半掛車常見問題的處理方法探討

摘要：針對日常的專用車在設計、制造及客戶使用過程中出現的問題，如單胎集裝箱骨架運輸車高幅跳動、惡劣路面行駛過多而使牽引銷板易被撕裂等問題，提出相關的改善方法，以提升專用車產品品質。

關鍵詞：高幅跳動;腹板開裂;牽引銷板;龍門前傾;連接螺栓斷裂;改善辦法

中圖分類號：U472收稿日期：2022-05-13

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.08.015

1 單胎骨架車高幅跳動問題

鋼板簧懸架的單胎骨架車在行駛到70～90km/h時，車輛跳動嚴重，車架將產生非常強大的共振，有的掛車共振傳遞到車頭駕駛室內，導致司機開車極度不適，一些輕型的單胎鋁合金罐、欄板半掛車也有此現象。筆者曾經跟蹤調研數十輛跳動車輛，也通過換懸架、換板簧、調拉力桿角度等多種方法來嘗試解決該問題（圖1），但效果都不佳，最終通過換吸振性較好的輪胎才能解決問題。究其原因是國內普通單胎輪胎雖耐磨性較好，但減震性較弱，車輛行駛到70km/h以上時，地面稍有不平，車輛就會跳動，而自重較輕的單胎半掛車壓不住跳動而形成共振。

根據GB 7258-2017《機動車安全運行技術條件》，為達到車輛行駛安全，需要避免出現車輛共振現象口，如選用一些知名品牌吸振性較好的輪胎則會有效解決跳動問題。當然，單胎半掛車也可選用空氣懸架結構（圖2），有了氣囊的吸振性，它就不會產生共振現象了。

2 護輪板開裂問題

隨著國家法規的完善，以及道路運輸計重收費的全面實施，車輛的輕量化要求越來越高，半掛車所使用的三軸圓弧輪胎護輪板用料越來越薄21，目前市場上通常都使用1.0mm的薄板滾制而成，但實際客戶在使用過程中，由于顛簸振動，護輪板從邊緣開裂非常多，如圖3、圖4所示。

經過市場調研，并與護輪板供應商共同開發，將護輪板邊緣折進去10mm，用專用模具擠壓成型，改善其結構（圖5），改善后無護板開裂現象發生。

3 護輪板支架根處大梁腹板開裂

出于降重要求，普通半掛車大梁腹板厚度越來越薄，尤其是6mm以下的腹板，在大梁腹板上連接護輪板支架的螺栓孔處很容易開裂（圖6），嚴重的裂紋從螺栓孔一直擴散到大梁上下翼面，高強度鋼腹板的裂紋更是呈發射性擴散。

解決這個問題的辦法很多，但從減重、工藝方便性上考慮，在護輪板支架的另一側面加裝整體小襯板是個好辦法（圖7），既起到減重防裂的作用，也制作方便、美觀實用。

4 真空胎鋼圈氣門嘴與碟剎車軸最外緣相磨問題

由于碟剎車軸結構限制，其碟剎機構最外緣比鼓剎制動鼓外緣要大一點（圖8），使得鋼圈的氣門嘴與碟剎盤間的安裝位置變小，很多鋼圈與碟剎車軸裝好后，氣門嘴是輕微碰碟剎外緣的，因裝配結構限制，一般裝配工人不易發現，車輛行駛一段時間后，氣門嘴就會磨漏氣或者斷裂，輪胎隨之被碾壞，司機常常叫苦不迭。

解決此問題的辦法有兩種：一種是換價格貴一點的特制短氣門嘴，但一臺車的成本會增加不少;另一個辦法在輪胎裝配好后用套管把氣門嘴輕輕往下壓一下，使氣門嘴與鋼圈的風孔間隙變小，因氣門嘴套上了套管（圖9），氣門嘴再也不會碰上鋼圈的風孔，所以從理論上講，氣門嘴只要不與鋼圈風孔相碰，怎么使用也不會出問題，這就是不花錢的改善。

5 車架面板人踩上去“砰砰響”的問題

現在市場對倉柵車、欄板車要求輕量化越來越高，所鋪面板都較薄，通常是1.6mm高強度薄板居多，也有1.8mm以上的普板，因板薄焊接變形較大而焊后不平整，客戶在裝卸貨時，踩在上面“呼呼響”，時間一長，底板與橫梁的間斷焊都會開裂，嚴重的會把底板撕成一個個小洞（圖10、圖11）。

這個問題最通常的解決方法是加密橫梁、縱梁或換加厚底板，但從減重考慮，一般客戶是不愿意的。簡單的做法是面板局部打火（圖12）通過熱脹冷縮來收緊，讓面板內應力釋放，面板平整（圖13）;還可以把焊縫加密焊接，同樣可以消除“呼呼響”的問題。

6 惡劣路面行駛過多使牽引銷板易被撕裂的問題

半掛車一般配置的牽引銷為50號或90號，且有焊接式和拆裝式之分，相對應的牽引銷板厚度有t=8mm 10mm、12mm、14mm、16mm，根據國家法規GB/T 15088-2009道路車輛牽引銷強度實驗3，如牽引銷板用料太薄，車輛在惡劣路面行駛過多，車速又快，常常會發生牽引銷體易把牽引銷板撕裂的現象，而且牽引銷板磨薄后更換也非常困難。相反，如選用牽引銷板太厚，不僅僅使得掛車自重增加，材料成本也隨之升高，市場競爭力就會下降很多。如何來解決這一矛盾？梁山中集東岳公司經過多次討論及試驗認證，針對多在新疆戈壁灘地區、蒙古大草原地區及非洲地區的客戶車輛進行了設計改善，在牽引銷體與牽引銷板焊接后上方所加的扣盒上大作文章，將扣盒加開U形口，保證扣盒內外部都可焊接（圖14），以增加扣盒與牽引銷體的焊接強度，有效解決了車輛在惡劣路面行駛時牽引銷體易把牽引銷板撕裂的問題。

7 惡劣路面行駛過多簧支架的開焊撕裂問題

半掛車在惡劣路面行駛過多，簧支架與大梁的焊縫經常有開焊，甚至將簧支架撕裂報廢，一般廠家在簧支架與大梁焊接的前后端加焊折邊扣盒，簧支架內側加斜撐以提高簧支架的穩定性，但對于超重載車型在惡劣路面扭曲行駛時仍然會發生簧支架被撕裂現象，所以簧支架的外側能有穩定的支撐非常重要。在我們的設計理念中，超惡劣路面行駛的車輛，簧支架不僅在前后端有加強、內側有加固，外側一定也有如圖15～圖16所示的加固結構，這樣的整體加固方法，能較好地解決超惡劣路面行駛車輛的簧支架頻繁開裂的問題。

8 側翻自卸車前龍門架易前傾問題

側翻自卸車兩邊前欄板通常是套管+門栓結構，以便于司機快速打開欄板進行卸貨，但套管+門栓結構本身沒有前后限位，前龍門架僅靠下面兩側綁板固定，并不可靠，當前龍門架在受到裝載貨物擠壓或沖擊時，前龍門架會前傾甚至斷裂，嚴重時前龍門架會沖向駕駛室，造成重大安全事故。梁山中集東岳公司的側翻車在前欄板上方加裝了一個門刀裝置，同時在前龍門架上方加裝了一個倒了大圓角的短銷，這樣既保證了前龍門架受裝載貨物擠壓后不會前傾，也保證了欄板翻上翻下的方便性（圖17）。

9 后翻自卸車前擋橫梁與豎梁焊縫易開裂問題

對于后翻自卸車前擋橫梁與豎梁結構，當箱體重載受多頻次舉升卸料后，舉升油缸座上端的連接橫梁兩端焊縫就容易開裂。通過受力分析，舉升油缸的頂力是通過油缸支座傳遞到箱體前擋上的，而前擋上中部橫梁是分段結構，巨大的舉升力要通過橫梁與豎梁的焊縫引導才能傳遞到箱體的邊部，這就使得焊縫過載而開裂。如果把前擋的橫梁、豎梁的結構顛倒一下，即中部橫梁改成整體式，豎梁改成分段式（圖18），受力方式就更合理了，焊縫開裂現象就能徹底消除。

10 重載列車半掛車鞍座連接螺栓易斷裂問題

根據GB/T 31879-2015《道路車輛牽引座通用技術條件》41，重載列車半掛車由于都是裝載重箱，所行使道路多為崎嶇不平的路面，連接鞍座與大梁的螺栓經常會剪斷。因為路況差，鞍座前后左右方向都會受到不停的沖擊力，鞍座與大梁的連接螺栓就容易松動而被剪切，一般常規防止鞍座螺栓被剪切的方法，是在鞍座底板前后方向上焊上止推塊，但在惡劣路面上行駛的列車半掛車的鞍座底座必須要進行四面止推，即在鞍座底板上要焊上止推裝置，才能有效防止鞍座連接螺栓被剪切（圖19）。

11 結語

本文闡述了幾個半掛車常見問題的處理方法。日常的專用車在設計、制造及客戶的使用過程中，常常會發生一些意想不到的問題，只要我們注重反饋、廣泛交流和學習相關知識經驗，就會提升自己的專業技能。筆者整理出一些小經驗、小知識與同行們交流分享，以期共同推動專用車產品質量的提升。

參考文獻：

[1]GB7258-2017 機動車安全運行技術條件[S].[2]GB7063-2011.車護輪板[s].

[3]GB/T15088-2009 道路車輛牽引銷強度試驗[S].

[4]GB/T31879-2015 道路車輛牽引座通用技術條件[S].

作者簡介：

徐寶國，男，1965年生，工程師，研究方向為專用車設計與管理。