牽引座離地高度對物流運輸行業的影響

蘇琳 路佩 雷捷康

摘 要：針對物流運輸牽引車特殊的用戶需求，文章找出影響物流運輸運營收入的原因—牽引車牽引座離地高度，分析了影響牽引車牽引座離地高度的原因，為設計提供了選擇思路。

關鍵詞：牽引車;牽引座;物流運輸;運營收入

中圖分類號：U469.1? 文獻標識碼：B? 文章編號：1671-7988（2020）17-239-02

The Influence on The Logistics Transportation Industry of The Height From

Fifth Wheel to The Ground

Su Lin， Lu Pei， Lei Jiekang

（Automotive Engineering Research Institute， Shaanxi Heavy Duty Automobile Co.， Ltd， Shaanxi Xi'an 710200）

Abstract： In view of the special user demand of logistics transportation tractor， this paper find out the reason that affects the operation income of logistics transportation—the height from fifth wheel to the ground. Analyzes the reason affects the height from fifth wheel to the ground， and provides the way of choice for the design.

Keywords： Tractor; Fifth wheel; Logistics transportation; Operating income

CLC NO.： U469.1? Document Code： B? Article ID： 1671-7988（2020）17-239-02

前言

近幾年來，隨著電商的大力發展，國內物流運輸行業迎來了爆發式增長。根據國家郵政局發布的《2019年郵政行業發展統計公報》數據顯示，2019年全物流行業業務總量突破600億件，全行業業務總量收入高達1.6萬億元，同比增長31.5%。隨著物流運輸行業的爆發，物流運輸牽引車的市場需求量快速增大。

1 用戶需求

物流運輸行業的特點是“多拉快跑”，故對物流運輸牽引車而言，一般行駛路況良好，多為高速公路，以保證物流的高時效性。物流貨物一般重量較輕但體積較大，故貨箱越大，一次能拉載的貨物就越多。根據GB 1589-2016《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值》對車輛最大長、寬、高、半掛車前回轉半徑及半掛車牽引銷中心軸到掛車車輛最后端距離都有明確要求[1]，貨箱的長和寬就確定了，而貨箱的高根據牽引車牽引座離地高度的不同而不同，要想貨箱越大，牽引車牽引座離地高度越低越好。

2 牽引車牽引座離地高度對整車運營收入的影響

根據GB/T 20070-2006《道路車輛 牽引車與半掛車之間機械連接互換性》規定，滿載狀態下牽引車牽引座結合面離地高度應為1025mm-1300mm[2]，結合GB 1589規定的車輛最高4000mm、車輛最寬2550mm、半掛車前回轉半徑最大2040mm、半掛車牽引銷中心軸到掛車車輛最后端距離最大12000mm，可以計算出貨箱最長長度為13592mm、最寬寬度為2550mm，表1是不同牽引車牽引座離地高度對整車運營收入的影響。

從下表的對比分析可以得出以下結論：

（1）牽引車牽引座離地高度越低，物流公司得到的收益越高。

（2）牽引車牽引座離地高度每下降1mm，物流公司可多收益69.3元。

注：物品重量（kg）=長（cm）×寬（cm）×高（cm）÷6000。

3 牽引車牽引座離地高度的影響因素

根據上述分析，對物流公司而言，牽引車牽引座離地高度越低越好。但對于牽引車整車性能而言，牽引座離地高度過低會導致整車載重量下降、整車通過性變差，作為設計人員需要綜合考慮。

3.1 定義

牽引座離地高度是指牽引座結合面到地面的垂直距離，影響它的因素主要有輪胎半徑、輪心高、車架高度、牽引座高度，如圖1所示。

3.2 輪胎半徑

輪胎是牽引車的重要部件之一，它直接與地面接觸，承受全車重量。輪胎半徑這里一般指輪胎的靜載半徑，是由輪胎型號決定的。一般輪胎靜載半徑越小，輪胎的負載能力越低;最高車速越高，輪胎承載的負荷越小，有試驗證明，車速達到80km/h后，每增加10km/h，承載的負荷要下降5%。因此，設計人員應結合物流公司的實際運營情況，比如常用車速、路況、列車總質量等來選擇合適的輪胎型號。

3.3 輪心高

輪心高是指車輪中心線到車架下翼面的垂直距離，影響輪心高的因素主要是懸架系統。懸架系統一般由彈性元件、減振器和導向裝置三部分組成，牽引車的彈性元件主要是鋼板彈簧或者空氣彈簧或者液壓彈簧以及它們的組合。鋼板彈簧在牽引車上的應用最普遍，這種懸架結構簡單、使用可靠、價格便宜，它是由弧高和剛度來決定輪心高的。空氣彈簧近幾年來發展最快，市場占有率也在逐年上升，這種懸架重量輕、減振效果好、可調整高度、價格較貴，它是靠調節氣囊壓力來決定輪心高的。液壓彈簧一般用于超重型牽引車上，這種懸架承載力強，它是由液壓油缸行程量來決定輪心高的。因此，設計人員應結合物流公司的列車總質量、購買車輛成本預算等來選擇合適的懸架。

3.4 車架高度

車架是牽引車的骨架、是重要的承載部件，車架應具有足夠的強度、合適的剛度、在保證剛度和強度的前提下質量要小，結構要簡單。在牽引車行駛過程中，車架要承受半掛車產生的各種力和力矩，槽型截面具有較高的抗彎強度，被廣泛采用。減小槽型截面的高度，大大降低了車架的抗彎能力;但增大槽型截面的翼面可以改善車架的抗彎能力;在應力集中的區域增加橫梁布置，也可以提升車架的抗彎能力。因此，設計人員應結合物流公司的常用路況、列車總質量、底盤整備質量要求等來選擇合適的車架高度、翼面寬度和橫梁布置位置。

3.5 牽引座高度

牽引座是連接牽引車與掛車的重要部件，具有連接、牽引和支承的作用。牽引座高度是指牽引座結合面到車架上翼面的垂直距離。牽引座需要滿足以下三種結構要求：

（1）運動靈活，即能滿足列車的各種運動要求，比如保證列車的正確轉向、上下坡不卡頓。牽引座高度越低，轉向機構的布置空間越小，座體運動的范圍越小，運動靈活性越差。

（2）工作可靠，即牽引座應具有一定的強度、剛度和耐磨性，能可靠有效的傳遞牽引力，并能承受在行駛過程或制動過程中牽引車和半掛車之間產生的沖擊力。牽引座高度越低，承載能力越小，可靠性越差。

（3）使用簡單、操作輕便，即牽引座應能使得牽引車與掛車連接迅速、摘掛方便，一般牽引座都配備專門的把手來達到這個目的。而牽引座高度越低，把手的運動范圍越小，操作輕便性越差。

綜上所述，設計人員應結合物流公司的實際運營情況來選擇合適的牽引座。

4 總結

本文根據物流運輸牽引車特殊的運輸環境，找出影響物流運輸運營收入的原因—牽引車牽引座離地高度，并分析確定了影響牽引車牽引座離地高度的四個原因，即輪胎半徑、輪心高、車架高度和牽引座高度。經過研究表明：牽引車牽引座離地高度并不是越低越好，要結合物流公司實際運營工況綜合選擇，為設計提供了選擇思路。

參考文獻

[1] GB 1589-2016，汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值[S].

[2] GB/T 20070-2006，道路車輛牽引車與半掛車之間機械連接互換性[S].