長軸距重卡的優劣性分析

摘要：從北美長軸距重卡的形成原因開始，分析了北美長軸距重卡在載重能力、穩定性和操控性等方面的優勢，同時也分析了其在轉彎半徑、燃油經濟性和道路適應性等方面的劣勢。然后基于優劣性，分析了長軸距重卡未來在中國道路運行的可能性。

關鍵詞：長軸距重卡；北美重卡；優劣性分析；趨勢發展

中圖分類號：U471 收稿日期：2024-09-15

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2024.11.008

1 前言

世界上每一個國家的重卡都有不同的特點，但是總的來說，主流的重卡有兩個類別：一種是以歐洲為主的歐系重卡，另一種是以美國為主的北美重卡。我國的重卡相對接近歐系重卡，所以相比歐系重卡，我們對北美的重卡相對陌生。北美重卡有一大特點，就是長軸距。本文將分析長軸距的優勢和劣勢，以及對于我國未來重卡產品走向的意義。

2 重卡的分類與特點

2.1 世界重卡概況

歐洲重卡市場是全球重卡市場中最為成熟和發達的市場之一。歐洲重卡以其先進的技術和高品質的工藝而聞名，主要由德國、瑞典、法國等國家的制造商主導。歐洲重卡注重燃油經濟性、環保性和舒適性，具有較高的安全性和可靠性。由于法規和使用習慣等因素，歐洲重卡以平頭卡車為主，如圖1中的左車所示。

北美重卡市場以美國為主導，是全球最大的重卡市場之一［1］。北美重卡以其強大的動力系統、高承載能力和適應惡劣路況的能力而著稱。美國的重卡制造商有Freightliner、Kenworth和Peterbilt等，它們以其卓越的技術有可靠性享譽全球。北美重卡注重車輛的耐用性和可靠性，以應對長時間的運輸任務和惡劣的道路條件。由于法規和使用習慣等因素，北美重卡以長頭卡車為主，如圖1中的右車所示。

亞洲重卡市場是全球重卡市場中增長最快的市場之一。中國、日本和印度等是亞洲重卡市場的主要消費國。亞洲重卡制造商如中國的一汽解放、東風商用車、日本的日野汽車和印度的塔塔汽車等，通過提供性價比較高的產品，迅速占據了市場份額。亞洲重卡和歐洲重卡類似，以平頭重卡為主。

2.2 北美重卡的特點

在世界重卡領域，北美重卡獨具特色，其普遍采用長頭設計。這種設計使發動機具有更好的散熱和冷卻效果，同時也提供更好的前部碰撞保護性能，從而使得北美重卡在市場上具有較高的辨識度。

與此同時，北美地區對于重卡和牽引車的總長度沒有明確的限制，如圖2所示。與其他國家相比，北美重卡在牽引車長度方面具有更大的靈活性，提供更大的貨物運輸空間。北美重卡的駕駛室普遍相對舒適和豪華，該車通常采用較大功率的發動機，以應對長途和高負載的運輸需求［1］。

北美重卡相較于其他國家的重卡還有一個十分顯著的特點，就是具有較長的軸距，如圖3所示。長軸距的原因可從圖2中看出，由于北美對于牽引車的長度沒有限制，所以為了提供更好的穩定性和承載能力等，北美重卡的軸距一般較長。

3 北美重卡的長軸距優勢

3KFBQi3QPoVIU+lv+HdFQf4f25AhuUGchGuOMkj9m46s=.1 長軸距的定義與意義

北美重卡的長軸距是指車軸中心之間的距離相較于其他國家的重卡更長。軸距是重卡設計中的一個重要參數，它對車輛的穩定性、操控性和承載能力等方面具有重要影響。在北美地區，重卡制造商普遍采用較長的軸距設計，如圖4所示，以滿足長途運輸和大負載的需求。

3.2 長軸距對載重能力的影響

a.軸距與車身剛性相關：較長的軸距可以增加車身的剛性和穩定性。在運輸重載貨物時，車輛需要承受更大的荷載和壓力。較長的軸距可以增加車身的剛性，減少車身的變形和扭曲，從而提高車輛的穩定性和承載能力。

b.長軸距可以增加后橋支撐點：較長的軸距可以提供更多的后橋支撐點，增加了車輛承載貨物的支撐面積。在重載運輸中，貨物的重量通常會集中在車輛的后部，而較長的軸距可以提供更多的支撐點，均勻分布貨物的重量，減少車輛受力集中的情況，從而提高承載能力。

在貨物運輸過程中，承載能力是車輛的一個重要指標。北美重卡的長軸距設計使得車輛能夠承載更多的貨物，提高運輸效率。

3.3 長軸距對操控性和穩定性的影響

較長的軸距設計為北美重卡提供了更大的車內空間，使得駕駛室更寬敞舒適。在長途駕駛過程中，駕駛員需要長時間地駕駛車輛，舒適的駕駛室可以提供更好的工作環境和休息條件，減少疲勞駕駛的風險。此外，長軸距還可以提供更好的車內隔音和減震效果，進一步改善駕乘舒適性。

較長的軸距可以提供更好的操控性能，使得北美重卡在駕駛過程中更為穩定。長軸距可以增加車輛的轉彎半徑，降低轉向時的側傾風險。同時，較長的軸距還可以提供更好的懸掛系統設計空間，使得車輛的懸掛系統更為穩定和可靠，進一步提高了車輛的穩定性和操控性。

3.4 長軸距對長途運輸和大負載的影響

北美地區的運輸需求通常涉及長途運輸和大負載，這就要求重卡具備較高的運輸能力。長軸距設計使得北美重卡能夠適應長途運輸和大負載的需求，提供更大的運輸空間和更高的運輸效率。北美重卡的長軸距設計使得其在重載運輸市場上具有競爭優勢。

3.5 北美的掛車長度不斷增長，軸距也不斷增加

由于長軸距的重卡設計可以帶來諸多優勢，北美的車輛制造企業在掛車的設計上也不斷地發生改變，從起初的28英尺（約8.5 m），到目前比較流行的53英尺（約16.2 m）的掛車，如圖5所示，軸距在不斷拉大，貨運的效率也在不斷提升。

特別是在美國1986年頒布《美國商用汽車安全法》（The Commercial Motor Vehicle Act of 1986）后，如圖6所示，這種掛車長度的變化趨勢尤為明顯。

《美國商用汽車安全法》在某種程度上改變了北美重卡的格局，因為這個法規只限定了掛車的長度，但放開了對牽引車長度的限制。在1986年以前，北美重卡以平頭的重卡為主，因為當時汽車總長不能超過55英尺（約16.8 m），為了讓后面的掛車裝載更多的貨物，北美重卡駕駛室設計一般都盡可能設計得比較窄，如圖7所示。

4 北美重卡的長軸距劣勢

4.1 長軸距對轉彎半徑的影響

轉彎半徑是指車輛在轉彎過程中所需的最小彎曲半徑。北美重卡的軸距相較于其他國家的重卡更長，這種設計在轉彎性能上具有獨特的影響。

長軸距設計最大的影響是增加了轉彎半徑。較長的軸距會導致北美重卡的轉彎半徑相對較大，這是因為長軸距使得車輪之間的距離增加，車輛在轉彎時需要更大的轉彎半徑才能完成轉彎動作。

但是因長軸距而導致的大轉彎半徑，可能在狹小的道路環境中帶來安全隱患，如圖8所示。在城市道路、彎道或狹窄的街道上，較大的轉彎半徑可能導致車輛無法順利通過，這就增加與其他車輛、行人或障礙物的潛在碰撞風險。

同時，長軸距的重卡在轉彎時相較常規的重卡會存在更大的側傾風險，所以較大的轉彎半徑對駕駛員的操控能力提出了更高的要求。

4.2 長軸距對燃油經濟性的影響

燃油經濟性是評估車輛燃油消耗效率的重要指標，對于運輸行業來說尤為重要。北美重卡的長軸距相較于其他國家的重卡更長，這種設計在燃油經濟性上具有一定的影響。

a.車輛重量增加：較長的軸距意味著車輛的整體長度增加，從而增加了車輛的重量。重量是影響燃油經濟性的重要因素之一，較重的車輛需要更多的燃料來提供動力。

b.空氣動力學阻力增加：長軸距會增加車輛的側面投影面積，導致空氣動力學阻力增加。車輛在高速行駛時，空氣阻力是消耗燃料的主要因素之一。較大的空氣動力學阻力會導致車輛需要更多的動力來克服阻力，從而增加燃料消耗量。

4.3 長軸距對道路適應性的影響

道路適應性是指車輛在不同道路條件下的適應能力，包括道路寬度、彎道半徑、坡度等。

a.道路寬度要求：較長的軸距使得北美重卡在狹窄道路上的通過能力受到一定限制。在狹窄的城市街道或老舊的鄉村道路上，較長的軸距可能會使駕駛員面臨通過狹窄通道的困難，容易與路邊障礙物或其他車輛發生碰撞。

b.坡道通過能力：較長的軸距可能會影響北美重卡在坡道上的通過能力。重卡在上坡時需要克服重力和阻力，而較長的軸距會增加車輛的重量和阻力。這可能導致車輛在陡峭的坡道上需要更大的動力才能保持穩定，并且可能增加制動系統的負擔。

4.4 長軸距對車輛設計的影響

由于北美的長軸距重卡相比傳統的卡車來說軸距更長，能承載更多更重的貨物，那么掛車后軸到駕駛室后方的車架部分所承受的壓力也比傳統的卡車更大，如圖9所示，所以這部分車架的設計不能按照傳統車架的設計方式。為了車輛的安全，這部分車架需要重新設計，如圖10所示。

為了保證軸距重卡的安全，這部分車架需要加大強度。在北美地區，比較常見的設計模式就是在車架下再安裝一個車架，雙層的車架讓這部分車架的強度更強，能承受更多貨物的重量，如圖11所示。

4.5 長軸距被重卡愛好者濫用

北美的一些重卡狂熱愛好者為了讓自己的重卡變得更好看，就把牽引車的長度盡量拉長，同時也把車輛的軸距設計得相當長，如圖12所示。

而這種一味講究美觀的做法在北美也漸漸流行起來，但問題是這種超長的設計除了美觀，其實沒什么特別的實際用途，相反讓車輛的移動性變得相當差。

美國主流企業生產的長軸距重卡，其軸距一般在260～280英寸（約6.6～7.1 m）之間，這也是北美公認的比較合理的長軸距設計。

5 我國重卡對長軸距重卡的適合度分析

5.1 我國重卡產品需求現狀

我國擁有廣闊的國土面積和復雜的地理環境，道路網絡非常龐大而復雜。從高速公路到鄉村道路，從平原到山地，各種道路類型和地形條件都存在。因此，我國重卡產品需要具備良好的通過能力和適應性，能夠在各種不同的道路條件下安全、穩定地行駛。

我國經濟的發展和區域間的貿易活動導致大量的長途貨運需求。長途運輸對重卡產品的可靠性和燃油經濟性提出了更高的要求。重卡需要具備較大的載重能力、較高的燃油效率和較長的續航里程，以滿足長途運輸的需求。

5.2 借鑒北美重卡長軸距的優劣分析

隨著我國經濟的快速發展和物流行業的日益擴大，重卡在貨運運輸中扮演著至關重要的角色。長軸距重卡作為一種特殊類型的重卡，在特定的運輸需求和使用環境下具有獨特的優勢。

但是由于標準法規的影響，北美這種長軸距重卡目前在我國暫時沒法鋪開。當前，倘若日后標準放開，這種長軸距重卡在我國的物流運輸行業有用武之地。

a.長途運輸需求：隨著我國經濟的發展和區域間的貿易活動的增加，長途貨運需求將會大幅度增加。長軸距重卡具有更長的車身長度和更大的載重空間，能夠滿足長途運輸對載重能力和貨物容積的需求。

b.高速公路網絡建設。我國高速公路網絡的不斷完善和擴大，為長軸距重卡的使用提供了更好的條件。

c.一些特殊超限貨物的運輸需求。一些特殊貨物，如超長、超重、超高的貨物，需要特殊的運輸工具來滿足其運輸需求。長軸距重卡由于具有更長的車身長度和更大的貨物容積，能夠勝任這些特殊貨物的運輸任務。

但是長軸距重卡在我國運行的劣勢也十分明顯。我國地理環境復雜，存在大量的山地和復雜地形。這種地形對于機動能力較差的長軸距重卡來說無疑是再增大了難度。與此同時，長軸距重卡由于車身長度較長，重量也相對較大，會導致更大的風阻和滾動阻力，從而增加燃油消耗，無形中增加了運輸成本。而且，由于路橋限重，我國一些路橋存在限重的政策，長軸距重卡由于具有更大的載重能力，有可能超過了路橋的限重標準，導致無法通行。

6 結語

北美地區的道路條件、標準法規的綜合因素催生了長軸距重卡。這種車型不僅能增加車輛的承載力，同時還能增加車輛的穩定性和操控性，是一款極其適合進行長途貨物運輸的車型。但是這種車型的缺點也相當明顯。

目前我國暫時沒有出現這款長軸距重卡，但是隨著我國未來道路情況的不斷改善，以及高速公路網絡的不斷擴展和升級，如果相關標準逐步放開，這款產品憑借獨有的優勢將可能在我國市場贏得一席之地。

參考文獻：

[1]王翼.美國長鼻子重卡越來越轎車化[N].中國汽車報，2005-8-15（B05）.

作者簡介：

寧文祥，男，1986年生，工程師，研究方向為商（專）用車產業發展。