低速货车配备行车制动系统的研究

马　恩，杨博竣

（南阳理工学院，南阳　473004）



低速货车配备行车制动系统的研究

马恩，杨博竣

（南阳理工学院，南阳473004）

摘要：论述了我国低速货车配备行车制动系统的现状，低速货车行车制动系统直接影响其行车安全，试验按照强制性国家标准GB7258-2012《机动车运行安全技术条件》进行，经过研究人员长期研究和实践证明，得到最佳方案是：载重量小于1 t的低速货车配备行车人力液压制动系统；载重量大于1 t的低速货车配备行车动力气压制动系统。

关键词：低速货车，行车制动系统，液压制动，气压制动

0　前言

在目前道路机动车辆车速普遍提高，且道路机动车辆密度越来越大的情况下，道路机动车辆使用用户对机动车辆的制动保安水平的要求越来越高。在强制性国家标准GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》中，农用运输车有了新的定义，即农用运输车用货车名称代替且被分为三轮汽车（原“三轮农用运输车”）和低速货车（原“四轮农用运输车”），低速货车是指最大设计车速小于70 km/h，总质量不大于3.5 t，具有四个车轮的货车。低速货车已被列为机动车的单独一类车种，为规范和加强低速货车的技术和质量管理奠定了基础。经高等院校、科研院所及生产企业近30年的不懈努力，并经过长期的实践，证明低速货车制动系统的使用是安全可靠的，从而保证了低速货车的行车安全。现根据目前国内低速货车配备使用的行车人力液压制动系统[1]、行车动力气压制动系统、行车动力液压制动系统加以分析论证，找出低速货车合理的制动系统配备方案。

1　几种行车制动系统

1.1低速货车配备行车人力液压制动系统

总质量不大于3.5 t的低速货车吨位一般为0.5 t、1.0 t、1.5 t和2.0 t等，目前生产厂制造仍以2.0 t及以下吨位车型为主，1.0 t级及其以下车型占低速货车总量的80%左右。载重量小于1.0 t的低速货车行车制动系统均采用行车人力液压制动系统，其行车制动效果较好，每套价格约600元左右，价格适中。

表1为一组低速货车进行行车人力液压制动性能的道路试验结果。低速货车行车制动系统采用的部件均能满足如下标准的要求：①QC/T 311-2008《汽车液压制动主缸性能要求及台架试验方法》；②QC/ T 77-1993《汽车液压制动轮缸技术条件》；③GB 16897-1997《制动软管》；④QC/ T 239-1997《货车、客车制动器性能要求》；⑤QC/ T 670-2000《汽车合成制动液》。

表1　低速货车配备人力液压制动系统行车制动性能的道路试验结果Tab.1 Road test results of service brake properties of manual hydraulic braking system for low-speed goods vehicle

试验结果表明，低速货车空载检验制动距离小于标准值8.0 m；满载检验制动距离小于标准值9.0 m；踏板力小于标准值700 N；低速货车空载检验制动距离，满载检验制动距离，踏板力均能满足强制性国家标准GB7258-2012《机动车运行安全技术条件》中规定的要求。由表1中的试验数据还可以看出，1.5 t低速货车行车制动系统的制动距离较大，因此载重量小于1.0 t的低速货车配备行车人力液压制动系统应该是合理的选择方案。

1.2低速货车配备行车动力气压制动系统

由于载重量大于1.0 t的低速货车制动系统的行车制动距离较大，目前有些低速货车制造企业对载重量大于1.0 t的低速货车制动系统已采用行车动力气压制动系统。低速货车行车动力气压制动系统[2-5]具有以下优点：①行车制动性能好；②驾驶人员操纵省力；③制动装置生产企业为气制动系统配套的零部件在汽车和农机公司或汽车与农机经销处都可容易购得，已形成了全国范围内完善的制造、主机配套、销售及售后服务体系。每套价格约1 500元，较行车人力液压制动系统高，但行车动力气压制动系统也存在结构复杂、保养较麻烦、需要按期加油，以及质量大、消耗整机功率等不足。

表2　低速货车配备动力气压制动系统行车制动性能的道路试验结果Tab.2 Road test results of service brake properties of power pneumatic braking system for low-speed goods vehicle

表2为一组载重量大于1 t的低速货车进行行车动力气压制动性能的道路试验结果。低速货车行车制动系统采用的部件均能满足如下标准的要求：①QC/T 790-2007《制动气室性能要求及台架试验方法》；②QC/T 788-2007《汽车踏板装置性能要求及台架试验方法》；③GB 16897-1997《制动软管》；④QC/T 200-1995《汽车气制动装置用储气筒技术条件》；⑤QC/T 29078-1992《汽车用空气压缩机技术条件》；⑥QC/T 36-1992《汽车与挂车气压控制装置通用技术条件》（目前没有更新的国家标准代替它）；⑦QC/T 80-1993《汽车制动系尼龙管》。⑧JT/T 98.2-1994《挂车单管路气制动阀台架试验方法》。⑨JT/T 98.2-1994《挂车单管路气制动阀技术条件》。

试验结果表明，载重量大于1.0 t的低速货车行车动力气压制动系统的空载检验制动距离小于标准值8.0 m；满载检验制动距离小于标准值9.0 m；踏板力小于标准值700 N；低速货车空载检验制动距离，满载检验制动距离，踏板力均能满足强制性国家标准GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》中规定的要求，因此载重量大于1.0 t的低速货车配备行车动力气压制动系统应该是合理的选择方案。

1.3自卸式低速货车配备行车动力液压制动系统

随着部分低速货车用户购买力水平的提高，对减轻劳动强度、操作舒适性、作业效率等方面的要求进一步提高。目前已有少数低速货车生产企业已研制出了自卸车行车动力液压制动系统，其比例也在不断上升，尤其是低速货车中的自卸车已占总产量的1/5左右。1.5 t车型在西南、西北、湖南和湖北等地区有一定的市场。现生产的自卸式低速货车行车制动系统大多数采用行车动力气压制动系统。未来生产的自卸式低速货车行车制动系统也可较多地采用行车动力液压制动系统，即借用自卸式低速货车液压系统的液压泵做动力源，自卸式低速货车的舒适性和行车制动效果会更好些，但造价较高，且维修成本也会相应增加，目前生产企业还未在这方面做更多的工作。

2　结论

为满足强制性国家标准GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》中规定的要求，我们认为低速货车配备合理的行车制动系统应该是：

1）载重量小于1.0 t的低速货车适合于配备行车人力液压制动系统。

2）载重量大于1.0 t的低速货车适合于配备行车动力气压制动系统。

3）自卸式低速货车适合于配备行车动力气压制动系统。如果设计得当也可配备行车动力液压制动系统。

参考文献

[1]马恩，李素敏.液压与液力传动[M].北京：清华大学出版社，2015：2-277.

[2]马恩，李素敏.膜片式气制动阀静动特性[J].机械工程学报，2005，41（9）：62-66.

[3]马恩，武华，李素敏，等.拖拉机挂车制动气室推力的试验研究[J].农业机械学报，1999，30 （1）：84-88.

[4]马恩，李素敏.液压与气压传动[M].北京：高等教育出版社，2010：374-439.

[5]马恩，李素敏.液压与气压传动[M].北京：清华大学出版社，2013：324-379.

Study on the Optimum Service Braking System for Low-speed Goods Vehicle

Ma En,Yang Bojun
(School of Mechanical and Automotive Engineering, Nanyang Institute of Technology, Nanyang 473004, China)

Abstract：Current condition of service braking system for low-speed goods vehicle in China are discussed.Service brake safety properties of low-speed goods vehicle are affected directly by service brake system.To explore the optimum designs of service braking system for low-speed goods vehicle, tests were carried out in accordance with GB7258-2012 safety specifications for power-driven vehicles operating on roads.Research and practice in a long period proves the optimum designs are service manual hydraulic braking system for load less than one ton low-speed goods vehicle, but are service power pneumatic braking system for load more than one ton low-speed goods vehicle.

Key words：low-speed goods vehicle, service brake system, hydraulic brake, power pneumatic brake

作者简介：马恩（1962-），男，山西天镇人，教授。河南省学术技术带头人。主要研究方向是液压传动及控制，汽车和拖拉机挂车制动系和部件的优化设计。发表论文50余篇，主编和编著高等院校规划教材6部，制（修）订拖拉机挂车气制动系统部件国家机械行业和专业标准16项，获国家授权专利23项。E-mail: maenmaen@163.com

资助项目：河南省科技厅重点科技攻关计划（142102210313）；河南省教育厅重点科学技术研究计划（14A460026）。