道路車輛 牽引桿連接器和牽引桿掛環 第1部分:普通貨物中置軸掛車強度試驗編輯說明_第1頁
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文檔簡介

國家標準

《道路車輛牽引桿連接器和牽引桿掛環第

1部分:普通貨物中置軸掛車強度試驗》

(征求意見稿)

編制說明

一、工作簡況

(一)任務來源

中置軸掛車列車是由牽引貨車和中置軸掛車組成,具有高效、經濟、靈活等

優點,在歐美國家貨運物流行業得到普遍使用,是在保障通過性與軸荷要求的條

件下,顯著提高載貨質量、降低單位能耗的有效手段。當前我國貨運車輛結構類

型龐雜,標準化程度較低,且缺少相關的技術標準,標準體系不健全,導致牽引

桿式汽車列車的運行安全無法得到保障,無法充分發揮中置軸掛車列車的高效優

勢,制約了甩掛運輸、多式聯運等先進運輸方式發展,影響了物流的機械化和自

動化運作,降低了物流整體效率。引導行業規范使用中置軸掛車列車,逐步替換

非標準化道路貨運車輛,提升貨運車型標準化水平,對于降低全社會物流成本,

支撐經濟提質增效升級,促進道路貨運行業安全、高效、綠色發展具有重要意義。

自2016年開始,國家標準《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限

值》(GB1589—2016)、《機動車運行安全技術要求》(GB7258—2017)、《中置軸

掛車通用技術條件》(GB/T37245—2018)等標準相繼修訂發布實施,增加了中置

軸掛車和牽引桿掛車等車型。從國家標準層面,國家允許中置軸掛車列車等車型

進入道路運輸行業,支持國家物流降本增效等戰略需求。

為推動中置軸掛車列車的發展,推動交通強國建設,《國務院辦公廳關于進一

步推進物流降本增效促進實體經濟發展的意見》和《交通運輸部等十四個部門關

于印發促進道路貨運行業健康穩定發展行動計劃(2017—2020年)的通知》等文

件中,提出了關于推廣使用中置軸掛車列車等先進車型的有關要求,促進道路貨

運車輛標準化、廂式化、輕量化發展,提升道路貨運車型標準化水平,促進物流

業“降本增效”。

牽引桿連接器是安裝于牽引車輛,通過與安裝牽引桿掛環的中置軸掛車匹配

連接組成中置軸掛車列車。牽引桿連接器與牽引桿掛環匹配連接組成的機械連接

裝置,是牽引車與牽引桿式掛車間動力傳遞的重要載體,其安全性和可靠性是中

置軸掛車列車安全運行以及甩掛運輸的發展重要部件。在當前交通運輸行業積極

推廣使用中置軸掛車列車的背景下,開展中置軸掛車列車機械連接裝置的強度要

求等方面的研究,制定牽引桿連接器和牽引桿掛環強度性能要求相關標準,可有

1

效健全相關標準體系,為提升道路運輸裝備水平,實現裝備標準化提供技術支撐。

2021年12月31日,國家標準化管理委員會下達2021年第四批推薦性國家標

準計劃,其中《道路車輛牽引桿連接器和牽引桿掛環第1部分:普通貨物中置軸

掛車強度試驗》(計劃編號:20214901-T-339)被納入此次標準制定計劃,負責起

草單位為交通運輸部公路科學研究所。

(二)協作單位

標準主要起草單位交通運輸部公路科學研究所是全國汽車標準化技術委員會

掛車分技術委員會秘書處掛靠單位,主持制定了《中置軸掛車通用技術條件》(GB/T

37245)、《道路車輛牽引桿連接器的互換性》(GB/T32860)、《貨運全掛車通用技

術條件》(GB/T17275)、《車輛運輸車通用技術條件》(GB/T26774)、《汽車、掛

車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值》(GB1589)、《機動車運行安全技術條

件》(GB7258)、《道路車輛牽引車與半掛車之間機械連接互換性》(GB/T20070)、

《半掛牽引拖臺》(JT/T1100)等幾十項汽車掛車國家或行業標準,在汽車掛車行

業內具有較強的標準化技術研究實力。作為本部分標準的牽頭起草單位,主要負

責國際標準翻譯、標準制定前期研究、確定標準編制原則并形成標準初步框架,

負責標準所有章節和編制說明的編寫,負責組織實施相關的試驗驗證工作;同時,

協調各單位任務分工與進度,確保各項目參加單位之間協同開展工作。

山東威爾奇車輛配件有限公司、海沃機械(中國)有限公司、唐山龍泉機械

有限公司和約斯特(中國)汽車部件有限公司主要從事機械連接裝置生產銷售業

務,在生產設計方面積累了大量的技術儲備,以上公司中如海沃機械(中國)有

限公司等具有歐洲技術條件,不管是國內還是歐洲都有一定的經驗,能夠為本標

準的制定提供必要的試驗驗證支持。作為本部分主要參加單位,海沃機械(中國)

有限公司負責提供兩套同一型號的機械連接裝置(所選型號樣品需滿足剛性牽引

桿掛車使用要求)以驗證標準要求與試驗方法,參加試驗驗證與標準第5和8等

章節編寫與相關編制說明的編寫工作;山東威爾奇車輛配件有限公司和唐山龍泉

機械有限公司分別負責提供不少于1個型號的普通中置軸掛車用機械連接裝置(兼

容車輛運輸中置軸掛車)用于驗證標準要求與試驗方法,同時參加試驗驗證與標

準第5和8等章節編寫與相關編制說明的編寫工作;約斯特(中國)汽車部件有

限公司主要參加標準的翻譯工作,提供企業生產機械連接裝置型號規格及對應產

2

品參數,協助與國外專家進行國際標準技術內容溝通。

中汽研汽車檢驗中心(武漢)有限公司和中國汽車工程研宄院股份有限公司

是國內試驗檢測實力雄厚的檢測機構,具備CNAS和CMA相應測試能力,能夠為

本標準的制定提供必要的試驗驗證手段。在部分標準中主要負責對上述三個單位

提供的機械連接裝置開展試驗驗證并提供測試報告,同時參加標準第4、6、7、8

等章節及對應編制說明的編寫工作。

常熟華東汽車有限公司、通亞汽車制造有限公司和安徽江淮汽車集團股份有

限公司是國內道路運輸車輛生產企業,在機械連接裝置應用、整車設計等方面既

有技術儲備也有行業經驗,能夠為標準制定提供相關的車輛信息。上述車輛企業

主要負責提供車輛相關參數并參加參數梳理等工作,同時參加標準第3、4、5等

章節及相應編制說明的編寫工作。

(三)主要工作過程

1.前期對《道路車輛外廓尺寸、軸荷及質量限值》(GB1589—2004)、《道路

車輛牽引桿連接器的互換性》(GB/T32860)、《中置軸掛車通用技術條件》(GB/T

37245)等相關中置軸掛車列車技術標準制修訂研究過程中,,標準工作組通過國

外調研,并開展國內外車型對比與試驗、分析,證明我國中置軸掛車列車符合我

國現行法規要求,并在提高運輸效率、滿足通過性等方面具有其先進性,應進行

推廣應用。但中置軸掛車列車在機械連接裝置強度要求方面仍是短板。因此,交

通運輸部公路科學研究所等單位開始了前期研究工作。

2.2020年9月至11月,標準工作組對牽引桿連接器和牽引桿掛環在歐美發達

國家的應用情況進行了調研,收集整理了關于牽引桿連接器和牽引桿掛環的相關

標準和法規體系,并進行了相關研究工作,為標準的編寫提供了技術支撐材料。

3.2020年12月,標準工作組內部針對標準編制工作進行了研討,明確了標準

編制的技術路線。在此基礎上,標準工作組翻譯了《Commercialroadvehicles—

Drawbarcouplingsandeyesforrigiddrawbars-Part1:Strengthtestsforgeneralcargo

centre-axletrailers》(ISO12357-1:2007),并結合調研情況形成了國家標準《道路

車輛牽引桿連接器的牽引桿掛環第1部分:普通貨物中置軸掛車強度試驗》(草案)。

4.2021年1月,標準工作組對國家標準《道路車輛牽引桿連接器的牽引桿掛

3

環第1部分:普通貨物中置軸掛車強度試驗》(草案)文本進行研討后,通過全國

汽車標準化技術委員會向國標委申請國標立項計劃。

5.2021年3月至4月,標準工作組針對國內相關牽引桿連接器和牽引桿掛環

生產企業開展了調研工作,基本了解了國內牽引桿連接器和牽引桿掛環的性能要

求和試驗測試評價現狀,為標準的編制提供了必要的研究儲備。

6.2021年12月31日,國家標準化管理委員會下達2021年第四批推薦性國家

標準計劃,其中《道路車輛牽引桿連接器和牽引桿掛環第1部分:普通貨物中置

軸掛車強度試驗》(計劃編號:20214901-T-339)被納入此次標準制定計劃,負責

起草單位為交通運輸部公路科學研究所。

7.2022年2月至4月,標準工作組先后召開三次內部研討會,針對《道路車

輛牽引桿連接器的牽引桿掛環第1部分:普通貨物中置軸掛車強度試驗》(草案)

中有關技術要求和方法等內容進行了深入的研討,特別是對標準草案中存在理解

疑議的技術內容進行了討論,初步形成了結論,進一步細化了標準編制草案內容。

8.2022年5月至8月,繼續對標準進行完善,同時對現有車型進行統計,并

據此計算常見車型的DC值和V值,確定零機械連接裝置試驗測試方案,開展試驗

驗證工作。

9.2022年9月至11月,組織召開行業研討會,邀請部分機械連接裝置生產企

業、試驗檢測機構、車輛生產企業等單位對標準草案進行研討與交流;確定機械

連接裝置試驗驗證的樣品準備、測試分工、進度要求等實施方案,開展試驗驗證

工作,并根據會議討論意見、建議及試驗驗證情況修改完善標準文本,形成標準

征求意見稿。

(四)標準主要起草人及其所做的工作

標準主要起草人:宋尚斌、董金松、張浩、張紅衛、張學禮、楊奉欽、唐燕、

談浩、吳修存、柳東威、徐文雅、李偉、張有彬、李會民、杜宇程、劉煒、田忠

猛、楊亦、顧翔、劉成、李博。上述起草人及其單位承擔的主要工作具體見表1。

4

表1標準主要起草人及承擔工作

序號姓名單位具體承擔工作

負責國際標準翻譯、標準調研與分析研究,總體負責標

交通運輸部公路科

1宋尚斌準和編制說明的編寫,負責組織實施相關的試驗驗證工

學研究所

作。

交通運輸部公路科參加試驗驗證的組織協調工作,參加標準動態試驗和靜

2董金松

學研究所態試驗相應條款編寫及對應編制說明部分的編寫。

交通運輸部公路科參加試驗驗證的組織協調工作,參加標準動態試驗和靜

3張浩

學研究所態試驗相應條款編寫及對應編制說明部分的編寫。

交通運輸部公路科負責試驗驗證的組織協調工作,負責標準技術指導、標

4張紅衛

學研究所準1、3、4、5、6、7等章節及對應編制說明部分編寫。

交通運輸部公路科參加試驗驗證的組織協調工作,參加標準動態試驗和靜

5張學禮

學研究所態試驗相應條款編寫及對應編制說明部分的編寫。

交通運輸部公路科參加試驗驗證的組織協調工作,參加標準動態試驗和靜

6宗成強

學研究所態試驗相應條款編寫及對應編制說明部分的編寫。

通亞汽車制造有限負責提供車輛信息,參加標準6、7等部分章節及相應編

7楊奉欽

公司制說明的編寫工作。

常熟華東汽車有限負責提供車輛信息,參加標準6、7等部分章節及相應編

8唐燕

公司制說明的編寫工作。

海沃機械(中國)負責提供試驗測試樣件,參與部分試驗驗證、標準6、7

9談浩

有限公司等章節及對應編制說明的編寫工作。

山東威爾奇車輛配負責提供試驗測試樣件,參與部分試驗驗證、標準第5

10吳修存

件有限公司和8等章節及對應編制說明的編寫工作。

中汽研汽車檢驗中

負責標準試驗驗證,參加標準第4、6、7等章節及對應

11柳東威心(武漢)有限公

編制說明的編寫工作。

中國汽車工程研宄負責標準試驗驗證,參加標準第4、6、7等章節及對應

12徐文雅

院股份有限公司編制說明的編寫工作。

唐山龍泉機械有限負責提供試驗測試樣件,參與部分試驗驗證、標準6、7

13李偉

公司等章節及對應編制說明的編寫工作。

安徽江淮汽車集團負責提供車輛信息,參加標準6、7等部分章節及相應編

14張有彬

股份有限公司制說明的編寫工作。

交通運輸部公路科參加車輛相關參數梳理匯總,參與標準第5、6、7等章

15李會民

學研究所節及相應編制說明的編寫工作。

16杜宇程交通運輸部公路科參加車輛相關參數梳理匯總,參與標準第5、6、7等章

5

序號姓名單位具體承擔工作

學研究所節及相應編制說明的編寫工作。

交通運輸部公路科參加車輛相關參數梳理匯總,參與標準第5、6、7等章

17劉煒

學研究所節及相應編制說明的編寫工作。

通亞汽車制造有限協助提供車輛信息,參加標準6、7等部分章節及相應編

18田忠猛

公司制說明的編寫工作。

常熟華東汽車有限協助提供車輛信息,參加標準6、7等部分章節及相應編

19楊亦

公司制說明的編寫工作。

海沃機械(中國)協助提供試驗測試樣件,參與部分試驗驗證、標準6、7

20顧翔

有限公司等章節及對應編制說明的編寫工作。

中汽研汽車檢驗中

參加標準部分試驗驗證、標準第4、6、7等章節編寫與

21劉成心(武漢)有限公

相關編制說明的編寫工作。

參加標準的翻譯工作,提供企業生產機械連接裝置型號

約斯特(中國)汽

22李博規格及對應產品參數,協助與國外專家進行國際標準技

車部件有限公司

術內容溝通。

二、國家標準編制原則和確定國家標準主要內容的依據

(一)標準編制原則

1.以ISO12357-1:1999標準為基礎,充分借鑒歐美等發達國家車輛運行經驗,

參考和應用符合國情的相關技術標準內容以及應用積累的相關數據,使標準具有

一定的先進性。

2.充分分析和研究我國的相關法律法規和標準,使標準具有兼容性、適應性和

協調協調。

3.標準修訂應具有前瞻性,能夠充分體現引導未來產品技術發展方向,體現國

家鼓勵節能、環保和低碳車型發展方向。

(二)確定標準主要內容的依據

本文件修改采用ISO12357-1:1999《商用道路車輛牽引桿連接器和牽引桿掛環

第1部分:普通貨物中置軸掛車強度試驗》。本文件與ISO12357-1:1999的技術性

差異及其原因詳見附件1。此外,為了便于使用,本文件還做了下列編輯性修改:

6

a)刪除了ISO12357-1:1999前言;

b)規范性引用文件中凡有等同采用和修改采用國際標準的國家標準,均改為

相應國家標準。

本標準共由8章組成,包括范圍、規范性引用文件、術語和定義、一般試驗

要求、Dc值和V值的確定、動態試驗、靜態試驗、強度要求。其中Dc值和V值的

確定是本標準的核心內容,Dc值和V值的確定后才能明確臺架動態試驗和靜態試

驗的載荷大小。

1.范圍

歐盟法規ECER55中,對于用于連接牽引車輛和掛車的機械連接裝置,法規

中分為了A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L、S、T共13個類別的連接裝置。

在13種類別中還分為了標準規格、非標準規格以及適用于不同國家和地區的特殊

非標準規格連接裝置。

目前歐洲用于連接牽引桿掛車、中置軸掛車等組成列車的關鍵機械連接裝置,

從結構上主要有牽引桿連接器和牽引桿掛環(drawbarcouplingsanddrawbareyes)

(圖1)、牽引球與牽引頭(couplingballsandcouplingheads)(圖2)、牽引鞍座和

牽引銷(fifthwheelcouplingsandfifthwheelcouplingpins)(圖3)、牽引鉤和牽引

桿掛環(hooktypecouplingsanddrawbarcouplings)(圖4)4種形式。

圖1牽引桿連接器和牽引桿掛環

7

圖2牽引球與牽引頭

圖3牽引鞍座與牽引銷

圖4牽引鉤和牽引桿掛環

我國汽車列車主要包括三種類型,一種是鉸接汽車列車(圖5),其機械連接

裝置(圖3)強度要求分別已在《道路車輛牽引座強度試驗》(GB/T20069)和《道

路車輛牽引銷強度試驗》(GB/T15088)予以明確;一種是牽引桿掛車列車(圖6),

其機械連接裝置(圖1)強度要求已在國家標準《道路車輛牽引車與牽引桿掛車機

械連接裝置強度試驗》(GB/T15087)中予以明確;第三種是中置軸掛車列車(圖

7),其機械連接裝置(圖1)的強度要求尚未提出。因此,本標準主要提出適用于

達到最大設計總質量時軸荷超過3.5噸的中置軸掛車與牽引貨車間的機械連接強

8

度要求。

圖5半掛汽車列車

圖6牽引桿掛車列車

圖7中置軸掛車列車

需要注意的是,對于小于3.5噸的掛車與牽引車輛的機械連接裝置強度要求已

在《道路車輛牽引旅居掛車或輕型掛車的牽引連接裝置機械強度試驗》(GB/T

25988—2010)中予以規定。

根據GB/T1.1—2020的最新編寫要求和本標準的主要章節結構,確定本標準

9

主要是規定了符合GB/T32860要求的牽引桿連接器以及與之匹配的符合GB/T

4781和GB/TYYYYY要求的剛性牽引桿掛環的試驗方法和強度要求,即40mm和

50mm的牽引桿連接器和牽引桿掛環的試驗條件和強度要求。

2.規范性引用文件

根據《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規則》(GB/T1.1

—2020)的要求,增加了規范性引用文件章節。其中,ISO1102、ISO1176標準分

別已通過等同采用轉換為國家標準GB/T4781《道路車輛—50毫米牽引桿掛環的

互換性》、GB/T3730.2《道路車輛—質量—詞匯和代碼》,ISO3584通過修改采用

轉換為國家標準GB/T32860《道路車輛—牽引桿連接器的互換性》。

3.術語和定義

本條款給出了中置軸掛車(見圖8)的定義,中置軸掛車在GB1589《汽車、

掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值》中有明確定義,因此本標準直接引

用GB1589中對中置軸掛車的定義。對于定義中掛車最大質量在ECER55中有規

定,指的是當中置軸掛車加載到最大設計總質量且與牽引車輛匹配連接時,車軸

或軸組傳遞到地面的總質量,根據GB/T15089《機動車輛及掛車分類》中對于掛

車的分類要求,其最大設計總質量指的是中置軸掛車滿載并且和牽引車相連的情

況下,時所有車軸垂直作用于地面的靜載荷。因此,本標準中適用范圍中給出的

是最大設計總質量超過3500kg的中置軸掛車。

圖8中置軸掛車

本條款針對的是施加于牽引車輛連接裝置的質量不超過相當于掛車最大質量

的10%或10000N的載荷(兩者取較小者)的掛車,其他情況將在《道路車輛牽

引桿連接器和牽引桿掛環第2部分:特殊車輛強度試驗》標準中剛性桿掛車的術

10

語定義中予以規定。

本條款還給出了在靜態條件下,中置軸掛車達到最大設計總質量時垂直方向

施加于牽引車輛連接裝置的質量,以S值表示,其意義是用于計算機械連接裝置

開展動態試驗時的垂直載荷。

4.一般要求

本部分規定了中置軸掛車列車的牽引桿了連接器和牽引桿掛環強度試驗的基

本要求,主要是利用臺架試驗進行模擬評價。牽引桿連接器和牽引桿掛環的強度

性能通過動態試驗和靜態試驗分別評價。

臺架試驗主要用于評價中置軸掛車列車在行駛過程中,其機械連接裝置是否

能滿足相關性能要求。因此,試驗時牽引桿連接器和牽引桿掛環的匹配連接應與

實際運行工況中保持一致,臺架試驗的試驗條件也應能充分模擬道路運行的條件。

牽引桿連接器和牽引桿掛環可以組合試驗,也可以在滿足要求的情況下單獨進行

試驗。

關于柔性部件的要求此處與原國際標準不同。原國際標準要求由制造商與實

驗室商定,如果有必要且不會對試驗結果有顯著影響,可使牽引裝置中的柔性裝

置在試驗中不起作用。在轉化為國家標準中對此內容進行了刪除,保持與正常使

用相同的條件,如果有柔性部件,柔性部件同樣也應安裝并參與到試驗中。動態

試驗中允許更換由于加速試驗出現過載而損壞的柔性部件。

臺架試驗的試驗裝置示意圖見圖9。

標引序號說明:

11

1——水平載荷;

2——垂直載荷;

3——牽引桿連接器安裝支架;

4——牽引桿連接器;

5——牽引桿掛環剛性連接桿。

圖9臺架布置示意圖

5.Dc值和V值的確定

Dc值根據牽引車輛和掛車之間的縱向力的計算結果確定的當量,單位為千牛

(kN);V值是根據牽引車輛和掛車之間的垂向力的計算結果確定的當量,單位為

千牛(kN)。Dc值和V值分別按照公式(1)和公式(2)進行計算確定。

TC

Dg=·········································································(1)

cTC

式中:

T——裝有牽引桿連接器的牽引車輛最大設計總質量,包括S值(見3.1),單

位為噸(t);

C——掛車最大設計總質量狀態下的軸荷,單位為噸(t);

g——重力加速度,g=9.81m/s2。

需要注意的是,T值包括的S值在術語定義中已經界定。

X2

VaC······································································(2)

L2

式中:

a——是依據牽引車輛后軸(軸組)懸架類型確定的一個常數因子:懸架系統

為空氣懸架(或具有等效阻尼特性)時,?=1.8?/?2;懸架系統為其他型式時,?=

2.4?/?2。

C——掛車最大設計總質量狀態下的軸荷,單位為噸(t);

x——掛車載荷區域的長度,單位為米(m)(見圖10);

L——牽引桿的理論長度,為牽引桿掛環中心到車軸(軸組)中心的距離(見圖10),

單位為米(m)。

x2

1····································································(3)

L2

12

如公式(3)計算結果小于1,計算時該值應取1。

圖10掛車尺寸

6.動態試驗

在第4章一般試驗要求部分中明確了臺架試驗中,牽引桿連接器和牽引桿掛

環的試驗條件應與實際道路使用條件相同。所以在開展動態試驗工況時,加載到

牽引桿連接器和牽引桿掛環連接點上的試驗載荷應與其實際在行駛狀態下的試驗

載荷相同,旨在模擬其實際運行情況。動態試驗載荷的加載按照表2的要求進行。

該試驗作用在待測零件上的力是垂直方向和水平方向兩個方向的合力,應在

臺架上同時分別加載兩個方向力。兩個方向的受力曲線圖均為正弦曲線(圖11),

且頻率差為1%~3%。在異步疲勞試驗中,試驗力同時在水平和垂直兩個方向上施

加到試驗樣件上。水平載荷的水平作用線相當于平行于地面并沿牽引車輛縱向中

位面且通過連接銷中心。垂直載荷的垂直作用線相當于垂直于水平作用線并沿連

接銷的縱向中心線。在試驗中,兩個方向的試驗力不是同頻率的。

當牽引桿連接器和牽引桿掛環的材料為鋼質時,疲勞耐久的試驗次數為2×

106次,當兩個方向的力循環次數均達到2×106次為準。關于試驗次數原國際標準

分為兩種情況,一種為鋼制材料時試驗次數為2×106次,還有一種為其他材料時

由生產商與實驗室共同商定。通過調研,國內使用的機械連接裝置均為鋼制材料,

此外對于非鋼制材料也應滿足同樣的標準要求。因此,將試驗次數進行了統一,

便于組織實施。

試驗的頻率不應該大于25Hz,且為了避免產生共振,該頻率不應該與試驗系

13

統固有頻率一致。

表2動態試驗載荷

平均值振幅

試驗載荷

kNkN

水平載荷,Fh00.6D

c

S

垂直載荷,Fvg0.6V

1000

a)水平載荷

b)垂直載荷

圖11動態試驗載荷

7.靜態試驗

靜態試驗主要是測試在靜態試驗力加載過程中以及加載到最后靜載力,機械

連接裝置保持鎖止的能力。因此,測試力沿牽引桿連接器關閉和鎖止裝置的開啟

方向施加,施加過程中應平滑、快速,靜態載荷最大值為0.25Dc。

國際標準中沒有規定施加靜載荷后的保持時間,為確保試驗操作的規范性和

統一性,參考UNECER55確定靜態載荷達到規定值后應至少保持60s的要求。

14

8.強度要求

根據動態試驗和靜態試驗測試目的不同,分別提出了相應的強度要求。對于

動態試驗,要求動態試驗后,牽引桿連接器和/或牽引桿掛環等試驗樣品不應出現

永久變形、裂紋或斷裂。對于動態試驗,要求靜態試驗后不應出現關閉裝置開啟

和相關部件損壞等現象。

三、主要試驗(或驗證)情況分析

(一)中置軸掛車列車車型與動態載荷計算

目前,我國中置軸掛車隨著GB1589等標準的發布實施,中置軸掛車已經開展

發展,包括廂式中置軸掛車、中置軸車輛運輸掛車等,本標準主要適用車型為普

通中置軸掛車,主要為廂式中置軸掛車等。

根據已經發布的道路運輸車輛達標車型統計,廂式中置軸掛車主要有兩種類

型,一種為二軸,一種為三軸,且均為空氣懸架;從車輛生產企業了解到目前三

軸廂式中置軸掛車沒有銷量。廂式牽引貨車車型,主要包括兩軸、三軸和四軸車

輛,三種類型,其中三軸車輛又可以區分為6×2和6×4兩種,且均為空氣懸架。

為保證標準的適用性,在實際計算中,均考慮空氣懸架和鋼板彈簧兩種形式。相

應車型與Dc值和V值計算結果見表3。

表3中置軸掛車列車車型參數與動態試驗載荷

懸架型式牽引車中置軸掛車DcVTRSxlga

4x2兩軸85.7755.08171817.256.249.812.4

6x2兩軸99.2755.08241817.256.249.812.4

鋼板彈簧6x4兩軸99.2755.08241817.256.249.812.4

6x4三軸117.5274.52242417.256.249.812.4

8x4兩軸107.7155.08301817.256.249.812.4

4x2兩軸85.7741.31171817.256.249.811.8

6x2兩軸100.8441.31251817.256.249.811.8

空氣懸架6x4兩軸100.8441.31251817.256.249.811.8

6x4兩軸119.7255.89252417.256.249.811.8

8x4兩軸108.9141.31311817.256.249.811.8

通過表3計算結果可知,

——對于鋼板彈簧懸掛時:Dc最大值117.80kN,V最大值74.52kN

15

(@S=1000kg),圓整后Dc最大值118kN,V最大值75kN(@S=1000kg);

——對空氣懸架時,Dc最大值119.72kN,V最大值55.89kN(@S=1000kg);圓

整后Dc最大值120kN,V最大值56kN(@S=1000kg)。

通過統計分析國內主要中置軸掛車列車車型使用情況,研究過程中選取了具

有代表性、使用集中度高(廂式牽引車輛6×2帶可提升橋+2軸廂式中置軸掛車)

的車型進行計算DC值和V值,經計算DC為102.66kN,V值為47.84kN。

因此,對于中置軸掛車列車機械連接裝置進行動態試驗和靜態試驗時,綜合

鋼板彈簧和空氣懸架兩種懸架形式,目前中置軸掛車列車所需的最大Dc值為120

kN,V值為75kN,對應的S值為1000kg。

(二)試驗驗證

根據以上分析結果,選用山東威爾奇車輛配件有限公司WEQ50E-G6牽引桿連

接器和WEQ50牽引桿掛環、唐山龍泉機械有限公司LQLJQ-001牽引桿連接器和

LQLJQ-001-50牽引桿掛環兩組產品分別進行試驗,兩組產品牽引桿連接器和牽引

桿掛環Dc為130kN,V為75kN,S為1000kg,能夠覆蓋中置軸掛車列車計算確

定的最大Dc值120kN和最大V值75kN,按照Dc為130kN,V為75kN確定的載

荷進行動態試驗和靜態試驗。確定的水平載荷:±0.6Dc=±0.6×130=±78kN,垂

直載荷:gS/1000±0.6V=9.81±0.6×75=(+54.81kN,-35.19kN),測試牽引銷在承受

沿開啟方向0.25Dc的靜態壓力(0.25×130=32.5kN)。具體試驗由中汽研汽車檢驗中

心(武漢)有限公司承擔。

選用海沃機械(中國)有限公司生產的JK50牽引桿連接器、FDE-50牽引桿

掛環進行試驗,相應產品的參數為Dc為135kN,V為75kN,S為1000kg,按照

選取代表性車型計算的DC值102.66kN和V值47.84kN進行試驗驗證。確定的

水平載荷:±0.6Dc=±0.6×102.66=±61.6kN,垂直載荷:gS/1000±0.6V=9.81±

0.6×47.84=(+38.5kN,-18.9kN),測試牽引銷在承受沿開啟方向0.25Dc的靜態壓

力(0.25×100.84=25.2kN)。具體試驗由中國汽車工程研究院有限公司承擔。

動態試驗后,相應測試樣品沒有出現永久變形、裂紋或斷裂;靜態試驗后,

相應測試樣品沒有出現關閉裝置開啟和相關部件損壞等現象。相應試驗樣品與安

裝臺架見圖12、圖13和圖14。

16

圖12山東威爾奇動態試驗

圖13唐山龍泉動態試驗

17

圖14動態臺架試驗

四、標準中涉及專利的情況

本標準在編制過程中,沒有指定材料、技術路線,也未發現涉及相關專利。

五、預期達到的社會效益等情況

本標準制定發布后,將規范引導和指導我國中置軸掛車及其與牽引貨車機械

連接裝置的健康發展,推進我國貨運車輛裝備標準化進程,使牽引桿連接器和牽

引桿掛環生產制造企業生產出標準化、高質量、用戶滿意的產品。有利于提升中

置軸掛車列車行駛過程中的安全性,推廣發展中置軸掛車列車的使用,為運輸業

戶提供更安全、性能更好的運輸裝備。因此,本標準的發布實施,將大力推動我

國貨運車輛轉型升級,實現供給側改革,具有較好的社會和經濟效益。

六、采用國際標準和國外先進標準的情況

本標準是我國貨運車輛裝備標準化的基礎性的管理標準,旨在規范和引導我

國中置軸掛車列車機械連接裝置發展。標準修改采用了國際標準ISO12357-1標準。

18

七、與現行相關法律、法規、規章及相關標準的協調性

本標準技術內容與與《道路交通安全法》、《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、

軸荷及質量限值》(GB1589—2016)等現行法律、法規以及強制性國家標準協調

一致,不存在交叉和矛盾。

八、重大分歧意見的處理經過和依據

本標準在制定過程中,通過網站和郵寄資料等方式廣泛征求汽車及掛車行業

以及檢測機構和零部件企業的意見和建議,都能夠解釋、采納或說明,不存在重

大分歧,不存在與其他標委會和行業的交叉、矛盾。

九、標準性質的建議說明

本標準為推薦標準,其技術內容主要與車輛機械連接裝置的強度性能有關,

與之相同內容的標準均為推薦性標準,所以建議本標準為推薦性國家標準。

十、貫徹標準的要求和措施建議

本標準發布實施后,由全國汽車標準化技術委員會掛車分技術委員會負責組

織行業相關企業、檢測機構和車輛使用單位開展宣貫和實施監督;在實施新產品

準入管理時,工業和信息化部等相關部門將嚴格執行本標準要求。該標準為推薦

性標準建議標準發布后同步實施。

十一、廢止現行有關標準的建議

無。

十二、其他應予說明的事項

無。

19

附件1

本文件與ISO12357-2:2007的技術性差異及其原因統計表

序號本文件技術內容ISO文件對應技術內容技術差異及原因

1范圍:1范圍:將“最大設計總質量時軸荷超過

本文件規定了牽引桿連接器以及與之匹配的剛性牽引桿掛環本文件規定了符合GB/T32860要求的牽3500kg的普通貨物中置軸掛車”修

的一般要求、Dc值和V值的確定、動態試驗、靜態試驗、強度引桿連接器和與之相匹配的符合GB/T改為“最大設計總質量超過3500kg

要求。4781和GB/TYYYYY要求的牽引桿掛環的的普通貨物中置軸掛車”,與GB/T

1

本文件適用于最大設計總質量超過3500kg的普通貨物中置試驗條件和強度要求。本文件適用于最15089—2001《機動車輛及掛車分

軸掛車使用的符合GB/T4781和GB/TYYYYY要求的牽引桿大設計總質量時軸荷超過3500kg的普通類》中關于O2和O3掛車分類限值保

掛環及與之相匹配的符合GB/T32860要求的牽引桿連接器。貨物中置軸掛車的牽引桿掛環及與之相持一致。

匹配的牽引桿連接器。

3術語和定義3術語和定義修改了術語和定義的引導語,將

2GB/T3730.2界定的以及下列術語和定義適用于本文件。為實現本文件目的,規定如下術語和定ISO12357-1:1999第5章中關于質

義。量術語和定義應符合ISO1176的要

5.1、5.25.1、5.2不同質量的術語和定義應符合求,按照GB/T1.1—2020要求增加

3

ISO1176的規定。至術語和定義的引導語中;

4.5牽引桿連接器和牽引桿掛環的試驗條件應與其實際道路4.5牽引桿連接器和牽引桿掛環的試驗刪除了ISO12357-1:1999第4章

使用條件相同。條件應與其實際道路使用條件相同。試4.5條款中關于柔性部件的要求,

驗需要,且生產商與實驗室均認為不會統一試驗要求。

4

對試驗結果造成實際影響時,可使牽引

桿連接器和牽引桿掛環中的柔性部件不

起作用。

刪除了ISO12357-1:1999第6章

6.3動態試驗循環次數為2×106次。6.3待測零件為鋼制材料時,動態試驗

6.3條款中根據不同測試材料確定

5循環次數為2106次。待測零件為其它

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