静压传动类叉车行车制动系统检验分析 静压传动类叉车行车制动系统检验分析
崔巍，蒋元栋，阮一晖
（江苏省特种设备安全监督检验研究院苏州分院，江苏 苏州 2 1 5 0 0 0）
摘要：静压传动类叉车是特种设备检验检测人员在日常工作中经常遇到的叉车类型。区别于其他传动形式的叉车，静压传动类叉车依靠静压系统自身作为车辆的行车制动系统。因此，在研究了静压传动系统的原理和其被作为行车制动系统的原因之后，提出了关于静压传动车辆行车制动检验的相关方法。
关键词：特种设备；叉车；静压传动；行车制动系统；检验
笔者在从事叉车检验检测工作的过程中，接触到了很多静压传动类型的叉车。其主要是由林德、海斯特和永恒力等制造商制造，其中林德居多。笔者发现，一些检验人员把静压传动类叉车的中间踏板（S T OP）作为行车制动器，指挥叉车驾驶员在叉车行驶一段距离达到最大速度后立即踩踏，从而测量出叉车的制动距离。本文以林德静压传动类柴油叉车为例，通过对静压传动系统的原理和其行车制动系统的原理等相关内容进行研究后发现，上述检验方法存在可改进的空间。
1 静压传动系统的原理
从结构来说，静压传动系统并不十分复杂，相当于一个强制式联轴传动系统。主要是由一个斜盘柱塞变量泵和两个斜盘柱塞马达组成。斜盘柱塞变量泵的转轴与发动机的输出轴通过联轴器刚性连接，由发动机带动斜盘柱塞变量泵旋转。斜盘柱塞变量泵通过油路分别与两个柱塞马达连接。斜盘柱塞变量泵将发动机供给的转动能量转换为油的静压力，靠油的静压力将能量传递给两个斜盘柱塞马达，然后由斜盘柱塞马达将油的静压力在此转换为转动能量，并通过传动轴输出到后续的减速机构。
从能量传递角度来说，发动机把扭矩传递给柱塞变量泵，柱塞泵再把压力能传递给柱塞马达，最后由马达传递给驱动系统（车轮）。由此可见，柱塞变量泵和柱塞马达是静压系统的核心组合部件。斜盘式变量柱塞泵的斜盘代替了离合器、变速箱的功能，控制行驶的速度和方向。连接着驱动轮的独立运行的两个柱塞马达直接有油路存在。故而不需要差速器，可实现无级变速。
2 制动系统
静压传动系统本身可以作为行车制动器。安装在车辆驱动桥上的两个多盘式制动器可以作为停车制动器或驻车制动器。发动机停止运转时，多盘式制动器自动进入制动状态。制动踏板也可以用作停车制动。所以，停车时要机械锁定制动踏板。
根据GB/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/I S O6 2 9 2:2 0 0 8机动工业车辆—制动器性能和零件强度中的定义3.5[I S O6 1 1:2 0 0 3，定义3.2]，制动系统是实现下列一项或多项功能的部件组合：
——控制（通常用于降低）车辆速度；
——使车辆保持停止或保持不动。
另外，根据定义3.1 1和3.1 2，
停车制动系统：使在倾斜表面上，尤其是在没有驾驶员的情况下，用机械的方法使车辆保持不动的制动系统。
行车制动系统：驾驶员可以直接或间接控制车辆速度或使车辆停止的系统。
结合上述多个概念可以判断，林德叉车的设计理念是将静压传动本身作为控制（通常用于降低车辆速度）的行车制动系统。使车辆保持停止或保持不动的驻车制动功能则由多盘式制动器实现。
3 行车制动操作与原理
3.1 行车制动功能
由上述内容可知，静压传动类叉车的静压系统自身可以作为行车制动器。而中间踏板S T OP是紧急制动踏板，可以用作紧急情况下的制动和停车制动。因此，在实际的操作当中，驾驶员只需要轻轻踏下前进后退踏板，控制柱塞变量泵的斜盘就可以控制车速，通过转向机构（方向盘），就可以控制车辆的转向。在实际工况下，由于叉车多用于场内复杂环境，周围各种物体较多，且需要频繁的起停、转向、起升、微调前后移动。所以，叉车的最大车速一般被限制在2 0 k m/h以下。在正常的操作过程中，除非遇到紧急情况，大多数的行车制动行为都可以依靠静压系统本身的功能来实现。
3.2 静压系统制动原理
根据上述介绍的静压传统原理可知，静压传动系统是通过调节斜盘变量柱塞泵的斜盘的角度来调节输出的油量大小和方向的。斜盘倾斜的角度越大，输出的油量也就越大；反之，输出的油量也就小。斜盘变量柱塞泵的斜盘是连接到外部的控制机构的，也就是前进和后退踏板（如前所述），在实际操作过程中，驾驶员通过控制机构可以自由决定斜盘与泵的转轴之间的角度。当斜盘与泵的转轴垂直时，则泵没有油流出（即驾驶员松开踏板后的状态）。液体的不可压缩性迅速迫使马达停止转动，从而实现了行车制动功能。因此，采用静压传动系统的叉车不需要额外定制行车制动机构。也因此，检验人员在实施静压传动车辆制动性能测试的过程中，一般来说不需要指挥驾驶人员踩踏紧急制动踏板，即S T OP踏板来达到检验静压传动类车辆行车制动功能效果的目的。
表1 静压传动类叉车行车制动系统检验建议表
检验内容与要求检验方法7.1车辆必须设置行车制动和驻车制动装置，且功能有效，驻车制动器必须是机械式（1）外观检查通过外观检查判断是否是静压传动类车辆。根据踏板组合的外观（通常静压传动类柴油叉车由前进后退和位于中间的S T OP三个踏板组成）；观察驻车制动器，即停车制动机构是否是机械式，如机械手柄（2）操作实验通过分别松开前进和后退踏板，观察车辆速度是否逐渐减小，并最终停车；通过在较小的坡度上（具体要求见G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/I S O6 2 9 2:2 0 0 8中的6.1.2）操作机械手柄或紧急制动踏板，观察车辆是否能够保持不动（3）判定条件通过上述检验方法确定车辆行车制动和驻车制动装置均符合要求的，7.1项判定为合格7.2各式行车制动器，均应能达到附表规定的有效制动效能（1）观察检验通过驾驶员对叉车进行简单的起停、行走操作，观察静压系统自身的行车制动效果（2）操作实验与配备行车制动踏板的平衡重式车辆不同，静压传动类车辆由于依靠自身作为行车制动机构。因此此处的操作实验建议按照“松开即停”类车辆的拖痕法进行测量注：该实验不仅仅需要完成两次甚至多次前进方向的行车制动实验，同时需要按照同样的方法和要求完成两次后退方向的实验（前进和后退踏板在静压系统中所具备的行车制动的功能是等同的）（3）判定条件通过观察检验和操作实验进行判定。如采取操作实验按照拖痕法用卷尺测量，则测量数据应当符合G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1中的6.2.1制动距离试验的要求。符合要求，判定为合格；反之，判定为不合格7.3行车制动器制动踏板的自由行程应符合车辆出厂时的技术要求静压传动叉车依靠静压传动系统自身作为叉车的行车制动器。静压传动类叉车无离合器、液力变矩器等类似装置。故此处建议填写“无此项”7.4脚踏式制动器在产生最大制动作用时，踏板力不得超过7 0 0 N静压传动叉车依靠静压传动系统自身作为叉车的行车制动器。静压传动类叉车无脚踏式制动器。故此处建议作“无此项”处理
4 思考与建议
在研究了静压传动系统的工作原理、静压传动系统的行车制动原理和关于制动距离的要求之后，根据国质检锅〔2 0 0 2〕1 6号厂内机动车辆监督检验规程[2]、G B/T 1 6 1 7 8－2 0 1 1场（厂）内机动车辆安全检验技术要求[3]和G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/ I S O6 2 9 2:2 0 0 8机动工业车辆-制动器性能和零件强度[1]针对叉车的行车制动系统的相关要求，笔者编制了表1，以进一步完善静压传动类叉车的行车制动系统的检验方法。
参考文献：
[1]G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/I S O6 2 9 2:2 0 0 8.机动工业车辆-制动器性能和零件强度[S].
[2]国质检锅〔2 0 0 2〕1 6号厂内机动车辆监督检验规程.
[3]G B/T 1 6 1 7 8－2 0 1 1场（厂）内机动车辆安全检验技术要求[S].
中图分类号：T H 2 4 2
文献标识码：A
文章编号：1 6 7 1-0 7 1 1（2 0 1 7）0 2（下）-0 0 8 2-0 2
静压传动类叉车行车制动系统检验分析 静压传动类叉车行车制动系统检验分析
崔巍，蒋元栋，阮一晖
（江苏省特种设备安全监督检验研究院苏州分院，江苏 苏州 2 1 5 0 0 0）
摘要：静压传动类叉车是特种设备检验检测人员在日常工作中经常遇到的叉车类型。区别于其他传动形式的叉车，静压传动类叉车依靠静压系统自身作为车辆的行车制动系统。因此，在研究了静压传动系统的原理和其被作为行车制动系统的原因之后，提出了关于静压传动车辆行车制动检验的相关方法。
关键词：特种设备；叉车；静压传动；行车制动系统；检验
笔者在从事叉车检验检测工作的过程中，接触到了很多静压传动类型的叉车。其主要是由林德、海斯特和永恒力等制造商制造，其中林德居多。笔者发现，一些检验人员把静压传动类叉车的中间踏板（S T OP）作为行车制动器，指挥叉车驾驶员在叉车行驶一段距离达到最大速度后立即踩踏，从而测量出叉车的制动距离。本文以林德静压传动类柴油叉车为例，通过对静压传动系统的原理和其行车制动系统的原理等相关内容进行研究后发现，上述检验方法存在可改进的空间。
1 静压传动系统的原理
从结构来说，静压传动系统并不十分复杂，相当于一个强制式联轴传动系统。主要是由一个斜盘柱塞变量泵和两个斜盘柱塞马达组成。斜盘柱塞变量泵的转轴与发动机的输出轴通过联轴器刚性连接，由发动机带动斜盘柱塞变量泵旋转。斜盘柱塞变量泵通过油路分别与两个柱塞马达连接。斜盘柱塞变量泵将发动机供给的转动能量转换为油的静压力，靠油的静压力将能量传递给两个斜盘柱塞马达，然后由斜盘柱塞马达将油的静压力在此转换为转动能量，并通过传动轴输出到后续的减速机构。
从能量传递角度来说，发动机把扭矩传递给柱塞变量泵，柱塞泵再把压力能传递给柱塞马达，最后由马达传递给驱动系统（车轮）。由此可见，柱塞变量泵和柱塞马达是静压系统的核心组合部件。斜盘式变量柱塞泵的斜盘代替了离合器、变速箱的功能，控制行驶的速度和方向。连接着驱动轮的独立运行的两个柱塞马达直接有油路存在。故而不需要差速器，可实现无级变速。
2 制动系统
静压传动系统本身可以作为行车制动器。安装在车辆驱动桥上的两个多盘式制动器可以作为停车制动器或驻车制动器。发动机停止运转时，多盘式制动器自动进入制动状态。制动踏板也可以用作停车制动。所以，停车时要机械锁定制动踏板。
根据GB/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/I S O6 2 9 2:2 0 0 8机动工业车辆—制动器性能和零件强度中的定义3.5[I S O6 1 1:2 0 0 3，定义3.2]，制动系统是实现下列一项或多项功能的部件组合：
——控制（通常用于降低）车辆速度；
——使车辆保持停止或保持不动。
另外，根据定义3.1 1和3.1 2，
停车制动系统：使在倾斜表面上，尤其是在没有驾驶员的情况下，用机械的方法使车辆保持不动的制动系统。
行车制动系统：驾驶员可以直接或间接控制车辆速度或使车辆停止的系统。
结合上述多个概念可以判断，林德叉车的设计理念是将静压传动本身作为控制（通常用于降低车辆速度）的行车制动系统。使车辆保持停止或保持不动的驻车制动功能则由多盘式制动器实现。
3 行车制动操作与原理
3.1 行车制动功能
由上述内容可知，静压传动类叉车的静压系统自身可以作为行车制动器。而中间踏板S T OP是紧急制动踏板，可以用作紧急情况下的制动和停车制动。因此，在实际的操作当中，驾驶员只需要轻轻踏下前进后退踏板，控制柱塞变量泵的斜盘就可以控制车速，通过转向机构（方向盘），就可以控制车辆的转向。在实际工况下，由于叉车多用于场内复杂环境，周围各种物体较多，且需要频繁的起停、转向、起升、微调前后移动。所以，叉车的最大车速一般被限制在2 0 k m/h以下。在正常的操作过程中，除非遇到紧急情况，大多数的行车制动行为都可以依靠静压系统本身的功能来实现。
3.2 静压系统制动原理
根据上述介绍的静压传统原理可知，静压传动系统是通过调节斜盘变量柱塞泵的斜盘的角度来调节输出的油量大小和方向的。斜盘倾斜的角度越大，输出的油量也就越大；反之，输出的油量也就小。斜盘变量柱塞泵的斜盘是连接到外部的控制机构的，也就是前进和后退踏板（如前所述），在实际操作过程中，驾驶员通过控制机构可以自由决定斜盘与泵的转轴之间的角度。当斜盘与泵的转轴垂直时，则泵没有油流出（即驾驶员松开踏板后的状态）。液体的不可压缩性迅速迫使马达停止转动，从而实现了行车制动功能。因此，采用静压传动系统的叉车不需要额外定制行车制动机构。也因此，检验人员在实施静压传动车辆制动性能测试的过程中，一般来说不需要指挥驾驶人员踩踏紧急制动踏板，即S T OP踏板来达到检验静压传动类车辆行车制动功能效果的目的。
表1 静压传动类叉车行车制动系统检验建议表
检验内容与要求检验方法7.1车辆必须设置行车制动和驻车制动装置，且功能有效，驻车制动器必须是机械式（1）外观检查通过外观检查判断是否是静压传动类车辆。根据踏板组合的外观（通常静压传动类柴油叉车由前进后退和位于中间的S T OP三个踏板组成）；观察驻车制动器，即停车制动机构是否是机械式，如机械手柄（2）操作实验通过分别松开前进和后退踏板，观察车辆速度是否逐渐减小，并最终停车；通过在较小的坡度上（具体要求见G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/I S O6 2 9 2:2 0 0 8中的6.1.2）操作机械手柄或紧急制动踏板，观察车辆是否能够保持不动（3）判定条件通过上述检验方法确定车辆行车制动和驻车制动装置均符合要求的，7.1项判定为合格7.2各式行车制动器，均应能达到附表规定的有效制动效能（1）观察检验通过驾驶员对叉车进行简单的起停、行走操作，观察静压系统自身的行车制动效果（2）操作实验与配备行车制动踏板的平衡重式车辆不同，静压传动类车辆由于依靠自身作为行车制动机构。因此此处的操作实验建议按照“松开即停”类车辆的拖痕法进行测量注：该实验不仅仅需要完成两次甚至多次前进方向的行车制动实验，同时需要按照同样的方法和要求完成两次后退方向的实验（前进和后退踏板在静压系统中所具备的行车制动的功能是等同的）（3）判定条件通过观察检验和操作实验进行判定。如采取操作实验按照拖痕法用卷尺测量，则测量数据应当符合G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1中的6.2.1制动距离试验的要求。符合要求，判定为合格；反之，判定为不合格7.3行车制动器制动踏板的自由行程应符合车辆出厂时的技术要求静压传动叉车依靠静压传动系统自身作为叉车的行车制动器。静压传动类叉车无离合器、液力变矩器等类似装置。故此处建议填写“无此项”7.4脚踏式制动器在产生最大制动作用时，踏板力不得超过7 0 0 N静压传动叉车依靠静压传动系统自身作为叉车的行车制动器。静压传动类叉车无脚踏式制动器。故此处建议作“无此项”处理
4 思考与建议
在研究了静压传动系统的工作原理、静压传动系统的行车制动原理和关于制动距离的要求之后，根据国质检锅〔2 0 0 2〕1 6号厂内机动车辆监督检验规程[2]、G B/T 1 6 1 7 8－2 0 1 1场（厂）内机动车辆安全检验技术要求[3]和G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/ I S O6 2 9 2:2 0 0 8机动工业车辆-制动器性能和零件强度[1]针对叉车的行车制动系统的相关要求，笔者编制了表1，以进一步完善静压传动类叉车的行车制动系统的检验方法。
参考文献：
[1]G B/T 1 8 8 4 9-2 0 1 1/I S O6 2 9 2:2 0 0 8.机动工业车辆-制动器性能和零件强度[S].
[2]国质检锅〔2 0 0 2〕1 6号厂内机动车辆监督检验规程.
[3]G B/T 1 6 1 7 8－2 0 1 1场（厂）内机动车辆安全检验技术要求[S].
中图分类号：T H 2 4 2
文献标识码：A
文章编号：1 6 7 1-0 7 1 1（2 0 1 7）0 2（下）-0 0 8 2-0 2