[发明专利]一种用于半挂车的混合结构车架

说明书

本发明公开了一种用于半挂车的混合结构车架，牵引销处板梁车架采用双腹板结构，位于牵引销处板梁车架处的两根纵梁以覆盖其上的牵引板为其下翼板，在两根纵梁中间，布置若干槽型加强件，纵梁上翼板或牵引销上盖板与牵引板之间的距离高度小于90毫米；贯通式横梁横向贯穿梯形车架两根纵梁的腹板；纵梁在牵引销处板梁车架部分的上翼板较梯形车架部分的上翼板宽。本发明以牵引销处板梁结构总高88毫米板梁车架为骨架的半挂车运输集装箱，降低了列车的重心高度至少100mm，大大降低列车运行总高，提高了行驶稳定性和安全性；在运输大型半挂车箱体、厢式半挂车中，大大增加了有效容积，提高了运输效益；实现了运输国际海运40英尺标准集装箱不超高。

技术领域

本发明涉及一种用于半挂车的混合结构车架，属于半挂车生产技术领域。

背景技术

在货运类车辆（含半挂车及全挂车）的车架设计中，通常是“梯形车架”（见图1）；由左右分开的两根纵梁和若干根横梁组成；梯形车架的特点是：在纵向上设计截面较高大的“工”字形或槽型截面的两根纵梁和两根边梁以承担垂直载荷（抗弯），在横向上（纵梁、边梁之间）设计截面较小的横梁，以连接纵梁和横梁，并承担横向载荷（抗扭）；纵梁、边梁、横梁组成横截面为梯形或矩形的车架。目前集装箱专用半挂骨架车、半挂车箱体的底盘、厢式半挂车的底盘以及绝大多数的罐式车的底盘均采用“梯形车架”作为承载负重、承托支撑的主体和行走主体。

由于梯形车架采用纵梁抗弯、横梁抗扭的设计思路；所以，由理论力学和材料力学可知：纵梁、横梁的承载能力与其截面系数成正比；欲提高其承载（弯矩、扭矩）的能力，均需增大其截面系数。而截面系数本身又与纵梁、横梁本身的高度尺寸的立方成正比；所以，提升纵梁、横梁的高度尺寸就成了提升纵梁、横梁承载能力的最简单、有效的手段。

目前牵引车鞍座结合面的高度由主机厂的技术水平，限定在了一个较高的范围内，基本都在1.3米～1.35米，作为承载负重、承托支撑的主体和行走主体的梯形车架在牵引销部位的尺寸由于承载所必需的强度和刚度需求，一般都做到230毫米～260毫米的高度，这样就直接抬高了车架承载面的高度。这时梯形车架在牵引销部位的上平面距离法规的上限4米之间可用的高度尺寸就十分有限了。

这样设计制造的底盘车架虽然承载能力有较大的提升，但其缺点在于：

承载平面高造成其在运输过程中，在法规、国标限定的高度（4米）下，运载货物的有效高度减小、有效承载容积减小；且整车重心提高，行驶稳定性较差。

所造成的后果是：

在国际标准集装箱运输上，集装箱专用半挂骨架车承运空载的集装箱时，总高超限。国际海运40英尺标准集装箱的高度是2.591米（8.5英尺），而国际海运40英尺超高集装箱的高度是2.896米（9.5英尺）；即使使用牵引鞍座接合面高度最低（1.30米高）的牵引车匹配牵引销处车架高度为最低的230毫米的骨架车来运输国际海运40英尺标准集装箱的标准箱（2.591米高）的话，其运行总高度也超过了国家规定的4米，达到了4.121米。而使用牵引鞍座接合面高度最低（1.3米高）的牵引车匹配牵引销处车架高度为最低的230毫米的骨架车来运输国际海运40英尺超高集装箱（2.896米高）的话，其运行总高度更是达到了4.426米，更是严重超过了国家法规限定的4米，导致道路上运行的国际海运集装箱列车百分之百超限。高度超限，造成整车重心偏高，行驶稳定性变差，给道路交通造成极大的安全隐患。

在运输不可拆借的大型半挂车箱体上，会造成半挂车箱体在牵引销部位高度尺寸不得不缩减，以牺牲牵引销正上方的箱体的高度尺寸而减小有效容积为代价，来满足法规的高度4米限值。

同样的，在厢式半挂车方面，厢式半挂车在牵引销部位高度尺寸不得不缩减，以牺牲牵引销正上方的整体的高度尺寸而减小有效容积为代价，来满足法规的高度4米限值。

而被国家大力推广和倡导、物流行业也广泛使用的半挂车箱体、厢式半挂车，由于前述原因而不得不牺牲应有的容积，直接造成货主及车辆拥有者的利润损失，严重损害了货主和车主的切身利益，更造成了社会资源的极大浪费。