缓速器和辅助制动装置中国高速公路第一长坡下坡行驶试验.docx

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缓速器和辅助制动装置中国高速公路第一长坡下坡行驶试验

液力缓速器和发动机缓速器

中国高速公路第一长坡下坡行驶试验

随着我国高速公路网向西部拓展，山区高速公路里程迅速增加，长大下坡路段屡见不鲜。

2012年5月通车的四川省雅安到西昌高速公路（雅西高速）最长连续下坡路段里程长达51㎞，落差1515㎞，是目前中国高速公路第一长坡，世所罕见，运行安全为公众关注。

在四川省交通运输厅高速公路管理局和公安厅高速交警支队的大力支持下，公路交通安全四川省高校重点实验室组织了重型货车和半挂列车的超长下坡行驶试验，探讨液力缓速器和发动机缓速器对国内山区高速公路和主流货车的适应性，推动我国货车主动安全性能的提升，为山区高速公路长大下坡路段行车安全提供技术支持。

试验车辆包括：

重型货车为陕汽F20006×4，型号SX3255DR434C。

装用西康ISM34530发动机，最大功率345马力。

法士特9JS180A9档变速箱。

驱动桥主减速比5.73。

试验总重25吨（标准装载）和32.5吨（超限30%）。

配装Jacobs发动机缓速器。

半挂列车试验总重55吨，拖带的半挂车型号YE840101K。

牵引车分别为陕汽F30006×4和北奔V36×4。

陕汽F30006×4，型号为SX4257NR324C，装用西康ISM11E4385发动机，最大功率385马力。

法士特12JSD180TA12档变速箱。

驱动桥主减速比3.70。

配装VoithVR115CN液力缓速器和Jacobs发动机缓速器。

发动机散热器为东风贝洱散热器，散热面积39m2。

北奔V36×4，型号为ND4250B33JT，装用潍柴WP12.375E40发动机，最大功率375马力。

法士特12JS200TA12档变速箱。

驱动桥主减速比4.11。

配装VoithVR115CN液力缓速器和Wevb发动机缓速器。

发动机散热器为东风贝洱散热器，散热面积30.1m2,散热功率150kw。

雅西高速地处青藏高原和四川盆地结合带，全长240㎞，设计时速80㎞/h。

全程有三处超长连续下坡：

泥巴山南坡、泥巴山北坡、拖乌山北坡，长度分别为26㎞、33㎞和51㎞。

其中拖乌山北坡路段连续下坡51㎞，为全国高速公路之最，冬季结冰路段长16.6㎞。

采用沥青混凝土路面，隧道内为水泥混凝土路面。

最大纵坡度4.82%，平均纵坡度2.97%。

雅西高速公路纵断面线形图

陕汽F3000测试

北奔V3测试

液力缓速器测试设备

制动鼓温度测试仪

车辆运行状态测试仪

驾驶员动态监测

设备安装调试

（一）

设备安装调试

（二）

陕汽F20006×4重型货车试验总重25吨时，下坡用7-8档，开启Jacobs发动机缓速器。

最高时速76.1㎞/h，平均车速62.8㎞/h。

全程车轮制动鼓最高温度不超过90℃。

陕汽F20006×4重型货车试验总重32.5吨时，下坡用7-8档，开启Jacobs发动机缓速器。

最高时速73.6㎞/h，平均车速56.2㎞/h。

全程车轮制动鼓最高温度不超过90℃。

陕汽F30006×4牵引车拖带半挂车，试验总重55吨，下坡用9-10档。

在坡度较大路段，Voith液力缓速器和Jacobs发动机缓速器共同作用；大部分路段，Voith液力缓速器单独作用。

最高时速70.5㎞/h，平均车速55.9㎞/h。

全程车轮制动鼓最高温度不超过100℃。

北奔V36×4牵引车拖带半挂车，试验总重55吨。

在坡度较大路段，Voith液力缓速器和Wevb发动机缓速器共同作用；大部分路段，Voith液力缓速器单独作用。

液力缓速器的巡航速度定在56㎞/h，使用8-11档，最高时速65.5㎞/h，平均车速56.3㎞/h。

液力缓速器的巡航速度定在60㎞/h，使用9-11档，最高时速67.2㎞/h，平均车速60.8㎞/h。

全程车轮制动鼓最高温度不超过80℃。

由于目前一般货车下超长坡都淋水降低车轮制动鼓温度，导致隧道内路面湿滑。

而液力缓速器和发动机缓速器的持续制动力仅作用在驱动轴上，为防止侧滑，在隧道内试验车辆有时需要踩刹车控速。

另外，在弯道处也要点刹控速。

但全程中刹车的次数是有限的，试验车辆的车轮制动器性能保持良好，直到坡底不会失效。

试验车辆在下中国高速公路第一长坡过程中，不再需要淋水降温。

淋水降温原本是权宜措施，容易导致制动鼓损坏；又多了淋水水箱负担，或者上坡时增加油耗，或者下坡前停车加水，延误运输。

冬季又造成路面结冰，影响安全。

试验结果表明，参试车辆液力缓速器和发动机缓速器的配置可以适应我国山区高速公路长下坡和主流货车的需求。

在限定总重下，高速公路上的下坡车速可以适应车流速度，避免因车速过低而引发事故，也可有效提升物流速度，确保干线物流时效。

为了与高速公路使用工况对比，测试项目组选择了与雅西高速公路并行的普通公路G108线进行发动机缓速器性能测试，试验车为陕汽F20006×4重型货车，总重32.5吨，测试路段全长41km，落差1280m，平均纵坡度3.12%。

试验车平均车速为29.7km/h，制动鼓最高温度196℃。

Jacobs装置1-2档交替使用，下坡过程中使用4-6档，发动机转速为1300-1800r/m。

由于普通公路上交通状况复杂，车流速度较低。

因发动机缓速器因为装在变速器之前，故可通过变更变速器档位，调整持续制动效果来适应。

据悉，此次Voith液力缓速器因为是提供给整车厂家装在出厂新车上，价格在3.2万元左右。

如果是在现有的货车上配装，要增加一笔可观的改装费用。

随着市场对液力缓速器和发动机缓速器的关注从经济效果（如节约车轮制动器的维修费用）拓展到安全效果上来，可以期待液力缓速器和发动机缓速器的市场会逐渐扩大，生产厂家也会陆续增多，售价有望降低。

受费用限制，液力缓速器和发动机缓速器在我国普遍采用仍有一个过程，必须逐步推进，才能切实奏效，避免急于“催熟”市场。

建议先在长途大客车和危险品运输货车，以及特殊要求的车辆（如救援、消防、国防……）上要求配装；先在山区高速公路运营车上要求配装，再陆续推广。

关注经济层面时，液力缓速器和发动机缓速器质量的高低只影响到经济效果的好坏。

但从安全层面考虑，液力缓速器和发动机缓速器质量的高低将影响到交通安全，可能导致事故，是致命的。

各种类型缓速器和发动机缓速器产品除了在实验室条件下严格试验外，还必须到现场，尤其是严峻如我国高速公路第一长坡的道路条件下通过行驶试验令人放心。

本次行驶试验，受到业界广泛关注，除相关厂家和企业外，长安大学运输科学研究院，卡车之家等也都热情参与。

试验有关详情可通过四川交通职业技术学院（邮箱wjianbo2000@）了解。