贾晓静 成志伟
摘 要:可调式汽车牵引座是半挂式汽车上连接牵引车与半挂车的重要总成件,直接影响半挂式汽车的行驶安全性。由此,本文主要分析可调式汽车牵引座技术的分类,然后探讨可调式汽车牵引座技术的发展路线,以期为可调式汽车牵引座技术的研究提供借鉴。
关键词:可调式汽车牵引座;分类;发展路线
中图分类号:U469.51文献标识码:A文章编号:1003-5168(2019)11-0092-03
Abstract: The adjustable vehicle traction couplings is an important assembly for connecting tractor and semi-trailer in the semi-trailer vehicle, which have a direct effect on driving safety of the semi-trailer vehicle. Therefore, this paper mainly analysed the classification of adjustable traction seat technology, and then discussed the development route of adjustable traction seat technology, in order to provide reference for the research of adjustable traction seat technology.
Keywords: adjustable automobile traction seat;classification;development route
牽引座是半挂汽车列车上连接牵引车与半挂车的重要总成件[1],不但起着牵引半挂车和承受半挂车载荷的作用,同时,还要经受汽车起步、加速、减速、转向、制动等运行工况以及挂接半挂车时的冲击。因此,作为半挂汽车列车上的重要部件,牵引座将直接影响半挂汽车列车的行驶安全性。
目前,牵引座经过多年的发展,功能逐渐实现多样性,且具有机械式、液压式以及电控式等多种结构,以保证适应各种工作环境下牵引车的需求,满足汽车不同工况下的需求[2-5]。由此,本文主要探讨可调式汽车牵引座技术的分类及发展路线。
1 可调式汽车牵引座技术
1.1 可调式牵引座的分类
可调式汽车牵引座按照调节方式可以分为机械式、液压或者气压式和电控式[6]。
机械式可调式汽车牵引座是传统的汽车牵引座类型,这种机械式连接装置,一般负责将半挂车与牵引车连接在一起,并将所承载的半挂车部分载荷转加到牵引车的后桥上。因此,结构与开口式连接器、挂钩型连接器以及球头型连接器有明显区别,大多是旋紧在辅助支架或者安装板上,位于牵引车尾部的后桥区域上方。该类型牵引座的核心部件是由铸铁制成的连接板,支撑在车辆的横梁上并且可以翻转,以便平衡半挂车与牵引车之间产生不同的倾斜角度。
液压或者气压式可调式汽车牵引座通常采用液压控制装置或者气压控制装置来进行调节。这种调节方式可以减小机械设备所受的冲击力,工作人员可以通过远程控制油液或者气源通断来实现快速便捷安全地脱钩操作;还可以通过控制油液或者气体的流动来控制汽车牵引座的方向或者进行力度调节。
对于电控式汽车牵引座,可采用多种不同的方式对其调节进行控制。例如,采用汽车牵引支架,利用第一支架末端的探测棒,当驾驶者使用固定锁头时,可以实时了解该固定锁头的工作状态,如牵引力的大小和牵引力的偏移方向,这样,驾驶者就可以根据这些信息及时改变汽车的牵引力和牵引方向,提高牵引的效率和安全性能。
1.2 可调式牵引座的技术分解
一般情况下,可按技术特征、工艺流程、产品或用途等对可调式牵引座进行技术分解。具体到汽车牵引座领域而言,可分为五大块,即鞍板、锁钩、销块、保险锁、手柄操纵总成。其中,鞍板是牵引座的主体部分,将其他部件安装在上面,形成一个牵引座的整体。而从汽车牵引座所具有的一般功能分类,又可以分为以下五大块:可遥控式、防止自行脱开、减震、快速匹配和可调。其中,可调又可以分为调节方向和调节方式,调节方向又分为水平调节、垂直调节和水平、垂直均可调节;调节方式分为机械式、液压或者气压式及电控式。可调式牵引座的技术分解具体如图1所示。
2 可调式汽车牵引座技术发展路线
图2和图3是可调式汽车牵引座的技术发展路线。从图2和图3可以看出,可调式汽车牵引座的发展伴随着汽车技术的发展并通过不断改进达到现在的水平。本文基于SIPOABS数据库和DWPI数据库的数据样本,从可调式汽车牵引座发展路线图来分析可调式汽车牵引座的技术发展历史。
从图2可知,在1920年,首次出现关于可调式汽车牵引座的专利申请,申请人是美国人埃文斯·丹尼尔,技术方案通过采用挂钩与后面的拖车相连接,挂钩与汽车后桥的伸缩装置相互连接,通过该伸缩装置实现汽车牵引座的水平调节。尽管整个技术方案较为简单,但为后续的汽车牵引座调节打下了基础。
1939年,美国哈维斯特公司以1920年申请的可调式牵引座为原型,发明了拉杆式的可调式汽车牵引座,通过采用挂钩与汽车延伸的弹簧装置连接,挂钩与汽车后桥的螺栓连接,水平旋转调节。
1949年,美国米勒斯波瑞德公司通过采用螺栓孔,以汽车通过双螺杆连接,通过双螺杆和螺孔实现双调节,同时采用螺栓来进行锁定。
1952年,德国申请人申请了分叉式调节结构,将牵引座的力进行分解,获得新型的调节方式。而在1956年,美国申请人则采取了多节伸缩杆的调节方式进行调节,同时利用销块进行锁定。
进入20世纪80年代以后,可调式汽车牵引座的设计方向开始朝着垂直方向调节。例如,1985年,美国采用竖直伸缩杆和凸轮结合实现垂直方向的距离和角度调节。
综上所述,可调式牵引座的技术发展从最初的简单的挂钩调节,到后来的多节调节方式,发展到电磁致动器驱动镜片的形式,再发展到可进行锁定的液压式。整个技术发展路线是科学技术进步的一个缩影,新技术的出现一般都是在克服现有技术不足的基础上,通过一点点改进而实现高度发展的。
3 结语
国外可调式汽车牵引座技术成熟度非常高。对国内申请人来说,尽管国内最近几年的申请量不断攀升,但要想绕开国外公司的专利壁垒,开辟新的途径比较困难。毕竟国外的可调式汽车牵引座技术的发展经历了一个多世纪的漫长发展周期,而中国整个的汽车工业发展时期非常短,更不用说可调式汽车牵引座技术的发展时期,国内与国外在该项技术上的差距显而易见。由于可调式汽车牵引座在机械结构和液压方面的应用已经趋于成熟,因此,从此方面进行研究,已经无法获得更好的成果。而在应用新电控技术及新材料方面,仍然存在巨大的研究空间,研究人员应从这些方面出发进行研究,以期获得更好的研究成果。
参考文献:
[1]金明新.半挂车牵引座强度要求及其试验方法[J].专用汽车,2005(1):43-45.
[2]杨通顺.半挂牵引车牵引座要览(上)[J].汽车与配件,2004(46):28-30.
[3]郭艳玲.牵引座设计开发[J].重型汽车,2011(3):15-17.
[4]胡志国.新型半挂车悬浮式牵引装置[J].专用汽车,2010(2):46-47.
[5]邵志方.我国货车车钩的发展[J].铁道车辆,1996(11):15-18.
[6]金明新.牵引车与半挂车之间机械连接的互换性[J].专用汽车,2005(2):41-43.