重载货车制动鼓温升模型建立及应用

针对重载货车在高速公路长大下坡路段事故多发的问题,运用汽车动力学理论和热力学理论,以‘东风大力神重卡DFL3310A10’为试验车在典型长大下坡危险路段进行了现场试验,结合发动机制动和排气制动试验建立了重载货车在采用辅助制动条件下的制动鼓温升模型.结果表明:预测模型准确可行;对重载货车几种典型行驶情况定量分析了超载、超速对行驶安全的影响,分析数据与试验数据吻合度高.

基于制动鼓温升的连续下坡超长隧道路段纵坡可靠度研究

为进一步提升连续下坡超长隧道路段行驶安全水平,以六轴铰接列车为主要研究对象,选取已有的制动毂温升模型,从车辆下坡过程中制动鼓温升的角度,提出了基于货车制动安全的纵坡可靠度设计方法。首先,选取符合我国地域特点、车辆组成的制动鼓温升模型,通过对制动鼓温升机理进行分析,探求了隧道路段对于对制动鼓温升的主要影响因素,通过实车试验修正了隧道路段温升模型。其次,从制动鼓临界失效温度的角度定义了纵坡可靠度,以此构建纵坡可靠度模型,基于Matlab采用蒙特卡罗仿真法来模拟下坡行驶车辆实际情况。最后,通过对可靠度影响因素分析,得到不同重载车比例和不同车速比例下纵坡的可靠度,给出了连续下坡超长隧道路段不同平均纵坡所对应的最大坡长。结果表明:隧道路段制动鼓降温过程受制动鼓本身及隧道环境因素影响,通过重新标定对流换热系数后的修正模型能够很好地反映隧道路段制动鼓温升趋势;通过构建可靠度模型得出随着下坡距离的增大、重载车比例的增多,纵坡可靠度呈下降趋势;参考已有规范对高速公路目标可靠度的规定,选取可靠度0.95计算,平均纵坡为2.3%~3%范围内,连续坡长不得超过31.5~9.1 km。所给出相关指标考虑设计参数的随机性特征,可弥补传统设计中基于某固定参数的设计方法。

基于实车试验的长大下坡安全提升措施研究

以四川省雅康高速公路为例,开展了现场货车实车试验,分析了基于行为适应理论的驾驶员行为特征,对比了不同制动鼓温升模型与货车实测制动鼓温升的变化规律。高速公路长大下坡可依据驾驶行为特征划分为坡前上游路段、驶入单元、适应单元和驶出单元,结合制动鼓温升变化规律,提出了不同路段单元的交通安全设施设置标准,最后从雅康高速公路标志、标线、护栏及管理设施等方面提出了交通安全提升措施建议。

基于Carsim温升模型的连续下坡平纵组合线形研究

为了更准确地研究坡度、平曲线半径以及平曲线在坡上的位置对道路行车安全的影响,采用制动鼓温升变化为评价指标,并通过Carsim动力学仿真软件对在行驶在长大下坡中的车辆进行仿真分析。仿真结果表明:在车辆满载的情况下,以坡度4%为基准,坡度每增加/减少0. 5%,其行驶坡长增加/减少9%以上;满载车辆在同一平均纵坡、不同平曲线半径的纵坡上行驶,随着半径的增大,制动鼓达到其热衰退时温度所行驶的距离增大,当平曲线半径达到为700m和800m时,其行驶距离相差程度不超过5%,受平曲线半径的影响减小;平曲线的存在使制动鼓温升速率加快,制动鼓温升曲线曲率明显增大,且平曲线位置与坡顶位置越近,制动鼓达到安全临界温度的行驶距离越小。