從歐美發(fā)展史看中國廂式車未來

本刊記者 紀鵬飛整理

歐美專用汽車的今天就是我們的明天，這句話在廂式車領(lǐng)域或許是恰當?shù)谋硎觥７忾]式廂式運輸車的出現(xiàn)，是汽車工業(yè)發(fā)展史上的一個劃時代變革。從裸露運輸?shù)椒忾]運輸?shù)霓D(zhuǎn)變，標志著世界公路運輸業(yè)開始步入現(xiàn)代、文明的時代。

與國內(nèi)相比，歐美廂式車技術(shù)成熟，產(chǎn)品成系列化、標準化，并向縱深發(fā)展，目前是國內(nèi)專用汽車企業(yè)爭先模仿的對象。在2018廂式車技術(shù)研討會上，中集車輛（集團）有限公司高級工程師宋延文從歐美掛車發(fā)展史回顧，解讀了今后我國廂式車發(fā)展的方向，引起眾多與會者的共鳴。

美國廂式車：材料推動車輛進步

美國最早的掛車雛形起源于馬車（見圖1）。1835年美國人Daniel M. Sechler開始致力于研究馬車，1879年他建立起了世界上最大的用馬驅(qū)動的車輛公司。在Daniel M. Sechler的影響下，美國掛車發(fā)展迅速，1915年經(jīng)過數(shù)月路試誕生了世界上第一臺汽車驅(qū)動的掛車，標志著世界上第一臺廂式掛車的誕生（見圖2）。1919年，The Trailmobile Company發(fā)明了牽引座（見圖3），掛車開始有了突破性的進展。

宋延文透露，美國的廂式車經(jīng)歷了幾個歷史階段，基本上隨著材料的發(fā)展而發(fā)展：上世紀20年代美國廂式掛車產(chǎn)品以鋼板為主（見圖4），30年代出現(xiàn)鋼板、不銹鋼板材料的廂式掛車（見圖5），40年代鋁波板和不銹鋼板+立柱形式進一步豐富了廂式車的種類（見圖6）。50年代輕量化的理念融入廂式車設(shè)計中，廂式掛車以鋁波板廂體和鋁板+立柱為主（見圖7），70年代后內(nèi)襯板開始在廂式車中出現(xiàn)，鋁板+立柱+內(nèi)襯板成為主流（見圖8）。八九十年代后，隨著輕量化技術(shù)的成熟，薄鋁板+立柱+內(nèi)襯板結(jié)構(gòu)進一步降低車體自重（見圖9、10）。2000年隨著鋼塑復(fù)合板的研發(fā)成功，鋼塑復(fù)合版廂式車逐漸占據(jù)美國市場主流，市場份額占據(jù)80%以上，同時，采用LV-O獨立懸掛系統(tǒng)的大容積廂式車不斷涌現(xiàn)（見圖1 1）。

圖2

圖3

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圖5

圖6

圖7

圖8

“廂式車產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展伴隨著廂體材料技術(shù)不斷進步而創(chuàng)新。”宋延文表示，廂體材料從鋼板、不銹鋼板發(fā)展到鋁波板、厚鋁板、鋁板+立柱，再發(fā)展到薄鋁板+立柱+內(nèi)襯板，2000年后的應(yīng)用鋼塑復(fù)合板，都是廂體材料推動了車輛進步（見圖12、13）。從美國廂式車的發(fā)展史來看，有著兩大明顯的特點：一是無縱梁廂體承載技術(shù)是美國廂式掛車的主流技術(shù)，從發(fā)明廂式掛車一直應(yīng)用到現(xiàn)在；二是輕量化技術(shù)始終貫穿廂式掛車的發(fā)展。空氣動力學已經(jīng)廣泛應(yīng)用于廂式半掛車的側(cè)面、前端墻、車廂底部導(dǎo)流和后部擾流裝置（見圖14）。加弗里尼亞已經(jīng)辦法法律要求所有廂式半掛車必須安裝這些裝置。

歐洲廂式車：簾布使用嫻熟

與美國相比，歐洲廂式車的發(fā)展史稍微晚一點。1896年戴姆勒發(fā)明了一臺1.5t時速15km/h靠機械帶動的汽車（見圖15），推動了歐洲掛車的發(fā)展，1920年歐洲第一臺半掛車在德國誕生。1935年Schmitz發(fā)明歐洲第一臺全掛車（見圖1 6）。

圖9

圖10

圖11

圖12

圖13

圖14

歐洲廂式車的發(fā)展歷程相對比較簡單，不過另有特色。歐洲廂式車最典型的特點是簾布的使用，從誕生之日至今一直在使用，而且使用非常嫻熟。上世紀50年代歐洲廂式車以鋼欄板+帆布為主（見圖17），70年代逐漸輕量化以鋁欄板+帆布為主（見圖18）。1969年Edscha發(fā)明了滑動頂更加方便貨物裝卸，是一項革命性的發(fā)明（見圖19）。進入七八十年代后欄板掛車、倉柵掛車+帆布已經(jīng)成為歐洲道路運輸?shù)闹髁鬟\輸方式（見圖20）。

圖15

圖16

圖17

圖18

圖19

圖20

圖21

上世紀八十年代后，側(cè)簾半掛車在歐洲發(fā)展迅速，貨物的裝卸和固定方式多種多樣，根據(jù)固定貨物的不同，側(cè)簾車形態(tài)各異。這個階段的側(cè)簾布可以滑動到兩側(cè)，左右同時上貨，滑動頂可以開啟，裝載大件貨物，固貨物裝置齊全，貨物和整車均安全，已經(jīng)達到了很高的水平。進入2000年后，側(cè)簾車固定和裝卸方式進一步豐富，誕生了側(cè)面設(shè)計滑動立柱、擋貨欄桿、內(nèi)部拉環(huán)、左右擋貨橫桿等（見圖21），與此同時，緊跟美國廂式車發(fā)展的步伐，復(fù)合材料廂式半掛車也在歐洲逐漸興起（見圖22）。

宋延文透露，歐洲從上世紀五六十年代以欄板掛車+帆布的形式開展公路物流運輸，開啟廂式車的發(fā)展歷程，經(jīng)歷了幾個階段。掛車欄板材料從鋼板發(fā)展到鋁合金材料，70年代后期誕生側(cè)簾半掛車及相關(guān)配套技術(shù)。目前歐洲的冷藏車發(fā)泡技術(shù)在全球領(lǐng)先，環(huán)保理念先進。從歐美廂式車的發(fā)展史來看，輕量化是兩者共同的特點，值得國內(nèi)學習。

圖22

中國廂式車：側(cè)簾車和廂式車前景光明

歐美等發(fā)達國家?guī)杰囈颜嫉截涍\汽車總量的90%以上。廂式車之所以得到迅速的推廣、普及，其根本原因在于高度發(fā)達的公路運輸業(yè)，特別是現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展。與裸露運輸相比，廂式車避免了刮風下雨等氣候變化對貨物的損傷，可減少貨物運輸中被盜的發(fā)生，提高了安全性。另外廂式車是按統(tǒng)一的系列標準設(shè)計制造，控制車輛超載，從而保障不會對道路和橋梁等交通基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生破壞。隨著各行業(yè)對物流服務(wù)需求的增加，貨主對貨物運輸質(zhì)量的要求逐漸提高。

目前國內(nèi)干線運輸主要以倉柵（見圖23）、欄板（見圖24）、17.5m低平板和45英尺集裝箱半掛車+非標集裝箱為主，超載超限問題普遍，運輸效率低下。

圖23

圖26

隨著近些年國家治超力度的加快，以及標準法規(guī)的不斷健全，國家在政策和標準層面推動廂式車替代倉柵欄板半掛車。宋延文表示，從GB 1589-2016限制倉柵、欄板類車型的外廓尺寸，到GB7258-2017增加倉柵、欄板類車型的配置，貫穿始終的是國家要限制此類車型發(fā)展的意圖。在GB 1589-2016中限制了平板、欄板、倉柵半掛車的長度尺寸，該類車型列入淘汰產(chǎn)品系列，廂式半掛車等半掛車長度限值放寬至13.75m，鼓勵其發(fā)展。GB 7258-2017對欄板、倉柵半掛車的配置提出了更高的要求，要求三軸欄板式和倉柵式半掛車增配盤式制動器、空氣懸掛，會使這兩種目前主流車型成本上增加4.5萬元左右。對倉柵、欄板類車型的限制，有利于封閉式廂式半掛車（見圖25）、側(cè)簾式運輸半掛車（見圖26）等車型承接倉柵、欄板車型的運輸需求，從而得以發(fā)展。

與此同時，國家大力發(fā)展集裝箱多式聯(lián)運，加快推進鐵路貨物集裝化、零散貨物快運化運輸。組織開展廂式半掛車、水陸滾裝多式聯(lián)運試點示范，積極推廣江海中轉(zhuǎn)聯(lián)運、江海直達運輸模式，有序發(fā)展鐵路馱背運輸、“卡車航班”空陸聯(lián)運等組織模式，將大大提升集裝箱、廂式半掛車等標準化貨運車輛和模塊化汽車列車（見圖27）在國內(nèi)的發(fā)展。

“托盤化運輸、無縱梁結(jié)構(gòu)、復(fù)合材料這是中國廂式半掛車的發(fā)展方向。”宋延文認為，廂式半掛屬于標準化、模塊化的車輛，易于組合成雙掛或多掛列車。借鑒歐美廂式車發(fā)展經(jīng)驗，未來廂式車材料將出現(xiàn)多元化：高強度鋼板、鋁板、側(cè)簾布、復(fù)合板（鋼木復(fù)合板、FRP+復(fù)合木板、鋼塑復(fù)合板、塑料蜂窩板）等百花齊放，13.75m廂式半掛車和8.6m中置軸半掛車在治超加嚴下或?qū)⒊蔀楦删€運輸主流。

圖27