铰接式卡车技术发展路线探索
铰接式铁路货车的开发

- 54 -CHINA RAILWAY 2016/031 铰接式车辆的发展20世纪50年代,为解决集装箱和汽车运输车辆装载效率与轴重利用率低的问题,北美铁路研发铰接式铁路货车。
铰接式车辆取消牵引梁,在中梁位于枕梁外端处安装关节连接器。
落车时将相邻车辆的关节连接器进行组合并落于同一转向架上,实现相邻车辆共用一个转向架。
由于取消了钩缓装置,使相邻车辆间的距离缩短,实现了同样编组长度列车的有效长度增加、转向架等车辆部件减少、轴重利用率提高。
北美铁路铰接式技术主要应用于双层集装箱专用车辆、运输汽车专用车辆和关节式煤炭漏斗车,集装箱运输车辆中约1/3采用铰接式,运输汽车专用车辆目前超过一半采用铰接式。
澳大利亚与北美类似,为充分利用轴重也多采用铰接式。
20世纪80年代,欧洲为提高双层运输汽车专用车辆的装载效率,也研发出铰接式车辆,与美国不同,其除用于集装箱车辆运输外,还用于公铁联运车辆。
德国铰接式的集装箱车辆均采用雅可比转向架。
铰接式车辆具有以下优点:(1)与单节式车辆相比,车辆装载效率高。
(2)对轻质货物车辆而言,车辆轴重利用率更合理。
(3)同样长度,车辆转向架等部件数量少,制造成本低。
(4)车组间的车辆通过关节连接,无纵向冲动。
2 我国发展铰接式铁路货车的可行性近年来,我国也开展过铰接式集装箱专用车辆的研究,但由于铁路货车轴重小等原因,铰接式集装箱专用车辆没有得到运用。
目前,我国铁路货车技术正向着高速、重载快速发展,最大轴重达到30 t,主型货车轴重达到23.46 t,双层集装箱车辆轴重达到25 t,轴重的提高为铰接式铁路货车的运用提供了条件。
敞车、棚车、平车和罐车的通用车型承载按通用车辆标准设计,轴重利用比较充分,研发铰接式车辆意义不大。
我国小汽车运输专用车和集装箱专用车不能充分利用轴重,如果采用铰接式车辆,将使铁路货车具有的运输和制造成本低、绿色环保等优点进一步显现,铁路运输竞争力得到进一步的增强。
浅谈铰接式卡车的应用及管理

浅谈铰接式卡车的应用及管理摘要:随着经济的发展对效率的追求,普通的公路运输设备已经满足不了在极端恶劣环境下的大规模运输作业需求,铰接式卡车应运而生。
经过将近70年的变革至今发展成一种专业的高通过性高效率的运输设备。
本文从铰接卡车结构,性能特点及运用中遇到的设备故障,人员培训,机物料管理,工况环境影响及规章制度等方面进行简单分析以便对潜在需求的企业有所帮助参考。
关键字:铰接式卡车;运用;管理铰接式卡车由于特殊的结构,能够在恶劣的气候及极差的地形具有高可用性而备受关注,因此在矿山及大规模建设中得到广泛应用。
铰接式卡车由两个主要部分组成,牵引单元和翻斗单元。
这两个单元由车架接头连接,这使围绕一个垂直轴承进行转向运动成为可能。
车架接头还使这两个单元可以沿着一根水平轴相对彼此进行扭转。
这一特性决定了它完全消除了作用在车架上的扭转载荷,因此可以提高整个结构的可靠性,不象普通汽车在无路条件下工作时,车架要承受很大的沿轴向的载荷;特殊的悬挂装置以及独特的转向架可以使卡车在路面差、气候恶劣的条件下正常行驶,使得车辆能够在崎岖地带行驶而不会对悬架装置有过高的要求。
同时配备的4x4或者6x6驱动系统使之能获得及其可观的越野能力,对于多雨道路条件恶劣的场合非常合适,这样的特性使其在矿山,大规模建设工地,甚至军事用途上均得到用户的认可。
我公司自2002年开始引进瑞典沃尔沃公司A35D型铰接卡车启,至今共引进了A35D,A40D,A40F及美国卡特彼勒公司740,745C,两大品牌五型七十余台铰接式卡车。
优越的性能,便捷的操作,简单的维护都给我公司带来了巨大的效益首先介绍下我公司各型铰卡的特点:A35D与A40D属于同一代产品,都属于沃尔沃公司D系列铰接卡车。
是一类非常成熟的产品。
其装备的D12引擎驱动一台6速全自动行星变速箱,一台带高低档功能的分动箱,及三条配备湿式制动的车桥构成了该系列铰卡的传动系。
而A40F则更换了D16发动机功率更高扭矩更大,配备的9速自动变速箱更具有燃油经济性,分动箱则取消了高低档功能减少了换挡机构的故障。
国外铰接式自卸汽车的发展与技术现状概要

设备与维修国外铰接式自卸汽车的发展与技术现状中国北京科技大学资源工程学院博士、教授王国彪中国冶金建设集团鞍山冶金设计研究总院高级工程师刘丹摘要:介绍了国外铰接式自卸汽车的发展现状,比较了各生产厂家产品的优缺点及指出了未来的发展趋势。
关键词:铰接式自卸汽车传动系统运输成本0引言AD T是铰接式自卸汽车(Articulated Dump Trucks的简称,是指驾驶室与车体之间具有铰接点和摆动环的自卸汽车。
其中,摆动环允许前车架相对于车体独立转动,铰接点允许前车架相对后车架可达到45°转向角,从而实现转向功能。
当在不平坦的路面行驶时,能够保证所有车轮与地面接触,以维持整体的稳定性、通过性和最大生产率。
AD T设计思想起源于20世纪60年代末的欧洲。
恶劣天气及空间受限制的工作条件迫切需要一种介于传统的刚性后卸式运输汽车和铲运机之间的铲土运输设备。
这种设备就是现在的AD T。
随着AD T技术的不断进步,驾驶室、悬挂及传动系的设计较早期AD T有长足的改进,使得AD T在非公路(off-road运输领域得到了广泛的应用,运输物料种类从泥土、岩石、木屑到垃圾等。
据统计,1998年全球AD T市场的销售情况为:北美1992台,西欧1462台,东欧19台,非洲546台(其中,500台销往南非,远东456台,中东41台,大洋洲108台,中、南美洲80台,加勒比海13台。
东欧、非洲和南美特定地区呈现上升的销售趋势。
其中,后二个地区销售增长的动因来源于采矿业。
北美AD T销售量已开始下降,至少在建筑业已呈下降趋势。
1优点同刚性自卸汽车相比,AD T因具有如下优点,而倍受矿山和建筑业主的钟爱:1良好的机动性。
由于AD T自身的铰接结构,允许前后车架左右转向45°。
这样,在作业空间狭窄的地带,AD T具有良好的机动性。
另外,在松软地面及恶劣气候条件下,AD T能够正常工作。
这一点其他结构形式的自卸汽车是望尘莫及的。
安装液压互联悬架铰接车辆的稳定性研究

安装液压互联悬架铰接车辆的稳定性研究随着科技的不断发展,液压互联悬架铰接车辆已经在工业领域得到了广泛的应用。
液压互联悬架铰接车辆具有良好的稳定性和操控性能,可以有效提高行驶的安全性和舒适性。
对于液压互联悬架铰接车辆的稳定性问题,目前仍然存在一些亟待解决的挑战和问题。
本文将对液压互联悬架铰接车辆的稳定性进行深入研究,分析其影响因素,探讨提高车辆稳定性的方法,为该领域的进一步发展提供参考与借鉴。
一、液压互联悬架铰接车辆的基本原理液压互联悬架铰接车辆是一种采用液压装置连接车辆各个部件,通过液压传动实现悬架的平稳升降和车身转向的新型车辆。
其基本原理是利用液压系统将车身与车轮连接起来,通过控制液压油压的大小和方向来实现车身的升降和转向。
在行驶过程中,悬架系统可以根据实际道路情况和车速自动调节悬架高度和硬度,以保证车辆在不同路面状况下具有良好的稳定性和舒适性。
1. 车辆操控性能液压互联悬架铰接车辆的操控性能是其稳定性的重要指标。
通过对车辆的横向加速度、过渡曲线行驶稳定性、制动稳定性等指标进行测试分析,可以评估车辆在行驶过程中的稳定性能力。
研究表明,良好的操控性能可以有效提高车辆的行驶安全性,降低翻车、侧滑等事故的发生率。
2. 悬架系统的响应速度液压互联悬架铰接车辆的稳定性与悬架系统的响应速度密切相关。
良好的悬架系统可以在短时间内快速调整车身的高度和硬度,保证车辆在行驶过程中的稳定性。
研究悬架系统的响应速度并优化悬架结构是提高液压互联悬架铰接车辆稳定性的重要途径。
3. 路面状况和车速液压互联悬架铰接车辆的稳定性受到路面状况和车速的影响。
在不同的路面条件下,车辆的行驶稳定性会有所不同。
车辆行驶的速度也会影响车辆的行驶稳定性。
研究车辆在不同路面和不同车速下的稳定性表现,对于提高车辆的稳定性具有重要意义。
1. 设计优化悬架系统通过对液压互联悬架铰接车辆的悬架系统进行设计优化,可以提高其响应速度和稳定性。
采用先进的液压控制技术和材料,优化悬架结构和参数,可以使车辆在不同路面条件下具有更好的行驶稳定性。
VOLVO铰接式卡车生产效率提升探索

VOLVO 铰接式卡车生产效率提升探索发布时间:2023-01-15T13:43:22.001Z 来源:《科技新时代》2022年16期作者: 1俞洪云 2何桂斌 3余龙云[导读] VOLVO A40铰接式卡车是一个带悬架1俞洪云 2何桂斌 3余龙云云南磷化集团尖山磷矿分公司650206摘要:VOLVO A40铰接式卡车是一个带悬架,具有三个车轴的液压装载运输机,配备铰接式结构转向,载重量为39吨,装载容量为24m3,该机器带有自动结合纵向差速器锁的4轮及6轮驱动装置,差速器锁也可以人工打开或关闭。
特别的悬吊系统和独特的转向架,在恶劣的路面和恶劣的天气情况下,更容易被卡住。
铰链运输车是一种广泛应用于采矿和各种工业领域的大型工程施工的土石方运输机。
云南磷化股份有限公司使用 VOLVOA40型绞合车进行磷矿的运输。
车辆在运营过程中会因为人员配置、车辆调度、维修安排等管理活动的多方面因素引起生产效率低下的问题。
基于此,文章对车辆运营过程中的一系列管理问题进行了探索研究,并在实际生产过程中通过实践加以验证总结,得到了一些确实可行的,能够提高生产效率的运营管理经验,以供参考。
关键词:铰接式卡车;运营管理;生产效率1.铰接式卡车运营管理1.1车辆运营职责管理经营管理,讲究的是责任,没有规则,就没有规则。
首先要确定各个部门在经营流程中的责任。
车辆运行由采剥生产中心负责,其工作内容包括:1、工程车辆的日常维护,保证工程车辆的运行状况。
2、负责工程车辆的行驶及出库的检验,依照相关法规进行施工、调车,保证工程车辆的安全。
3、负责工程车辆的检修周期和非带压力的润滑油和冷却水的加注。
4、负责提交燃料需求计划,并协助完成燃料的补充工作,保证机车的工作状况。
5、负责运营项目的车辆故障报告,并参加验收,以保证车辆的正常运行。
6、制定和修订车辆操作标准,提出改进驾驶和安全方面的建议和车辆技术改进建议。
1.2车辆运营人员管理V olvo比较卡的工程车辆驾驶员要有执照。
铰接式卡车技术发展路线探索

自动驾驶铰接车的车辆模型搭建及路径跟踪控制方法与流程

自动驾驶铰接车的车辆模型搭建及路径跟踪控制方法与流程一、车辆模型搭建1.车辆动力学模型:车辆动力学模型描述了车辆的运动和力的作用关系,能够模拟车辆的加速度、速度和位置等关键运动参数。
通常使用多体动力学模型,考虑车辆的质量、惯性、摩擦和路面阻力等因素。
2.路径跟踪模型:路径跟踪模型描述了车辆如何依据给定的路径进行运动。
一般采用前馈控制和反馈控制相结合的方法,通过计算车辆与路径的偏差来控制车辆的转向和速度,使得车辆能够沿着路径行驶。
路径跟踪控制是自动驾驶铰接车的核心技术之一,其目标是使车辆按照预定的路径行驶,并保持车辆与路径的偏差在可接受范围内。
路径跟踪控制方法可以分为以下几个步骤:1.路径规划:根据车辆即将行驶的路线和要遵循的交通规则,进行路径规划,得到车辆要跟踪的路径。
通常采用局部路径规划方法,根据当前车辆的位置和目标点的位置,生成一系列的路径点。
2.路径点转换:将路径点从全局坐标系转换为车辆局部坐标系。
这样做可以简化路径跟踪算法的计算。
3.偏差计算:计算车辆当前位置与目标路径点的偏差。
偏差通常有横向偏差和纵向偏差两个部分,分别表示车辆离目标路径的横向距离和纵向距离。
4.控制器设计:设计控制器来控制车辆的转向和速度,使车辆沿着路径行驶并保持偏差在可接受范围内。
常用的控制器包括PID控制器、模糊控制器和模型预测控制器等。
5.控制信号生成:根据控制器的输出,生成控制信号来控制车辆的转向和速度。
转向控制通常使用舵机或电机控制前轮的转向角度,速度控制通常使用电机控制车辆的速度。
6.控制实施:根据控制信号,实施控制操作。
将控制信号发送到相应的执行机构,如舵机和电机,来控制车辆的转向和速度。
7.控制更新:根据车辆的实时状态反馈信息,不断更新控制器的参数和输出,进行路径跟踪控制的闭环调节。
以上是自动驾驶铰接车的车辆模型搭建及路径跟踪控制方法与流程的基本介绍。
具体的搭建及控制方法还需根据具体应用场景和需求进行进一步研究和开发。
铰接式车体应用及研究现状概述

第5 3 卷 第9 期
Vo 1 . 5 3 No .9
农 业装 备 与车辆 工 程
A G R I C U L T U R A L E Q U I P ME N T&V E HI C L E E N G I N E E R I N G
2 0 1 5 年 9月
S e pt e mb e r式车辆 ; 铰接式机 器人 ; 研究现状 ; 发展趋势 [ 中图分 类号 ] U 4 6 2 . 2 [ 文献标 志码 ] A [ 文章编号 ] 1 6 7 3 — 3 1 4 2 ( 2 0 1 5 ) 0 9 — 0 0 2 1 — 0 5
Su m m ar y o f Ar t i c ul a t e d Ve h i c l e App l i c a t i on a nd Re s e a r c h S t a t u s
a r t i c u l a t e d v e h i c l e s a n d a r t i c u l a t e d r o b o t s a s we l l a s t h e l a t e s t t h e o r e t i c l a r e s e a r c h r e s u h s o f a t r i c u l a t e d v e h i c l e b o d i e s a r e s u m— ma r i z e d,t h e a p p l i c a t i o n a n d r e s e a r c h s t a t u s o f a r t i c u l a t e d v e h i c l e s a r e d e s c i r b e d . I t ’ S c o n s i d e r e d t h a t mi n i a t u i r z a t i o n,mu l t i - d e —
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铰接式卡车技术发展路线探索
作者:刘飞
来源:《科技风》2018年第32期
摘要:铰接式卡车是卡车类型当中较为特殊的一个,具有其他类型卡车所不具有的特点,自从问世以来经历了几个阶段的发展。
本文主要对铰接式卡车技术发展路线进行分析,首先介绍了铰接式卡车的主要概念,然后重点分析其技术发展路线,对于了解铰接式卡车相关技术有一定的帮助。
关键词:铰接式卡车;技术发展;路线探索
铰接式卡车最初出现在欧洲地区,由于当地的地形条件十分复杂,普通的卡车很难在陆地上行走,因而发明出了铰接式卡车,这种卡车可以在复杂的路面行走,很快受到了全世界消费者的喜爱,在建筑工程、基础设施建设和地下工程中都有十分广泛的应用,由于铰接式卡车的普适性好,因而在各种辅助车辆如洒水车、油料供应车等方面也有应用。
因而研究铰接式卡车技术发展路线对于改善铰接式卡车发展技术、帮助后期的研究等都具有十分重要的意义。
一、铰接式卡车简介
铰接式卡车的驱动方式为多轴驱动,增加车轮数量以改善与地面的接触情况,与普通刚性车相比其通过能力得到了大幅度的改善,能够在情况较为复杂的路面上通过。
从爬坡能力来说也比刚性车辆要好,在雨雪、大雾等天气下,路面变得较为湿滑,铰接式卡车仍然可以正常通过路面,另外铰接式卡车的转弯半径较小,在有限的空间内更具有优势。
[1]
二、鉸接式卡车技术发展路线
(一)沃尔沃
沃尔沃是铰接式卡车的设计厂家中较早的一个,在上个世纪中期其下属厂家Bolinder M unkell (以下简称BM)就在拖拉机的设计基础上发明了较为简单的轮式装载机。
不久之后又开始使用拖拉机与挂车相结合的方式,使得自卸车辆的灵活性大大提高。
为了改善卡车的通过能力,可以使用多轴驱动,解决这个问题最直接的方式就是安装驱动桥。
沃尔沃的技术人员通过分析发现,采用拖拉机加挂车的方式对于改善通过能力和普适性并没有太大帮助,所以改为卸掉前轮,利用液压油缸促使拖拉机实现方向转换。
为了保证车轮与地面紧密连接,防止车体出现意外,在铰接头后增添了一个回转环,实现灵活转动。
(二)斗山
在斗山出现在市场的前一段时间内,轮式装载机已经普遍受到消费者的认可,向前车体和后车体进行传递的技术关卡已经被突破,此时最大的问题是怎样提高卡车的通过能力。
Moxy 的铰接式卡车最大的特点就是其后轮驱动方式使用自由摆动纵列传动箱,卡车的左侧和右侧各有一个传动箱,传动箱箱体一共安装有4个车轮,可以将动力从驱动桥传输到传动箱,传动箱用动力带动两个车轮。
虽然这种方式与一般的平地机的平衡箱十分类似,但是也有一些差异,传动箱内部的传动方式不是链传动,而是用两个齿轮向前后两个方向传动动力。
除此之外,传动箱可以按照轴线的方向左右平衡。
采用这种设计方式可以用一个传动轴促使4个车轮共同工作,加上车体前部的2个车轮,6个车轮可以实现共同驱动,这就改善了卡车的通过能力。
这种技术沃尔沃和卡特彼勒都是在上个世纪80年代才实现的。
[2]除此之外,斗山的左侧车轮和右侧车路没有进行连接,传动箱可以在很大的范围内摆动,可以在各种情况的路面行走,同时也减少了铰接头在竖直方向的承受压力。
这种类型的卡车还使用悬挂系,不需要A型架或多连杆以及横向拉杆。
(三)特雷克斯
特雷克斯关注铰接式卡车的时间很晚,特雷克斯属于通用汽车GM的分公司,总部设在苏格兰,自从注册以来一直将主要精力放在生产刚性自卸车上面,由于铰接式卡车的发展前景十分光明,因而在上个世纪80年代开始生产铰接式卡车。
当时铰接式卡车的技术已经发展到一定的程度,所以特雷克斯直接引入较为成熟的生产技术。
与DJB有着相同之处的是,铰接式卡车的主要零配件特雷克斯也不能独立生产,需要从其他厂家购进然后自己组装,变速器采用采埃孚或艾里逊的,车桥采用采埃孚的。
采埃孚是业界内较为知名的变速器生产企业,对于贯通式驱动桥这样的问题可以轻而易举地应付。
就特雷克斯的铰接式卡车的设计来看,较为符合国际技术规范,其最大的特点就是后悬挂没有使用A型架,通过多连杆进行连接,之所以采用这样的设计方式,主要是为了减轻重量,减少占用空间,可以在各种环境下工作。
随着技术条件的改进,特雷克斯也逐渐生产了体积和载重较小的车辆,并通过Timoney公司的独立悬挂前桥提高用户体验。
特雷克斯刚开始对其铰接式卡车进行命名时,主要参考其生产的刚性自卸车,在刚性自卸车的名字改为TA系列是铰接式卡车的名字也随之发生变化。
当前,特雷克斯的铰接式卡车中承载力最好的可以达到38吨。
虽然特雷克斯的矿产机构被比赛罗斯收购,但是TA系列的产品仍然是独立生产。
(四)利勃海尔
利勃海尔的经营方式并不是国际化的,而是家族化,因而其对于技术的重视程度高于一般的企业,这也导致其发展速度较慢,其他卡车生产厂家都逐渐拥有了自己的品牌时,利勃海尔却仍然停留在较为落后的技术层面。
一直到2010年利勃海尔推出了首个TA230,第二款
TA240也是在几年以后才问世。
虽然利勃海尔一直在从事铰接式卡车相关技术的研究,但是谨慎的态度却使得它在很久之后才推出自己的第一款产品。
液压传动是利勃海尔的擅长,其推出的挖掘机和装载机等都是液压传动,在此之前利勃海尔尚未使用过液力机器传统的技术。
但是从市场销售情况来看,液压传动的铰接式卡车并没有在大范围内受到消费者的喜爱,因而改为采用采埃孚的自动变速器,正是因为这个原因,
TA230的上市时间十分之晚。
第二款的TA240的体积较大,可以承载40吨的重力,其发动机是利勃海尔推出的自有品牌,使用采埃孚的自动变速器,前桥独立悬挂。
三、结语
铰接式卡车是为通过性而生的,目前的产品在经济合理的前提下通过性已经很高了,今后的发展方向应以提高效率简化结构为主,因此一些新的技术仍有发展空间,如利勃海尔试验不成功的液压传动,以及徐工在上海宝马展上展出的电传动技术等。
参考文献:
[1]袁瑜.铰接式卡车技术发展路线[J].矿业装备,2017(12):44.49.
[2]无可争辩的领导者沃尔沃A40F型铰接式卡车[J].矿业装备,2014(08):18.19.。