自卸汽車事故分析及優(yōu)化建議

李曉靖　吳濤　李杉　王倩

摘 要：針對現(xiàn)實(shí)一起自卸汽車車廂升降事故，對其進(jìn)行事故分析找出原因，并針對事故發(fā)生提出合理的優(yōu)化建議。

關(guān)鍵詞：自卸汽車；事故；優(yōu)化

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，汽車在我國的運(yùn)用越來越廣泛。而在汽車成員之中，自卸汽車作為工程施工中的主要交通運(yùn)輸工具，由于其裝載車廂能自動(dòng)傾翻一定角度卸料，大大節(jié)省卸料時(shí)間和勞動(dòng)力，縮短運(yùn)輸周期，提高生產(chǎn)效率，降低運(yùn)輸成本，并標(biāo)明裝載容積，使之成為不可或缺的運(yùn)輸機(jī)械[ 1 ]。

自卸汽車的工作是在駕駛員的操作下，控制舉升操作手柄使液壓桿實(shí)現(xiàn)伸長縮短，從而控制車廂貨物的卸載。由此可見，自卸汽車的核心部件是舉升系統(tǒng)。而由于自卸汽車載荷大，相對于其他系統(tǒng)而言，舉升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求高，是機(jī)、電、氣、液的綜合運(yùn)用，更加之自卸汽車工作條件比較惡劣，操作保養(yǎng)不科學(xué)規(guī)范，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，極可能造成安全事故。

下面，對現(xiàn)實(shí)生活中的一起真實(shí)自卸汽車事故，進(jìn)行分析，并對自卸汽車設(shè)計(jì)、修理上提出一些設(shè)想。

1 自卸汽車事故介紹

在本次事故之中，自卸汽車車廂處于升高狀態(tài)，行駛時(shí)與道路上端天橋進(jìn)行碰撞，造成了人員受傷和周圍正常停放的汽車受損。如圖1為事故現(xiàn)場。

2 事故原因分析

針對事故的發(fā)生，有兩種可能。

其一，汽車升降系統(tǒng)發(fā)生故障，在汽車行駛中自動(dòng)升起。

其二，汽車行駛之前，車廂處于升高狀態(tài)，在汽車發(fā)動(dòng)時(shí)，駕駛員未降下汽車車廂。發(fā)生此事故，此乃駕駛員操作錯(cuò)誤導(dǎo)致。

首先，該車舉升機(jī)構(gòu)操縱機(jī)構(gòu)由電磁閥控制下的取力器和手控方向閥組成。取力器內(nèi)齒輪由驅(qū)動(dòng)氣壓缸驅(qū)動(dòng)，當(dāng)按下駕駛室內(nèi)取力器翹板開關(guān)時(shí)，電磁氣閥通電，由來自于汽車儲氣罐內(nèi)的壓縮空氣經(jīng)過電磁氣閥通向取力器，驅(qū)動(dòng)取力器內(nèi)齒輪與變速器內(nèi)齒輪嚙合，使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)變速器和取力器，由液壓泵輸入軸驅(qū)動(dòng)液壓泵工作，同時(shí)使變速器與主傳動(dòng)軸斷開傳動(dòng)，后橋無轉(zhuǎn)矩輸入[ 2 ]。液壓系統(tǒng)的控制由位于駕駛員座位左側(cè)的手動(dòng)換向閥完成，該閥具有上升和下降兩個(gè)控制位，當(dāng)駕駛員操縱該轉(zhuǎn)閥的手柄使之位于“上升”位時(shí)，液壓油流向液壓缸的下腔，促使液壓缸活塞伸出，貨廂產(chǎn)生舉升的動(dòng)作，當(dāng)駕駛員操縱該轉(zhuǎn)閥的手柄使之位于“下降”位時(shí)，促使液壓缸活塞縮回，貨廂產(chǎn)生下降的動(dòng)作。

對電磁氣閥Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ進(jìn)行檢驗(yàn)，使用直流電源發(fā)生器供電。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢驗(yàn)如表1所示。

同理，對操作手柄進(jìn)行檢驗(yàn)，使用空氣壓縮機(jī)供氣，發(fā)現(xiàn)工作正常。通過對電池氣閥，操作手柄的檢驗(yàn)，可知無故障。由此可得本事故是由駕駛員操作問題導(dǎo)致，與駕駛員陳述一致。

3 優(yōu)化建議

針對這次事故的發(fā)生，可以歸結(jié)于駕駛員的操作原因。但是這也從側(cè)面說明設(shè)計(jì)的不夠全面性。當(dāng)駕駛員發(fā)生錯(cuò)誤操作時(shí)，很難主動(dòng)意識到。可以從以下幾點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化考慮：

1）設(shè)置報(bào)警系統(tǒng)。考慮到汽車在舉升車廂時(shí)，只用到一檔和倒檔，則設(shè)置汽車在除一檔和倒檔之外其他檔位行駛，如果車廂未處于正常降下的位置，則報(bào)警器開始工作，進(jìn)行語音警告。具體運(yùn)用一個(gè)感應(yīng)器，連接合適的線路，報(bào)警器即可，成本較低。

2）優(yōu)化設(shè)計(jì)。在車箱處于升高狀態(tài)時(shí)，可對變速桿或者變速箱加載一些部件，使之不能進(jìn)入其他檔位。這樣即使由于其他原因，報(bào)警器沒有正常工作時(shí)，仍能避免事故發(fā)生。

以上兩種方法，第一種較為簡便，價(jià)格低廉，對汽車無需有任何改動(dòng)，能夠廣泛推廣。第二種雖然能夠更全面的防止事故，但是會在汽車復(fù)雜機(jī)構(gòu)上添加部件或者更改局部結(jié)構(gòu)，較第一種復(fù)雜。綜合考慮，第一種更優(yōu)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馮晉祥.專用汽車設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2] 齊曉杰，吳濤.汽車液壓與氣壓傳動(dòng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.