发动机缓速器（Jacobs）对货车单车通行山区高速公路长下坡的安全性研究.pdf

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1、2014年第9期黑龙江交通科技No．9，2014(总第247期)HELLONGJIANGJIAOTONGKEJ(SumNo．247)发动机缓速器【Jacobs)对货车单车通行山区高速公路长下坡的安全性研究秦兴顺(四川交通职业技术学院)摘要：通过实车试验方式，对配备发动机缓速器(Jacobs)的货车单车，在环境温度l0℃，车辆超载30％条件下，选取雅西高速公路坡长26km、平均坡度3％的长大下坡路段进行安全测试。结果表明，下坡过程中开启发动机缓速器，可使车辆制动鼓温度能维持在150℃以内，能以平均60k

2、m／h左右的时速安全通过。找到了货车单车冬季行驶山区高速公路长下坡路段制动器不需淋水降温的解决办法。关键词：货车单车；发动机缓速器(Jacobs)；山区高速公路；长下坡；安全性中图分类号：U467文献标识码：C文章编号：1008—3383(2014)09—0152—031引言危险性，且成本较高，为保证用最少的试验次数获得最佳的我国西南地区高速公路受自然条件限制，存在山高路试验效果，本次试验过程采用正交试验方法设计。正交试验险，坡陡弯急，自然灾害不断等特点，致使其重大交通事故多设计方法是汽车试验时常用的

3、一种最优化试验方法，该方法发。地处京昆高速(G5)四川段的雅西高速公路是典型的山具有试验次数最少、结论最完整的优点，试验原理如图1所区高速公路，该路段沿线地形地质条件复杂，全程共形成3示。处超长连续纵坡，纵坡长度均在25km以上，且部分路段还受冰、雪、雨、雾等恶劣气候条件影响，运营安全形势严峻。通常情况下，满载货车要以理想的速度一次安全通过该长下坡路段，行驶过程中都要通过给制动鼓不断淋水降温以阻止制动鼓制动效能热衰退，保持其制动效能的有效性。但是，在冬季路面温度低至零度以下时，不断淋水会使路面结冰，给

4、过往车辆带来更大的危险性。2试验车型选择与方案设计2．1试验车型选择2011年对四川省高速公路网内货车构成的统计结果表明：2轴货车单车比重为67．68％，3、4轴货车单车比重为图1正交试验设计流程24．08％，半挂列车比重为8．24％，这一车型结构反映了西图1中所示的因素中，X。XX，⋯X是可控制的，z。zz南山区高速公路货车结构的差异性，即：由于山区高速公路⋯z是不可控制的。在本试验中，可控因素有包括下坡档坡陡弯急、气候多变等交通环境的限值，2、3、4轴货车单车位、是否开启缓速器、装载质量、发动机功

5、率等，不可控变量的比重远高于平原地区。同时，对西南某山区高速公路长下包括路面条件、气候环境因素等。由于试验过程中起主导作坡路段的事故统计结果表明，2轴、3轴、4轴货车单车事交用的因素是：下坡档位、缓速器、货车总重三个因素，因此在通事故率占总数的54．4％。测试过程中，重点注重这三个因素的作用。另一方面，考虑到3轴、4轴货车在同样比功率条件下，因高速公路上运行的3轴货车中，部分车主在利益驱动3轴货车的发动机缓速器功率偏低。因此，为保证满足各类下进行超载运输，但绝大多数超载比例在30％以内，所以，货车单车

6、配备发动机缓速器后辅助制动效果的需求，选择3此次试验时货车的载重量份标载和超载30％两种情况进轴货车单车作为试验对象是十分必要的。选用的3轴货车行。据此设计的正交试验影响因素和水平组合表头如表2主要性能参数如表1所示。所示。表13轴试验货车主要性能参数一览表表23轴货车单车正交试验表头设计根据正交试验设计方法原理，试验正交表选择为L42．2试验方案设计(23)合并相关影响因素后的测试方案，计算后共形成4个由于在26km长下坡路段开展满载货车试验具有较大组次，如表3所示。收稿日期：2014—02—10作

7、者简介：秦兴顺(1974一)，男，四川人，副教授，硕士，主要从事车辆工程的研究与教学工作。基金项目：四川省交通科技项目(2011B10—3—1)。·152·第9期秦兴顺：发动机缓速器(Jacobs)对货车单车通行山区高速公路长下坡的安全性研究总第247期表33轴货车正交试验方案设计3．3发动机缓速器(Jacobs)制动功率测试及计算根据发动机功率计算公式Pe=u(7)可计算得到该车的发动机缓速器(Jacobs)的制动功率，如表4示。表4ISM34530型发动机Jaeobs发动机缓速器功率与驱动功率表2

8、．3测试仪器试验过程中为掌握货车制动器制动效能的保持情况，需对制动鼓温度实时监控，为此专门开发了在线式制动鼓温度监测系统，同时，为监测车辆的速度、纵坡度、货车制动器使用频率等参数，试验过程中使用高精度行车记录仪(VboxⅢ)对各种参数进行测量。由计算结果可知，在额定转速1900r／min下，ISM34530型发动机的驱动功率为254kW，制动功率相当于驱动功率3发动机缓速器(jacobs)制动特性测试的63．0％。在最高转速2300r／min下，制动功率