一種現(xiàn)代物流運輸大容積廂式半掛車的研究開發(fā)

郟連喜 文/圖

一種現(xiàn)代物流運輸大容積廂式半掛車的研究開發(fā)

郟連喜 文/圖

R & D of New High-capacity Van-style Semi-trailer for Modern Logistics

隨著經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)化，互聯(lián)網(wǎng)+、電商等現(xiàn)代物流的興起，我國物流產(chǎn)業(yè)正處于發(fā)展動力轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時期，特別是在全國生產(chǎn)消費布局深刻變化、基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善、新一代信息技術(shù)加速發(fā)展的推動下，物流創(chuàng)新已開始起步。運輸作為物流作業(yè)最直觀、最重要的環(huán)節(jié)，影響著物流其他要素功能的實現(xiàn)；盡快實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，降低物流運輸成本，提升物流運輸效率，是運輸業(yè)急需解決的問題，同時要杜絕非法改裝，加強對超限、超載的整治。為此，針對密度較小貨物的運輸，研究開發(fā)一種符合國家標準、內(nèi)部容積較大的廂式運輸半掛車尤其必要。

1.中長途運輸車輛現(xiàn)狀

目前國內(nèi)用于中長途物流運輸?shù)膸桨霋燔囍饕幸韵?種。

2.1 外形尺寸符合GB 1589-2016要求，外形尺寸：長13750 mm、寬2 550 mm、高4 000 mm，貨廂內(nèi)部尺寸13 650 mm、寬2 480 mm、高2 600 mm(如圖1)，容積約88 m3。目前電商、快遞等商品密度小，一般不足0.15 t/m3，像這種容積的廂式半掛車只能裝載13 t左右，遠未達到車輛的運輸能力，運輸效率低、運輸成本高，造成嚴重的資源浪費。

2.2 利用集裝箱骨架車，定制外觀接近集裝箱的非標廂體。這種廂體外長16 000～17 500 mm、寬2 800～3 000 mm、高2 900～3 200 mm，廂體容積可達120～150 m3。集裝箱骨架車目前主要是符合GB 1589-2004標準的48英尺集裝箱骨架車或更早的53英尺集裝箱骨架車，這2種集裝箱骨架車長度分別是14 900 mm、16 400 mm，集裝箱骨架車做成雙牽引銷，軸距可調(diào)以滿足較長的廂體，并盡量降低車輛自質(zhì)量；利用這種變異的集裝箱骨架車裝載非標箱體，利用骨架車上的集裝箱鎖具固定在骨架車上，當作廂式半掛車使用，前端伸出集裝箱骨架車L1一般都在1 000 mm以上(如圖2)，側(cè)面超出集裝箱骨架車寬度L一般在120～220 mm，總高度甚至達到4 500 mm以上，可謂是廂式運輸半掛車的“航母”，匹配后的產(chǎn)品超長、超寬、超高，裝載噸位20 t左右。GB 1589-2016實施后，48英尺公告取消，集裝箱骨架車長度逐漸轉(zhuǎn)向45英尺集裝箱骨架，所配非標箱體長度變短，一般在15 000～15 500 mm，有效容積一般在120～130 m3。根據(jù)物流運輸貨物密度小、所需裝載空間大的特點，這種車輛成為物流運輸?shù)膶檭?；但是這種組合式的廂式半掛車由于其超長、超寬、超高，在運行中存在嚴重的安全隱患，隨著國家法規(guī)執(zhí)行越來越嚴，這種類型的車輛必將退出運輸行業(yè)。

圖1 目前國內(nèi)用于中長途物流運輸?shù)囊环N廂式半掛車，只能裝載13 t左右，遠未達到車輛的運輸能力

圖2 目前國內(nèi)用于中長途物流運輸?shù)牧硪环N廂式半掛車，可謂廂式運輸半掛車的“航母”；但因其超長、超寬、超高，在運行中存在嚴重的安全隱患，隨著國家法規(guī)執(zhí)行越來越嚴，這種類型的車輛必將退出運輸行業(yè)

2.解決方案

本項目研究的產(chǎn)品是在滿足國家相關(guān)法律、法規(guī)的前提下開發(fā)一種大容積的、適合現(xiàn)代物流運輸?shù)膸桨霋燔?。這種大容積的現(xiàn)代物流運輸廂式半掛車綜合利用了多項技術(shù)，達到了增加容積、提高運輸效率、節(jié)約運輸成本的目的。

2.1 項目產(chǎn)品(如圖3)：廂式半掛車外形尺寸：總長13 750mm、總寬2 550 mm、總高4 000 mm，外形設(shè)計尺寸符合GB 1589-2016。

圖3 在滿足國家相關(guān)法規(guī)的前提下開發(fā)的一種大容積、適合現(xiàn)代物流運輸?shù)膸桨霋燔?/p>

2.2 在該產(chǎn)品研發(fā)過程中，根據(jù)現(xiàn)代物流運輸?shù)奶攸c——運輸貨物密度小、對運輸工具要求的空間大、車輛運輸貨物的質(zhì)量小，在設(shè)計時選擇雙軸結(jié)構(gòu)，選擇合適的輪胎、車軸及合理的車架結(jié)構(gòu)，做到既符合相關(guān)法規(guī)關(guān)于裝載質(zhì)量的要求，又滿足物流運輸?shù)男枰?，同時又不造成資源的浪費。

2.2.1 輪胎選擇。根據(jù)運輸貨物的噸位，在設(shè)計時選擇單側(cè)大斷面輪胎、雙軸結(jié)構(gòu)。大斷面輪胎選擇425/75輪胎，改變傳統(tǒng)的單側(cè)雙輪胎結(jié)構(gòu)；車軸選用10.5 t圓軸，可裝配鋼板彈簧懸架，也可裝配空氣懸架，軸距設(shè)計為1 310 mm，并聯(lián)雙軸載荷可達18 000 kg，軸荷既滿足GB 1589-2016要求，也滿足車輛的運輸要求。

2.2.2 車架與車廂結(jié)構(gòu)選擇。

2.2.2.1 車架采用鵝頸式低承載面結(jié)構(gòu) ，鵝頸承載面高差近1 000 mm，承載面高度最低處不足400 mm，同時采用邊梁輔助縱梁承載技術(shù)，盡量降低縱梁截面高度，增加邊梁的強度，來滿足車輛承載的要求，縱梁截面最大處150 mm，最小處不足100 mm。

2.2.2.2 為增大車廂容積對車廂進行分區(qū)設(shè)計，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點分為4個區(qū)域(如圖4)。Ⅰ區(qū)在牽引銷上方，由于受牽引車影響，承載面高度較高，貨物裝載空間高度較小；Ⅱ區(qū)在車身的中部，是車輛的主要承載區(qū)域，承載面低，貨物裝載空間高度最高，容積最大；Ⅲ區(qū)在車軸上方，由于受車軸的及輪胎的影響，承載面高度略高于Ⅱ區(qū)，貨物裝載空間高度也比Ⅱ區(qū)小些；Ⅳ區(qū)在車輛的后部，該區(qū)承載面高度即可做成與Ⅲ區(qū)同高，也可做成與Ⅱ區(qū)同高來增加裝載空間。

2.2. 3 車軸結(jié)構(gòu)及懸架選擇。

車軸軸管的水平高度直接影響其上面的縱梁承載面的離地高度，影響該區(qū)域貨物裝載空間的有效高度，所以在選擇車軸時選擇軸管離地面較低的凹心車軸，同時將車軸上的氣室、調(diào)整臂等附件外移至靠近輪胎位置(如圖5)以便利用輪胎之間的空間，并盡可能降低該處的承載面高度，最大限度地增加車廂容積。懸架采用鋼板彈簧下置式，以便更多地增加貨廂內(nèi)部高度，可選擇鋼板彈簧懸架或空氣懸架。

圖4 車廂分區(qū)設(shè)計

圖5 車軸結(jié)構(gòu)及懸架選擇

3.結(jié)束語

根據(jù)現(xiàn)代物流運輸貨物密度小、要求運輸車輛容積大、裝載噸位小的特點，特研究開發(fā)適合這種貨物運輸?shù)拇笕莘e廂式半掛車；綜合利用鵝頸式低承載面技術(shù)、邊梁輔助縱梁承載技術(shù)、大截面單輪胎技術(shù)、車軸凹心及車軸氣室偏移技術(shù)等，研發(fā)的廂式半掛車容積(109 m3)近110 m3，比現(xiàn)有廂式半掛車的容積增加近25%，在滿足GB 1589-2016等國家相關(guān)法律法規(guī)的前提下，基本滿足物流運輸?shù)男枰?/p>

在社會物流需求保持平穩(wěn)較快增長、物流業(yè)增加值穩(wěn)定增長、電子商務(wù)交易額屢創(chuàng)新高的情況下，運輸類專用改裝車的發(fā)展環(huán)境趨于良好、趨于更加理性，市場對物流運輸車輛的需求進一步提升，降低了運輸成本，這對于促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提高國民經(jīng)濟競爭力和建設(shè)生態(tài)文明具有重要意義。

(注：本文作者單位系駐馬店廣大鴻遠車業(yè)有限公司。)

As to features of modern logistics, there was a trend for R & D of new high-capacity van-style semi-trailer. This semitrailer has a large-volume of around 110 cubic meter, 25% larger than that of the same model of current van-style semi-trailer, which would greatly increase transport efficiency. The new semi-trailer will be able to meet GB1589—2016 and other national standards as request.