本刊記者 鄭舒
專題·清障車
我國道路清障車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
本刊記者 鄭舒
在所有的專用車種類中,清障車是日常生活中接觸較多的車型之一。近些年有關(guān)清障車的電影和游戲也層出不群,賽車總動(dòng)員之道路清障車、變形金剛電影版里的掃雷清障車很是拉風(fēng)。清障車總是第一時(shí)間出現(xiàn)在救援和疏通的第一線,因此即使普通的民眾第一次接觸也是很有好感。
相比其他專用車,清障車的發(fā)展歷史比較短,它起源于美國,早在1916年就生產(chǎn)了世界上第一輛清障車,這也是道路清障車發(fā)展的開端。清障車主要用于排除道路障礙、清理事故車輛、整理城市環(huán)境、給駕駛員提供幫助和救援服務(wù)。其應(yīng)用范圍較廣,大部分應(yīng)用于公路、高速公路、城市建設(shè)和機(jī)場。在我國,清障車發(fā)展史更短,與發(fā)達(dá)國家相比整整延后70多年。近些年隨著粵海、常州中奇等一批清障車公司的努力,清障車產(chǎn)品研發(fā)速度逐漸加快,涉水清障車、皮卡清障車等一大批新品的問世,清障救援也迎來了新的發(fā)展階段。
道路清障車最早應(yīng)用于公路交通非常發(fā)達(dá)的美國早在1916年即生產(chǎn)出世界第一輛道路清障車。當(dāng)時(shí)這種清障車結(jié)構(gòu)比較簡單由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)通過機(jī)械傳動(dòng),帶動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)并用拉桿支撐將故障車一端吊起拖離現(xiàn)場,采用自制底盤功能也較單一,這是道路清障車發(fā)展的第一階段。道路清障車發(fā)展的第二階段是以液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)的引入為標(biāo)志的。20世紀(jì)70年代第一批全液壓系統(tǒng)的道路清障車出現(xiàn)并涌現(xiàn)出一批著名的道路清障車生產(chǎn)企業(yè),如美國的Century、LLENGER、JERR一DAN、,WRECKER,奧地利的EMPL,日本的TOKYU,加拿大的NRC等。
我國的清障車起步于上世紀(jì)90年代初,主要用于事故車輛的處理,當(dāng)時(shí)社會需求量較少,僅有北京起重機(jī)廠、沈陽交通機(jī)械廠和上?;C(jī)械廠等三家企業(yè)生產(chǎn),年產(chǎn)量幾十輛。清障車結(jié)構(gòu)以拖吊一體型居多。進(jìn)入90年代中期,廣東粵海、常州中奇、沈陽北方三家異軍突起,以清障車為主業(yè)形成了南北中的產(chǎn)業(yè)布局,底盤種類增多,噸位從3t到10t不等,產(chǎn)品涵蓋道路交通事故、故障車輛救援等。
隨著我國高速公路進(jìn)程的加快,進(jìn)入2000年后,清障車需求進(jìn)入到爆發(fā)期。一是車輛救援市場開始走向社會化,出現(xiàn)了一批社會救援企業(yè),以上海安暢為代表的救援公司,逐漸走向?qū)I(yè)化和全國化。二是產(chǎn)品種類增多,根據(jù)救援形勢的發(fā)展,產(chǎn)品更新速度逐漸加快,以粵海公司為代表的一批專業(yè)化清障車生產(chǎn)企業(yè),每年推陳出新,極大地促進(jìn)了清障車的技術(shù)進(jìn)步。
根據(jù)2016年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,目前我國在產(chǎn)清障車企業(yè)60家,產(chǎn)量在個(gè)位數(shù)的有27家,產(chǎn)品系列從2輪的摩托型到5軸總質(zhì)量60t全系列底盤改裝的清障車,產(chǎn)量9741輛,其中平板型清障車占據(jù)一半的份額。
在近20年里,我國清障車行業(yè)經(jīng)歷了引進(jìn)整車、吸收仿制到自主研發(fā)清障車的過程。隨著我國城市交通和高速公路的快速發(fā)展,國內(nèi)清障車的產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)、制造工藝也實(shí)現(xiàn)了突破性發(fā)展,形成了清障車多功能化、智能化、人性化的產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)和專用機(jī)構(gòu)運(yùn)用新型材料、產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)、專用設(shè)備的應(yīng)用等制造工藝技術(shù)特點(diǎn)。
清障車盡管專業(yè)化程度較高,但是生產(chǎn)門檻較低、研發(fā)投入資金不高,導(dǎo)致行業(yè)競爭日趨激烈。較早進(jìn)入該行業(yè)的前三家清障車公司,只有廣東粵海一家仍然以清障車為主業(yè),其他要么延伸產(chǎn)品種類,要么已經(jīng)破產(chǎn)。
目前,行業(yè)發(fā)展正面臨三種困境。
一是劣幣驅(qū)逐良幣現(xiàn)象明顯。由于相比其他專用車產(chǎn)品,清障車需求量較大、投入不高,企業(yè)競爭白熱化。絕大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)含量較低的平板清障車,企業(yè)之間為了爭奪市場價(jià)格戰(zhàn)尤為激烈。甚至有不少企業(yè)倒賣合格證,使用回收鋼材,刻意降低生產(chǎn)成本。
二是研發(fā)動(dòng)力不足。我國在自主研發(fā)上的主要形式還是依靠模仿國外的產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)的,真正自主研發(fā)的產(chǎn)品種類較少,很多企業(yè)由于沒有相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo),生產(chǎn)效率低,產(chǎn)量少。同時(shí),為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,在研發(fā)這一塊投入的資金較少,大部分還是采用原始的手工作坊技術(shù),導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量較低、功能較少、性能較差,只有少數(shù)企業(yè)為了提高市場競爭力,采用較為先進(jìn)的等離子、激光技術(shù),以此來增加產(chǎn)品的技術(shù)含量,提高產(chǎn)品質(zhì)量。由于很多企業(yè)不愿意投入研發(fā)資金,高薪挖走企業(yè)技術(shù)骨干、抄襲同行產(chǎn)品,導(dǎo)致企業(yè)研發(fā)積極性普遍不高。
三是缺乏專業(yè)化底盤。清障車在拖車作業(yè)時(shí),受力方式是杠桿原理。由于清障車作業(yè)的特殊性希望有專用底盤,但我國清障車現(xiàn)在所用的底盤大多是貨車二類底盤,其在整車布置、結(jié)構(gòu)布局、受力方式上存在很多不合理、不適應(yīng)之處,如貨車大的縱梁上承受的是均布載荷,前、后軸載荷均是向下的力,而清障車在縱梁上有幾處承受的是集中載荷,作業(yè)時(shí)前軸減壓、后軸增壓,受力方式不同。此外由于現(xiàn)在很多地方限高,清障車在背車后高度有一定限制,需要降低底盤高度,以便通行。
在歐美發(fā)達(dá)國家,清障車的研發(fā)和技術(shù)方面都非常成熟,其主要結(jié)構(gòu)技術(shù)的創(chuàng)新和需要改進(jìn)的地方很少,國外清障車的主要發(fā)展趨勢逐步向人性化設(shè)計(jì)和人性化服務(wù)方面延伸,正呈現(xiàn)出以下五種發(fā)展趨勢,值得我國專用車企業(yè)借鑒:
一是車身輕量化。隨著全球石油資源消耗量的不斷增大,油價(jià)也在不斷上漲,清障車的使用成本隨之提高。有資料顯示:轎車的車身自質(zhì)量每減輕100kg,其100km油耗將減少0.1 L。假如清障車的油耗也可以按此計(jì)算,那么自質(zhì)量為3 t的清障車,如果能減輕自質(zhì)量10%,即0.3t,那么其100 km就可以減少油耗0.3L;而自質(zhì)量為54 t的重型清障車,如果能減輕自質(zhì)量10%,即5.4t,么其100 km就可以減少油耗5.4L。一輛車從用戶投入使用到報(bào)廢,要使用幾十年,行駛幾十萬甚至上百萬千米,那么累計(jì)計(jì)算下去將是個(gè)巨大的數(shù)據(jù)。
車身的輕量化可以從設(shè)計(jì)入手,一是優(yōu)化車身結(jié)構(gòu),國外中型清障車的吊臂和托臂普遍采用900Mpa級以上的高強(qiáng)度板,而國內(nèi)普遍采用500~600Mpa。二是采用高強(qiáng)度鋼材或是應(yīng)用新型材料。對于這方面,國外公司已開始有所行動(dòng)。目前平板清障車采用鋁合金型材、工具箱采用鋁合金型材加普通鋁板是國外清障車的發(fā)展趨勢。
二是生產(chǎn)自動(dòng)化。目前國內(nèi)清障車生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能大都比較低,產(chǎn)品個(gè)性化比較強(qiáng),底盤也多種多樣,而且大部分使用的還不是清障車專用底盤。這幾方面原因造成了清障車生產(chǎn)大部分還是人工生產(chǎn),極少使用自動(dòng)化設(shè)備如機(jī)械手等,并且還沒有實(shí)現(xiàn)流水線生產(chǎn)作業(yè),從一個(gè)工序轉(zhuǎn)到下一個(gè)工序都要花費(fèi)不少時(shí)間,每一個(gè)工序產(chǎn)品的生產(chǎn)和裝配效率也很低。與轎車或商用車生產(chǎn)企業(yè)相比,清障車生產(chǎn)企業(yè)還屬于“勞動(dòng)密集型”企業(yè)。
隨著清障車使用量的增大、生產(chǎn)企業(yè)競爭的加劇、勞動(dòng)力成本的增加和清障車企業(yè)實(shí)力的增強(qiáng),以及底盤專用化程度的提高,清障車生產(chǎn)過程自動(dòng)化會越來越得到普及。世界最大的清障車生產(chǎn)企業(yè)——美國米勒公司為例,清障車吊臂、托臂和副梁等現(xiàn)在基本上采用機(jī)器人自動(dòng)焊接、焊縫外觀質(zhì)量美觀。
三是使用過程智能化。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效地促進(jìn)產(chǎn)品產(chǎn)量的提高,使用自動(dòng)化技術(shù)在焊接方面也能夠取得良好的效果,不僅效率高,焊接的質(zhì)量和外觀相較于人工焊接可靠性更好。國內(nèi)生產(chǎn)的道路清障車,目前還僅停留在能完成清障任務(wù)的階段,而對于清障過程的監(jiān)控和記錄,預(yù)防事故發(fā)生,清障車發(fā)生故障后的系統(tǒng)自動(dòng)檢測診斷等卻沒有實(shí)現(xiàn)。這樣,一旦清障過程中出現(xiàn)事故,原因很難界定,這往往引起清障車使用者和生產(chǎn)者互相推卸責(zé)任,一方說清障車質(zhì)量有問題,另一方說使用者操作不當(dāng)或超載使用等。如果安裝一套由計(jì)算機(jī)控制的力矩限制器和記錄儀,強(qiáng)制清障車吊臂或托臂最大起吊(托)能力,避免因用戶擅自調(diào)整清障車液壓系統(tǒng)壓力,因人為超載而引發(fā)清障事故,并將清障過程中各個(gè)部件的受力情況和操作情況記錄下來,給維修保養(yǎng)和事故責(zé)任認(rèn)定提供參考。
另外,目前清障車的故障診斷主要依靠廣大售后服務(wù)人員去完成,售后服務(wù)人員專業(yè)技術(shù)、業(yè)務(wù)水平的高低決定了一輛清障車的維修效果和效率。而且,一旦一個(gè)地區(qū)的清障車數(shù)量較多,某一時(shí)期突然出現(xiàn)故障較多,則售后服務(wù)人員往往疲于奔命,還不一定能讓用戶滿意。如果清障車上安裝一套智能化故障診斷系統(tǒng),則用戶自已就能輕松解決一部分清障車的故障,至少可以預(yù)先準(zhǔn)確告知售后服務(wù)人員故障的出處和性質(zhì),讓售后服務(wù)人員有的放矢,有針對性地備齊所需的配件和工具,以提高解決故障的效率。
四是配置精細(xì)化。隨著我國道路建設(shè)力度不斷加快,高速公路建設(shè)工程在機(jī)械化管理環(huán)節(jié)日顯薄弱,加強(qiáng)高速公路在機(jī)械管理方面的投資力度,以提高清障車在技術(shù)上的突破和功能上的優(yōu)化。結(jié)合我國高速公路的實(shí)際情況與需要,科學(xué)合理地規(guī)劃設(shè)計(jì)清障車,有針對性地實(shí)施高速公路清障工作。例如,近年來出現(xiàn)的豪華旅游大客車,其前懸有2m長,最小離地間隙只有180mm,一旦發(fā)生故障或交通事故,用目前市場上普遍使用的清障車根本不能將它拖離事故現(xiàn)場。為此,必須開發(fā)超薄超長拖臂型清障車,才能將它拖離事故現(xiàn)場。又如,目前清障車上配置的絞盤,其負(fù)載和空載時(shí)的收放繩速度是一樣的(目前中國市場上也只有收放繩速度一樣的絞盤),對于負(fù)載收放繩速度,由于是在負(fù)載情況下使用,為保證安全,此速度很適合;但有些客戶提出,為了提高工作效率,希望絞盤空載時(shí)收放繩的速度能提高1~2倍,因此,開發(fā)空載和負(fù)載時(shí)收放繩速度不一樣的雙速液壓絞盤就被提上了工作日程。隨著社會車輛的發(fā)展和用戶要求的提高,清障車的設(shè)計(jì)也要求越來越精細(xì)化。
五是操作專業(yè)化。清障車的操作能力是非常重要的,一旦操作失誤,就會造成不同程度的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重的則會威脅人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。在高速公路這樣特殊的交通環(huán)境下,科學(xué)合理地操作清障車是十分必要的。因此,必須對操作人員進(jìn)行專業(yè)化的培訓(xùn),使每一個(gè)操作人員都熟悉并了解清障車的專業(yè)知識,操作人員要提高安全意識,避免和減少傷亡事故的發(fā)生,操作人員還要對清障車進(jìn)行日常的維護(hù)保養(yǎng),確保培訓(xùn)結(jié)束后,能夠?qū)⑺鶎W(xué)操作技能科學(xué)合理地應(yīng)用到實(shí)際清障工作中。
隨著近年我國高速公路的建設(shè)力度不斷增加,高速公路發(fā)生事故的幾率也越來越大,發(fā)展清障車技術(shù)是我國道路清障的必然趨勢。因此,提高清障車的生產(chǎn)能力和技術(shù)研發(fā),技術(shù)創(chuàng)新是未來發(fā)展所追求的。