公路大件運(yùn)輸新概念——Scheuerle Highway Giant雙車道拖車剖析

顧海東

公路上的大件運(yùn)輸是個(gè)復(fù)雜的工程，道路的狀況、公路運(yùn)輸法規(guī)、大件本身的整備質(zhì)量及體積大小等因素都會(huì)影響到運(yùn)輸方案的選擇。一般情況下，運(yùn)輸車只需占用公路的單個(gè)車道，但對(duì)于超寬或超重的大件，則需同時(shí)占用雙車道甚至更多車道方可。

雙車道運(yùn)輸方案簡(jiǎn)介

占用雙車道的大件運(yùn)輸，不單可以適應(yīng)較寬的貨物，也可把承載的壓力分散到更大的面積上以減小路面的負(fù)擔(dān)。已有不少成熟的方案可供選擇，比較常見(jiàn)的雙車道運(yùn)輸方案主要有以下幾種。

一是采用多個(gè)單車道的運(yùn)輸模塊并聯(lián)組成雙寬的運(yùn)輸陣列，再由牽引車（和推頂車）以全掛的方式帶動(dòng)行駛（如圖1）。這種方式可以反復(fù)采用通用的運(yùn)輸模塊，擴(kuò)展性強(qiáng)，無(wú)需重復(fù)投資；但其也不是萬(wàn)能的，對(duì)于特殊的運(yùn)輸物品或極端路況也會(huì)無(wú)能為力。

二是直接使用專門設(shè)計(jì)的雙車道拖車，由牽引車（和推頂車）以全掛或半掛的方式帶動(dòng)行駛（如圖2）。由于是專為雙車道設(shè)計(jì)，便會(huì)有一些針對(duì)性的設(shè)計(jì)優(yōu)化，比如拖車自重比較小；但是其只能用于雙車道運(yùn)輸，應(yīng)用范圍受限。

三是拖車采用分體式結(jié)構(gòu)，前后車體中間橋接專用運(yùn)輸適配件或直接跨接運(yùn)輸物品，車身寬度占據(jù)兩個(gè)車道，同樣也需要由牽引車（和推頂車）帶動(dòng)（如圖3）。前后分離的結(jié)構(gòu)有利于轉(zhuǎn)向，適合運(yùn)輸超長(zhǎng)的貨物；中間橋接的運(yùn)輸適配件也能起到快速裝卸貨物和降低運(yùn)輸總高的作用。

四是自行式運(yùn)輸車的并聯(lián)方式（如圖4）。具有載荷能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)向控制靈活、擴(kuò)展性好等特點(diǎn)；只是其速度不快，不適合長(zhǎng)途運(yùn)輸。

這幾種方案各具特點(diǎn)，都有其各自適用的場(chǎng)合。

Scheuerle的全新雙車道運(yùn)輸方案

Scheuerle作為世界頂尖的特種車輛廠商，并不缺少雙車道大件運(yùn)輸?shù)某墒旆桨福愃茍D1～4的各種運(yùn)輸方式，均能在其產(chǎn)品線里找到相應(yīng)的運(yùn)輸車。不過(guò)世上并沒(méi)有通吃一切的解決方案，唯有因地制宜、不斷傾聽(tīng)來(lái)自客戶的聲音，才能打造出最適用的產(chǎn)品，這一點(diǎn)Scheuerle做得相當(dāng)出彩。

1 新方案的起源

最初的需求來(lái)自其美國(guó)的客戶Sterett Crane & Rigging公司，他們要求運(yùn)輸車具有盡可能小的自重，并且擁有極強(qiáng)的適應(yīng)性和靈活性。

美國(guó)的道路運(yùn)輸法規(guī)非常嚴(yán)格，公路和橋梁規(guī)定了清晰的荷載分布限制，運(yùn)輸車的尺寸大小、每軸的載荷以及軸距也都有明確的定義，而且除了聯(lián)邦的統(tǒng)一法規(guī)外，各州還可以遵循自己定義的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行，這就給運(yùn)輸車的通用性帶來(lái)了不小的麻煩。

Scheuerle針對(duì)北美市場(chǎng)的特點(diǎn)和客戶的需求，量身打造出了新型的雙車道拖車HighwayGiant（如圖5），其強(qiáng)大的靈活性足以滿足各方不同的需求。目前HighwayGiant在美國(guó)大部分州已被批準(zhǔn)使用，并引領(lǐng)了該類車型的新標(biāo)準(zhǔn)。

下面我們就來(lái)看看它到底有何神奇之處。

2 HighwayGiant雙車道拖車

HighwayGiant主要面對(duì)的是北美市場(chǎng)，技術(shù)參數(shù)等都帶有明顯的針對(duì)性。我們既可以從中看到很多Scheuerle成熟技術(shù)的應(yīng)用，也能發(fā)現(xiàn)不少創(chuàng)新的亮點(diǎn)。

1. 技術(shù)特點(diǎn)

HighwayGiant的外形表面上看和一般的單車道拖車并無(wú)太大差異，感覺(jué)只是寬度加大了，然而實(shí)際上它引入了不少新特性。

為了達(dá)到最佳的載荷/自重比，車身采用了穩(wěn)固的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，其中鏤空的部分要多于通常的拖車，這使得HighwayGiant的自重大為減小，在法規(guī)指定的載荷限制下，有效載荷的比重得以顯著提高，對(duì)客戶來(lái)說(shuō)就可以節(jié)約大量的運(yùn)輸成本。

HighwayGiant的軸距為2.78 m（如圖7），可滿足北美各州的法規(guī)要求，每個(gè)軸線由2個(gè)擺式輪軸組成（如圖6），每個(gè)擺式輪軸由左右兩組共4個(gè)輪子構(gòu)成，由于是雙車道拖車，每個(gè)輪軸寬度可達(dá)2.134 m（如圖8）。擺式輪軸在中高端拖車領(lǐng)域基本上是標(biāo)準(zhǔn)配置，在筆者以前的文章中曾多次介紹過(guò)，它對(duì)路面的適應(yīng)性非常強(qiáng)。HighwayGiant擺式輪軸的液壓油缸擁有市場(chǎng)上最大的位移量，車身高度調(diào)整范圍可達(dá)±360 mm，這有利于抬起和放下負(fù)載。擺式輪軸高達(dá)±60°的轉(zhuǎn)向角度也使得HighwayGiant在轉(zhuǎn)向控制上游刃有余。

HighwayGiant最顯著的特點(diǎn)就是可以改變車身寬度，最窄時(shí)約4.8 m，最寬時(shí)可達(dá)6.0 m，完全可滿足北美地區(qū)常用的三種寬度標(biāo)準(zhǔn)（4.8 m、5.4 m、6.0 m，如圖8～10）。由于采用了橫向的液壓油缸來(lái)改變車身寬度（如圖6），即便是在帶有載荷的情況下也能輕松安全地動(dòng)態(tài)調(diào)整。這一方面可以靈活調(diào)整負(fù)載區(qū)域以適應(yīng)貨物的大小，另一方面也可改變負(fù)載在路面上的壓力分布。只需一輛車就能滿足北美各州的法規(guī)，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益是不言而喻的。

2. 靈活的組合應(yīng)用模式

HighwayGiant同樣秉承了Scheuerle模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，擁有無(wú)與倫比的靈活擴(kuò)展性。目前共有6種不同規(guī)格的HighwayGiant模塊，分別是2、3、4軸線的普通模塊，2、3軸線的加強(qiáng)模塊，以及4軸線的Power Booster模塊，所有模塊間均可組合應(yīng)用。其中Power Booster模塊的外觀和其他模塊并無(wú)多大差異，但其某些輪軸安裝有液壓馬達(dá)，可連接至外部的動(dòng)力單元PPU（如圖15），并由PPU提供驅(qū)動(dòng)力，從而使整部拖車具備自主行駛能力，而無(wú)需牽引車介入。

HighwayGiant同時(shí)也可以加裝各種用途的附件和選配部件，以擴(kuò)展其應(yīng)用范圍，例如鵝頸、拉桿、墊板、平板等，甚至可兼容其他產(chǎn)品線或第三方廠商的配件。

不同規(guī)格的模塊和豐富的選配件等于提供給用戶一套樂(lè)高玩具，可任意組合搭建出需要的形態(tài)來(lái)適應(yīng)實(shí)際的運(yùn)輸需求。以下列舉幾種典型的組合方式。

一是若干模塊串聯(lián)起來(lái)，并在前部配上拉桿組成全掛平板拖車，由牽引車在前面牽引（如圖11、13）。這種方式適合常規(guī)的大件運(yùn)輸。

二是多模塊串聯(lián)，同時(shí)裝上鵝頸部件組成半掛平板拖車，掛接在牽引車鞍座上（如圖5）。適用場(chǎng)合和上一種類似，只是可以更有效地利用牽引車的承載能力分擔(dān)部分載荷。

三是串接的模塊中間裝上低平板，同時(shí)配上鵝頸部件，這就變成了帶低平板的半掛拖車（如圖12）。適合對(duì)貨物運(yùn)輸總高度有要求的場(chǎng)合或運(yùn)輸物有較長(zhǎng)尺寸但無(wú)需太多軸線模塊承載的情形。

四是組合的模塊分成前后兩部分，構(gòu)成分體式的拖車（如圖14）。這適合于運(yùn)輸超長(zhǎng)的大件，便于轉(zhuǎn)向。

五是串接的模塊中包含Power Booster模塊，并掛上動(dòng)力單元PPU（如圖15，圖中并非是HighwayGiant，只作參考），這樣拖車本身就具備了行駛能力。Power Booster既可以作為主牽引車的輔助推力（可省掉后方推頂?shù)臓恳嚕灰部梢圆皇褂脿恳囈宰孕惺竭\(yùn)輸車方式運(yùn)行，這對(duì)于最后一段旅程是非常有價(jià)值的，尤其當(dāng)目的地是狹小空間時(shí)極其有用。

3. 折疊機(jī)制

HighwayGiant的另一大亮點(diǎn)是內(nèi)部集成折疊機(jī)制。當(dāng)拖車本體需要被長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)侥康牡貢r(shí)，可以很方便地折疊成很窄的寬度，然后就可以用普通的平板拖車運(yùn)輸，否則以雙車道的寬度運(yùn)輸它還需額外的審批和費(fèi)用。折疊機(jī)制的引入免除了審批的麻煩，同時(shí)節(jié)省了大量成本。

折疊過(guò)程需要有起重設(shè)備把拖車吊起，在拖車的中間大梁兩側(cè)設(shè)有若干吊裝孔（如圖6），方便起重機(jī)掛接；折疊呈中軸對(duì)稱，兩側(cè)各約1/3寬處有旋轉(zhuǎn)折疊機(jī)構(gòu)，正常狀態(tài)時(shí)通過(guò)螺栓鎖死，可保證展開(kāi)狀態(tài)時(shí)拖車的穩(wěn)固，一旦取出螺栓，大梁兩側(cè)的車架部分就可向下方旋轉(zhuǎn)完成折疊。當(dāng)拖車需要被折疊時(shí)，可以在其兩端四角裝上折疊輔助裝置（可對(duì)比圖6、16），這就使得折疊過(guò)程更為簡(jiǎn)單，折疊后的拖車被固定和運(yùn)輸也更方便。

下面我們來(lái)完整地解析一次HighwayGiant的折疊過(guò)程。

首先在拖車兩端裝上折疊輔助裝置，起重機(jī)掛接上拖車中軸的吊裝孔，并拆下拖車上固定折疊處的螺栓（如圖16）；然后起重機(jī)往上提升拖車，由于自身重力作用，拖車兩側(cè)的部分自然下垂，折疊輔助裝置上的兩組輪子先后接觸地面（如圖17、18），使得這一過(guò)程非常平滑，也避免了拖車側(cè)面直接與地面摩擦造成損傷；當(dāng)起重機(jī)提升到一定高度后，拖車兩側(cè)折疊部分已完全垂直于地面（如圖19），此時(shí)拖車本體的折疊業(yè)已完成；接著折疊輔助裝置把其末端的輪子也折疊90°（如圖20），讓其穩(wěn)固面接觸支撐地面，兩側(cè)的輔助裝置件再用連桿和拉索固定在一起，以確保折疊后的拖車不會(huì)改變形狀，至此整個(gè)折疊過(guò)程全部完成，折疊后的拖車還不到原先寬度的一半；最后只需把折疊狀態(tài)的拖車吊裝到普通的平板拖車上并固定，就可像常規(guī)貨物那樣上路運(yùn)輸了（如圖21）。

結(jié)語(yǔ)

HighwayGiant雙車道拖車在北美市場(chǎng)的成功應(yīng)用，證明了創(chuàng)新并非閉門造車式的空想，善于傾聽(tīng)來(lái)自客戶的聲音并結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)，才能打造出受市場(chǎng)青睞的產(chǎn)品。像可變寬度和折疊機(jī)制這樣的創(chuàng)新點(diǎn)并非不可復(fù)制，難度就在于在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)用在了恰當(dāng)?shù)牡胤健?/p>