栏板侧翻半挂车举升角度控制提醒装置的现状分析与改进

王 涛 梁伟 孙海珍 刘杰

驻马店大力天骏专用汽车制造有限公司 河南驻马店 46300

1 前言

近几年，由于网络经济的繁荣，城市快速发展，国家对居民住房改造、公路建设等基础设施的大力投入，GB 1589-2016《汽车、挂车、汽车列车外廓尺寸轴荷及质量限值》、GB 7258-2017《机动车运行安全技术条件》等标准的修订实施，工程、物流等车辆行业迎来了前所未有的机遇，国内运输市场环境发生了很大的变化。GB 7258-2017 标准的实施对三轴栏板式运输半挂车、三轴仓栅式运输半挂车等常规半挂车型无疑增加了一个“紧箍咒”。G B 7258-2017第11.3.6项明确要求，2018年1月1日起，仓栅式载货车辆的载货部位应采用仓栏式或栅栏式结 构。载货部位的顶部应安装有与侧面栅栏固定的、不能拆卸和调整的顶棚杆，顶棚杆间的纵向距离应≤500 mm；第7.2.6项明确要求，2020年1月1日起，三轴的栏板式运输半挂车和仓栅式运输半挂车的所有车轮应装备盘式制动器；第9.4项明确要求，2020年1月1日起，三轴栏板式运输半挂车、三轴仓 栅 式运输半挂车应装备空气悬架等[1]。

这一系列措施的推进实施，将改善和缓解存在多年的常规栏板、仓栏车的超载、露天运输、扬尘抛洒等问题。同时，这一系列措施的实施，也将大幅度推高用户对于三轴栏板式运输半挂车、三轴仓栅式运输半挂车的用车成本。未来这一常规车型的市场必将会逐渐萎缩。

2 栏板侧翻半挂车

在合法合规的产品车型中，寻找一款或几款实用性强、性价比高的替代使用车型，成为了当下车辆市场急需解决的问题。栏板侧翻半挂车（见图1）作为既能满足物流运输又能满足工程使用的多功能用车，是一款理想的替代车型。既能满足用户作为栏板类物流车辆使用，又能作为短途的工程车辆运输使用，方便卸货，减少人力物力，有效提升工作效率，是一款合适的、理想的替代车型。

图1 栏板侧翻半挂车

3 栏板侧翻半挂车实际使用的问题

栏板侧翻半挂车本身是一款工程类车型，它的出现极大地方便了沙子、石子的运输，极大地提升了工程的进度，降低了运输过程中人工卸货时的劳动强度[2]。由于用户在运输货物时使用需求的多样性，有时会运输一些不符合车辆自身性能要求的粘度较大的货物，货物的安息角相对较大，对车辆的举升卸货角度要求较大。

由于车身外形较长，市场上常见的外形长度为11～13 m，举升角度过大时很容易造成车辆损坏、翻车，因而给用户带来极大的人身安全风险和财产损失。侧翻半挂车对举升角度的合理控制成为行业内的一个研究课题。

4 举升角度控制提醒装置

目前市场上的栏板侧翻半挂车对于卸货时的举升角度控制提醒装置主要有：杠杆限位阀控制装置、溢流阀控制装置、钢丝绳限位控制提醒装置等[33]。每一种控制提醒装置都存在一些局限性。每一种控制提醒装置都各有优劣，对于现有的车辆市场使用环境都不能得到用户的全面认可。

举升角度控制提醒装置是栏板侧翻半挂车箱体被举升后，为避免箱体举升角度过大导致举升油缸损坏、整车侧翻等安全因素的一种控制提醒装置。一套好的控制提醒装置可以有效减少或避免车辆的意外损坏，提升车辆的出勤率。

表1为该三种限位控制提醒装置的简略介绍和比较，三种装置如图2～4所示。

图2 杠杆限位阀

图3 组合换向阀溢流控制

图4 钢丝绳限位提醒装置

表1 栏板侧翻半挂车三种举升角度控制提醒装置的比较

5 举升角度控制提醒装置问题的解决方案

为解决举升角度控制提醒装置仅靠视觉观察、主观认知，极易出现判断失误这个弊端，我们在侧翻半挂车原有钢丝绳限位提醒装置的基础上加装一些电子元器件组成的声、光报警装置，改进并形成了一种新型侧卸汽车举升角度监测报警系统（见图5）。

图5 加装声光报警装置的举升角度提醒限位装置

该报警系统采用常开常闭类型的可调滚轮转臂式高灵敏度行程开关与适合牵引车辆电压的24 V声光报警装置协同工作的方式，行程开关硬接触采样，时刻检测角度变化，处理结果准确、稳定安全度高。该报警系统安装在车辆底架的侧面，很容易使控制车辆卸货的操控人员观察到。通过运动分析，模拟出运动轨迹，计算出系统各部件最佳安装位置，使得车辆举升达到最大设计角度时，行程开关刚好触发内部电路连通，声光报警装置开始通电工作，控制车辆卸货的操控人员识别信号，获知此时已达到车厢最大举升角度，操控人员立即操控液压系统换向阀手柄使其置于中停位置，使正在举升的车厢中断举升，使车厢停止在最大卸货的安全角度，从而实现侧卸半挂车举升角度控制、提醒功能。

6 结语

改进后的举升角度控制提醒装置，加装一些电子元器件组成的声、光报警装置，极大地方便了操作人员的可操作性，切实保障了客户的人身安全及财产免遭损失，得到了用户的认可。