一款載貨車載荷布置標識圖的設計

郭森懷，蹇隆光

一款載貨車載荷布置標識圖的設計

郭森懷，蹇隆光

（陜西汽車集團有限責任公司 技術中心，陜西 西安 710200）

文章通過對不同約束條件時貨物質心位置與貨物重量的對應關系計算，繪制出車輛的載荷布置標識圖，可以對用戶的使用提供一定的指導作用，可以避免因裝貨不當而造成的車橋超載和轉向、驅動力不足的問題出現，提高運營的安全性。

載荷布置標識；指導；安全性

前言

載貨汽車在運營過程中由于貨物的大小、密度、多少時刻在發生著變化，對汽車的總質量、軸荷會產生一定的影響，可能會出現前軸超載或軸荷太小導致轉向力不足、后橋超載或軸荷太小導致驅動力不夠等問題，直接影響汽車的安全和正常運轉。JT/T 1178.1-2018《營運貨車安全技術條件》中就明確規定了要在N2類、N3類載貨汽車顯著位置安裝永久保持的載荷布置標識，引導用戶在裝貨時正確放置位置，以提高汽車的安全性[1]。

1 載荷布置標識的表示方法

載荷布置標識尺寸應該不小于160mm×100mm，以車輛簡圖（不含上裝結構）為背景，載荷曲線以貨物質心位置為橫坐標，以最大允許裝載質量為縱坐標，且應該滿足以下約束條件：

（1）不超出前軸最大允許軸荷限值；

（2）不超出后軸（組）最大允許軸荷限值；

（3）不超出汽車最大設計總質量；

（4）轉向軸的最小載荷滿足車輛設計要求（主要是指轉向能力）；

（5）驅動軸（組）的最小載荷滿足車輛設計要求（主要是指驅動力）。

2 載荷布置標識曲線的設計

2.1 載荷布置曲線的構成

它是以貨物質心位置為橫坐標，以最大允許裝載質量為縱坐標，一些列點所連成的曲線，一般可由3-5條曲線構成，載荷布置曲線下方區域即為實際裝載貨物質量與貨物質心位置應坐落的區域。

2.2 載荷布置曲線的計算

（1）以18000kg總質量的載貨車為例，載質量9500kg，貨廂長度7750mm，各個符號與參數如下：

表1 符號與參數對照表

（2）空載狀態下整車質心位置，見圖1

在空載狀態下整車質心位置L1可以用以下公式計算：

L1= HA空×R/ mF=2903mm （1）

圖1 空載狀態下整車質心位置

（3）前軸最大承載限值曲線“a”，見圖2

前軸最大承載限值曲線用以下公式計算：

說明：曲線“a”地起始點按貨廂前端橫坐標作為基準進行計算，終點按最大設計裝載質量縱坐標作為基準進行計算，可以看出貨物質心位置越靠前時，允許裝載的貨物重量越小。圖中表示在這一條曲線以下區域才能保證前軸不超載。

（4）后軸（組）最大承載限值曲線“b”，見圖3

后軸最大承載限值曲線用以下公式計算：

說明：曲線“b”地起始點按最大設計裝載質量縱坐標作為基準進行計算，終點按貨廂尾端橫坐標作為基準進行計算，可以看出貨物質心位置越靠后時，允許裝載的貨物重量越小。圖中表示在這一條曲線以下區域才能保證后橋不超載。

（5）最大允許裝載質量限值曲線“c”，見圖4

最大允許裝載質量限值曲線“c”為貫穿曲線“a”和曲線“b”的直線，其縱坐標值為最大允許裝載質量。不用計算。

圖4 最大允許裝載質量限值曲線

說明：曲線“c”的起始點理論上是按最大設計裝載質量縱坐標作為基準，橫坐標從貨廂前端到后端，但實際上不可能允許這樣裝貨。所以只是象征性的將曲線“a”、“b”的最高點連接起來，兩端稍微出頭即可。圖中表示在這一條曲線以下區域都可以保證整車不超載。

（6）轉向軸最小載荷限值曲線“d”，見圖5

轉向軸最小載荷限值曲線用以下公式計算，轉向軸最低軸荷按25%：

說明：曲線“d”地起始點按最大設計裝載質量縱坐標為基準進行計算，終點按貨廂尾部橫坐標為基準進行計算，可以看出貨物質心位置越靠后時，允許裝載的貨物重量越小。圖中表示在這一條曲線以下區域才能保證轉向軸最小載荷合理。

圖中曲線“d”的一部分高出曲線“b”，說明在高處的點雖然轉向軸載荷滿足要求，但驅動橋已經超載了。

（7）驅動橋最小載荷限值曲線“e”，見圖6

驅動橋最小載荷限值曲線用以下公式計算，驅動軸最低軸荷按25%：

說明：曲線“e”出現在貨箱的最前端，貨物重量已經超過該車輛的最大設計裝載質量，與其他曲線都沒有相交，說明驅動橋的驅動力在各種工況下均＞25%，滿足車輛運營需求。

2.3 總結

通過以上計算分析，基本可以確定出a、b、c、d、e的曲線，進行修整后可得最終載荷布置標識圖，見圖7。曲線上的點是每一種載貨狀態下的最大限值，可以指導用戶在實際使用過程中的規范操作。

圖7 載荷布置標識圖

3 結束語

車輛載荷布置標識圖是JT/T 1178.1-2018《營運貨車安全技術條件》中針對N2類、N3類汽車新增加的法規要求，體現了國家相關部門對于營運貨車的安全性越來越重視，并落實在實際行動上[1]。作為汽車的生產企業，必須嚴格按法規要求執行，設置永久性的車輛載荷布置標識，否則車輛無法辦理上戶和營運手續，最終受影響的還是用戶；而作為用戶，必須如實地按照標識圖裝載貨物，提高汽車的安全性，從而達到制定法規的最終目標。

[1] JT/T 1178.1-2018營運貨車安全技術條件[S].北京.2018年.

Design of a Load Layout Identification Chart for Truck

Guo Senhuai, Jian Longguang

( Technology Center, Shaanxi Automobile Group Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710200 )

According to the calculation of the corresponding relationship between the position of cargo barycenter and weight under different constrained conditions, the load layout identification diagram of vehicle can be drawn. It can provide some guidance for users. It can avoid the overload of axle and insufficient steering force and driving force caused by improper loading, and improve the operation safety.

Load layout identification diagram; Guidance; Safety

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.04.007

U462.1

B

1671-7988(2021)04-21-03

U462.1

B

1671-7988(2021)04-21-03

郭森懷，就職于陜西汽車集團有限責任公司技術中心，從事整車設計工作。