中置軸車輛運(yùn)輸車兩種牽引桿連接器的使用探討

山東德方液壓機(jī)械股份有限公司 趙洪德

GB1589-2016的發(fā)布，車型將一種全新車型引入國內(nèi)——中置軸汽車。中置軸汽車車型分兩種：中置軸車輛運(yùn)輸車和中置軸貨車列車。其中的中置軸車輛運(yùn)輸車因其裝載量大再加上國家政策的引導(dǎo)，因此在國內(nèi)受到了極高的關(guān)注度，各大主機(jī)廠爭相研制中置軸車輛運(yùn)輸車以便盡快地占領(lǐng)市場，經(jīng)過近兩年的時(shí)間，中置軸車輛運(yùn)輸車已經(jīng)批量上路。但是，畢竟中置軸車輛運(yùn)輸車是一個(gè)剛引入中國的全新產(chǎn)品，難免在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、關(guān)鍵零部件應(yīng)用以及客戶（駕駛?cè)藛T）等諸多方面存在問題。其中關(guān)鍵性問題均集中在中置軸車輛運(yùn)輸車主車與掛車鉸接連接的部位，問題如下：

1.中置軸車輛運(yùn)輸車主車、掛車與牽引桿連接器連接的部位發(fā)生損傷、斷裂，嚴(yán)重的甚至出現(xiàn)車架受損現(xiàn)象（見圖1）；2.牽引桿連接器固定螺栓拉長、斷裂（見圖2）；3.牽引桿連接器主體拉彎、變形、斷裂（見圖3）。

在車輛行駛過程中，無論發(fā)生以上哪種問題對于道路車輛來說均是致命的。經(jīng)分析，造成以上問題的原因是由于中置軸車輛運(yùn)輸車倒車時(shí)轉(zhuǎn)彎角度過大，但是問題的發(fā)生總是存在主觀與客觀等諸多因素，從多個(gè)角度分析才能更有效地解決問題。

以上問題屬于共性問題，焦點(diǎn)集中在牽引桿連接器上，現(xiàn)在主流的中置軸車輛運(yùn)輸車都是采用球式牽引桿連接器。筆者現(xiàn)從另一個(gè)角度進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題的車輛也都是采用此種連接器的中置軸車輛運(yùn)輸車。筆者認(rèn)為，球式牽引桿連接器在中置軸車輛運(yùn)輸車上的應(yīng)用有其優(yōu)點(diǎn)，即配合間隙小，車輛啟動(dòng)及剎車時(shí)無撞擊聲，但是也存在一定的缺點(diǎn)：

（1）球式牽引桿連接器與掛車環(huán)都是通過螺栓固定在車體上的，相對于車架中心軸不能旋轉(zhuǎn)，當(dāng)車輛出現(xiàn)側(cè)傾時(shí)，掛車與主車不同步時(shí)，掛車就能帶動(dòng)主車，主車就會(huì)不受控制，嚴(yán)重的話就會(huì)出現(xiàn)車輛側(cè)翻，對道路安全造成影響，因此這種安裝結(jié)構(gòu)型式是存在一定安全隱患的。

（2）球式牽引桿連接器與掛車環(huán)的連接鏈沒有緩沖，鉸接的角度也是固定的，當(dāng)受到杠桿力或沖擊力過大時(shí)都會(huì)對球式的連接器及連接螺栓造成負(fù)擔(dān)甚至損傷，影響駕駛安全。

圖1

（3）球式牽引桿連接器互換性、通用性較差，不屬于國際標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的推薦產(chǎn)品，各大主機(jī)廠的中置軸車輛運(yùn)輸車也各式各樣，統(tǒng)一性較差，不利于我國車輛標(biāo)準(zhǔn)化管理。

圖2

（4）球式牽引桿連接器在中置軸車輛運(yùn)輸車上的應(yīng)用一般都要求車輛配置空氣懸掛系統(tǒng)，從而造成車輛成本的增加，車輛銷售價(jià)格也隨之提高，這樣就無法體現(xiàn)出中置軸車輛運(yùn)輸車的運(yùn)營成本優(yōu)勢，不利于中置軸車型的推廣。

圖3

另一款牽引桿連接器——喇叭口式牽引桿連接器，它的結(jié)構(gòu)會(huì)很好彌補(bǔ)球式牽引桿連接器的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)。喇叭口式牽引桿連接器是一款通用性很好的連接器，它既能應(yīng)用到中置軸車型（中置軸車輛運(yùn)輸車與中置軸貨車列車）中，也能應(yīng)用到全掛車型中（球式牽引桿連接器僅能應(yīng)用在中置軸車輛運(yùn)輸車上）。其結(jié)構(gòu)形式如圖4。

其優(yōu)點(diǎn)：（1）牽引桿連接器與主車的連接部位是通過安裝座進(jìn)行連接。螺栓將安裝座固定到車體上，連接器的牽引桿穿過安裝座通過牽引桿的大螺母將牽引桿的主體固定。首先，這樣的固定連接型式使安裝座上的連接螺栓不會(huì)受外力影響，僅起到固定作用，不會(huì)出現(xiàn)螺栓拉伸及斷裂的情況；其次，固定主體的大螺母在車輛行駛過程中也只受到了拉力，不會(huì)受到扭力，這樣螺紋不會(huì)承擔(dān)額外負(fù)擔(dān)；最后，由于牽引桿連接器主體與車架這種間接連接型式，可以使?fàn)恳龡U連接器主體相對于車架中心軸360°旋轉(zhuǎn)，如當(dāng)掛車出現(xiàn)側(cè)傾時(shí)，達(dá)到一定扭矩后，牽引桿可以轉(zhuǎn)動(dòng)，防止了掛車帶動(dòng)主車側(cè)翻，保護(hù)駕駛員安全，消除了安全隱患。

（2）牽引桿連接器安裝在車架上，車架的兩側(cè)都有緩沖橡膠墊（見圖5）。橡膠墊的作用有兩點(diǎn)：一是起緩沖作用，將前后受到的沖擊力緩沖掉一部分，對牽引桿連接器及車架起到保護(hù)作用；二是由于橡膠墊的特殊性能，當(dāng)轉(zhuǎn)彎角度過大時(shí)可以適當(dāng)?shù)卦黾右欢ń嵌龋黾咏嵌鹊耐瑫r(shí)也緩沖掉了一部分側(cè)向力或杠桿力，進(jìn)一步保護(hù)了牽引桿連接器及車架。

（3）主車與掛車可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連接器（見圖6）。牽引桿連接器拖銷提起后，與掛車環(huán)進(jìn)行連接時(shí)拖銷自動(dòng)落下并自鎖，駕駛員駕駛牽引車輛一人就可實(shí)現(xiàn)牽引車輛與掛車連接與脫開，操作簡單方便，省時(shí)高效，間接體現(xiàn)出了中置軸車輛運(yùn)輸車的運(yùn)營優(yōu)勢。

（4）喇叭口型式的牽引桿連接器通用性更好。其互換性在GB/T 32860-2016中已經(jīng)做了明確要求，屬于標(biāo)準(zhǔn)推薦產(chǎn)品，利于我國車輛標(biāo)準(zhǔn)化管理。

（5）喇叭口式牽引桿連接器對車輛的配置沒有要求，普通的板簧懸掛即可適用，車輛制造成本低，價(jià)格便宜，可以充分體現(xiàn)出中置軸車輛運(yùn)輸車的運(yùn)營優(yōu)勢，利于產(chǎn)品推廣。

圖4

喇叭口式牽引桿連接器應(yīng)用到中置軸車輛運(yùn)輸車上可能有人會(huì)擔(dān)心：一，此類牽引桿連接器采用插銷式的連接形式，車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)會(huì)不會(huì)不太順暢；二，拖銷與環(huán)的間隙過大，對車體產(chǎn)生一定的沖擊從而造成車體持續(xù)震動(dòng)對載貨轎車有一定的影響。其實(shí)不然，喇叭口型式的牽引桿連接器雖采用插銷式連接，但拖銷與掛車環(huán)的連接器配合部位被設(shè)計(jì)成球面，拖銷與掛車環(huán)的配合仍是球形鉸接的形式，各個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)仍是自如地不會(huì)影響車輛轉(zhuǎn)彎；另外，喇叭口型式的牽引桿連接器拖銷與掛車環(huán)的配合雖有一定量的間隙，但間隙很小，相對于車輛來說微乎其微，橡膠墊的存在也會(huì)緩沖掉一部分作用力，再加上載貨轎車一般都是通過鐵鏈固定在車上的，本身就已經(jīng)很牢靠，一定的震動(dòng)不會(huì)給載貨轎車造成任何影響。

圖6

現(xiàn)在國內(nèi)有幾家大型的車輛運(yùn)輸車生產(chǎn)廠家認(rèn)識到了喇叭口式牽引桿連接器的優(yōu)勢，并且已經(jīng)走在了市場的前列（見圖7），如天津勞爾、一汽解放，他們將山東德方液壓機(jī)械股份有限公司生產(chǎn)的DF2728-49喇叭口式牽引桿連接器應(yīng)用到了中置軸車輛運(yùn)輸車上面，天津勞爾更是將兩種型式的牽引桿連接器進(jìn)行了反復(fù)的對比路試試驗(yàn)，綜合各種因素最終將喇叭口式牽引桿連接器定型在中置軸車輛運(yùn)輸車上。綜上所述，喇叭口形式的牽引桿連接器可以消除球式牽引桿連接器安全性因素，彌補(bǔ)車輛成本的不足，從安全可靠性、經(jīng)濟(jì)適用性上考慮，喇叭口形式的牽引桿連接器可能會(huì)更適合中置軸車輛運(yùn)輸車使用。

筆者建議：（1）使用球式牽引桿連接器，其連接器主體及掛車環(huán)盡量使用整體鍛造的形式，減少焊接及鑄造質(zhì)量缺陷；（2）為了行業(yè)的長足發(fā)展，提高產(chǎn)品的互換性，推動(dòng)甩掛運(yùn)輸?shù)耐茝V，使用經(jīng)國際標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)認(rèn)可的GB/T32860中所推薦的標(biāo)準(zhǔn)形式。

圖7