了安全技術(shù)檢驗鑒定。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，剎車管和剎車鼓正是司機自己斷開的——司機自己把前輪的制動私自取消了。

2.3故障現(xiàn)象及排除方法

很多半掛車在發(fā)生比較大的事故后，車輛不能再發(fā)動，經(jīng)過拆卸后查驗其各車輪制動輪轂，發(fā)現(xiàn)輪轂內(nèi)表面大面積燒蝕嚴(yán)重的現(xiàn)象，還有些制動輪轂有龜狀的裂痕（淬火），這都是制動鼓與摩擦片間因溫度過高，導(dǎo)致摩擦系數(shù)急劇下降，是最終導(dǎo)致車輪制動失效的重要原因之一。

來自太原市工商局12315汽車行業(yè)維權(quán)站站長張宗杰告訴記者，中國的重型貨車普遍采用鼓式剎車裝置，這種剎車裝置的散熱性能較差，容易出現(xiàn)由于過熱而導(dǎo)致的剎車失靈情況，由于制動技術(shù)出現(xiàn)的問題，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候會在車上裝一個水箱，以便在下坡時為制動器通過灑水在制動輪轂上來達(dá)到物理降溫的目的。另外，對半掛車制動輪轂的冷卻辦法提出幾點建議。導(dǎo)致輪轂過熱的原因有2個：首先是制動蹄回位不好，可以采取調(diào)整和修理的方法；其次，是車軸軸承燒結(jié)。排除方法有三：

1.正確擰緊軸承鎖緊螺母；2.按時更換軸承潤滑油脂；3.更換車軸軸承。同時選擇更換剎車片時，要選用無石棉成份的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，一些所謂“半金屬，全金屬”石棉剎車片產(chǎn)生的磨損塵屑粘附在制動轂內(nèi)各部件表面，剎車片材質(zhì)過硬也會使制動轂造成無法修復(fù)的損傷，制動系統(tǒng)也極易發(fā)生過熱的現(xiàn)象。

很多駕駛員并不注重車輛保養(yǎng)、年檢、機械問題（比如制動分泵皮碗老化導(dǎo)致分泵漏氣，將會降低整車制動效能），本著能用就繼續(xù)使用的惰性習(xí)慣，最后也會因為這樣那樣的問題造成制動效能降低，在鑒定事故車輛中同樣也發(fā)現(xiàn)了很多。

結(jié)語

由此可見，汽車的制動系統(tǒng)直接關(guān)系到汽車行駛的安全性。當(dāng)制動系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，必須及時排除；當(dāng)汽車的制動性能達(dá)不到指標(biāo)時，應(yīng)及時檢查維修，使其經(jīng)常保持良好的技術(shù)狀況。

參考文獻：

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[2]王力.半掛汽車制動性能臺試與路試檢驗的比較分析[J].汽車維護與修理，2014（12）.endprint