李曉靖 吳濤 李杉 王倩


摘 要:針對現實一起自卸汽車車廂升降事故,對其進行事故分析找出原因,并針對事故發生提出合理的優化建議。
關鍵詞:自卸汽車;事故;優化
隨著現代經濟技術的發展,汽車在我國的運用越來越廣泛。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輸工具,由于其裝載車廂能自動傾翻一定角度卸料,大大節省卸料時間和勞動力,縮短運輸周期,提高生產效率,降低運輸成本,并標明裝載容積,使之成為不可或缺的運輸機械[ 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現伸長縮短,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。而由于自卸汽車載荷大,相對于其他系統而言,舉升系統結構復雜,精度要求高,是機、電、氣、液的綜合運用,更加之自卸汽車工作條件比較惡劣,操作保養不科學規范,當出現故障時,極可能造成安全事故。
下面,對現實生活中的一起真實自卸汽車事故,進行分析,并對自卸汽車設計、修理上提出一些設想。
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,行駛時與道路上端天橋進行碰撞,造成了人員受傷和周圍正常停放的汽車受損。如圖1為事故現場。
2 事故原因分析
針對事故的發生,有兩種可能。
其一,汽車升降系統發生故障,在汽車行駛中自動升起。
其二,汽車行駛之前,車廂處于升高狀態,在汽車發動時,駕駛員未降下汽車車廂。發生此事故,此乃駕駛員操作錯誤導致。
首先,該車舉升機構操縱機構由電磁閥控制下的取力器和手控方向閥組成。取力器內齒輪由驅動氣壓缸驅動,當按下駕駛室內取力器翹板開關時,電磁氣閥通電,由來自于汽車儲氣罐內的壓縮空氣經過電磁氣閥通向取力器,驅動取力器內齒輪與變速器內齒輪嚙合,使發動機的轉矩經變速器和取力器,由液壓泵輸入軸驅動液壓泵工作,同時使變速器與主傳動軸斷開傳動,后橋無轉矩輸入[ 2 ]。液壓系統的控制由位于駕駛員座位左側的手動換向閥完成,該閥具有上升和下降兩個控制位,當駕駛員操縱該轉閥的手柄使之位于“上升”位時,液壓油流向液壓缸的下腔,促使液壓缸活塞伸出,貨廂產生舉升的動作,當駕駛員操縱該轉閥的手柄使之位于“下降”位時,促使液壓缸活塞縮回,貨廂產生下降的動作。
對電磁氣閥Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ進行檢驗,使用直流電源發生器供電。 實驗結果檢驗如表1所示。
同理,對操作手柄進行檢驗,使用空氣壓縮機供氣,發現工作正常。通過對電池氣閥,操作手柄的檢驗,可知無故障。由此可得本事故是由駕駛員操作問題導致,與駕駛員陳述一致。
3 優化建議
針對這次事故的發生,可以歸結于駕駛員的操作原因。但是這也從側面說明設計的不夠全面性。當駕駛員發生錯誤操作時,很難主動意識到。可以從以下幾點進行優化考慮:
1)設置報警系統。考慮到汽車在舉升車廂時,只用到一檔和倒檔,則設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,則報警器開始工作,進行語音警告。具體運用一個感應器,連接合適的線路,報警器即可,成本較低。
2)優化設計。在車箱處于升高狀態時,可對變速桿或者變速箱加載一些部件,使之不能進入其他檔位。這樣即使由于其他原因,報警器沒有正常工作時,仍能避免事故發生。
以上兩種方法,第一種較為簡便,價格低廉,對汽車無需有任何改動,能夠廣泛推廣。第二種雖然能夠更全面的防止事故,但是會在汽車復雜機構上添加部件或者更改局部結構,較第一種復雜。綜合考慮,第一種更優。
參考文獻:
[1] 馮晉祥.專用汽車設計[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[M].北京:機械工業出版社,2011.