节能新品涌现 产品轻量化升级——2012年美国中部车展观感

中集车辆（集团）有限公司 宋延文

2012年3月23～24日，笔者随中集车辆集团甩挂运输车辆轻量化技术研究项目（国家项目）调研组，参观美国中部卡车展（Mid-American Trucking Show），与笔者2006年参观美国中部车展相比，此次最大的感受是：展示的产品造型更加优美、外观更加绚丽，产品轻量化水平有较大提高，节能概念的专用车与半挂车比例明显提高；美国专用车产品的外观设计、节能、环保理念与欧洲更加接近，美国传统的“实用主义”专用车设计风格发生了重大变化。

此次北美中部车展与往届一样，主展馆里除了美国最大的半挂制造商Wabash没有参加展会外（从2008年金融危机起，因经营状况不佳直到现在仍无法前来参展），美国其他排名前五的挂车制造商 Great Dane， Utility， Hyundai， Stoughton和 CIMC Vanguard（中集车辆美国工厂）均参加了此次展会。这五家挂车厂主要展示的产品有铝铆接厢式半挂车、冷藏半挂车、平板半挂车、特种挂车等。

厢式半挂车是美国公路物流运输的主要交通工具，美国的半挂车设计法规和运营中道路执法非常严格，这使半挂车生产厂家和用户愿意购买轻量化的厢式半挂车。美国铝铆接厢式半挂车与中国市场有纵梁的厢式半挂车结构截然不同，美国铝铆接厢式半挂车采用厢体承载式设计，车架没有承载的两个纵梁（仅有副车架），厢体侧面由高强度钢立柱、外侧预涂铝板和内侧的木质内衬板铆接而成。最近几年，侧板采用钢塑复合板替代传统铝铆接结构设计的厢式半挂车越来越多，其特点是内宽可以做到101″，可更好地满足托盘化运输需要，同时整车自重更轻。本届展会上，铆接型厢式半挂车轻量化技术的进步主要体现在采用了高强度钢，使副车架、支腿支撑装置等结构轻量化，同时还应用了铝合金钢圈和由双胎改为单宽胎。冷藏半挂车主要采用铝合金横梁、新型侧面保温板、铝合金地板设计等（见图1、2）。其中CIMC Vanguard展示的冷藏半挂车整备质量比传统产品降低了181 kg（400磅），在北美冷藏车轻量化设计上取得了重大突破。

车展上的另一大亮点是铝合金平板半挂车（见图3），90%以上半挂车都是纯铝平板或者铝合金与钢材的混合结构，六年前在展会上还只能看到一二辆全铝平板半挂车产品，而今天展会上全铝平板半挂车产品已经非常普遍了。通过与参展商交流，笔者了解到，除了前几年购买的车外，目前美国高速公路上实际应用的平板半挂车多数是铝合金的，由此可以看出，美国市场对铝合金平板车的轻量化效果认可度很高，半挂车产品轻量化技术已经发展到了一个新的阶段。

铝合金平板半挂车在设计上的特点是，全铝合金结构平板半挂车的所有部件均为铝合金材料（牵引板除外），铝纵梁有焊接结构和铆接结构两种（见图4、5），整车车型分为铆接型和焊接型。铆接型平板车的纵梁由两个T型铝型材搭接后铆接在一起，所有铝合金横梁与纵梁、边梁为铆接（横梁间距从前到后16′，集中载荷承载处横梁间距加密到12″的间距）；其他部件之间也均为铆接。焊接型铝合金平板半挂车的纵梁是将两个T型铝型材对接焊接而成，横梁与纵梁、铝地板、边梁均为焊接，除牵引板与纵梁螺栓连接外（见图6），其他部件之间也均为焊接。

铝合金平板半挂车能在北美市场得到客户广泛的认可和普遍接受，其主要原因是53′两轴全铝合金平板半挂车比美国钢铝混合设计结构半挂车整备质量轻454 kg，比传统全钢结构平板半挂车约轻1 360 kg，这就意味着每次运输时如果与之前装置的载货量一样，那么就能节省燃油6%～10%。同时，全铝平板车承载能力与普通钢结构平板车没有太大差别。在1 216 mm的长度内可以承受最大集中载荷27 217 kg（60 000磅），整车可以承受的最大均布载荷为54 434 kg（120 000磅）。因此，在美国，越来越多的客户喜欢使用全铝平板半挂车。

展会上展示的铝合金自卸半挂车产品也比较多，图7、8所示的铝合金车厢和铝合金车架均为焊接结构，悬挂支架与铝合金纵梁螺栓连接，铝合金后门有开启结构，顶篷布由锁紧机构固定，该自卸车通过前顶油缸和下固定支架实现后卸。此类车型在美国市面应用很多，适用于运输各类散装物料。

美国的汽油价格比目前中国的汽油价格便宜，美国人开的轿车以大排量居多，以前对货运车辆燃油的耗量更是少有人计较。随着石油价格的攀升以及金融危机的影响，越来越多的人开始思考如何提高运输效率、降低油耗，以便获得更好的运输收益。在厢式半挂车侧面、后面加装减少风阻的导流板、扰流板，是车展上节能型挂车一道靓丽的风景线，在加州和肯塔基州的高速公路上运营的很多铆接厢式半挂车、冷藏半挂车车架或车身上均加装了这类减少风阻的装置，以达到减少空气阻力、节省燃油的目的。其特点如下：

a. 厢式半挂车两侧下部加装长的导流板（Smart Way），减少风阻，从而节约牵引车燃油消耗。据参展商介绍，重载厢式半挂车百公里可以节省燃油2%～3%，节能效果比较明显。如图9所示。

b. 厢式车后端加装扰流板，改善厢式车在高速运行时后端的涡流，减少空气阻力，同样可达到节省油耗的目的。如图10所示。

c. 在厢式半挂车底部增加导流装置，减少厢式半挂车高速行驶时的空气阻力，从而节约牵引车燃油。如图11所示。

从北美车展可以看出，节能、环保型货运车辆已经在美国得到广泛推广和应用，铝合金材料在挂车和专用车上大量应用，说明美国专用车的轻量化技术已经从高强度钢的应用阶段向铝合金、复合材料应用阶段过渡。笔者认为这是专用车产品轻量化技术发展的高级阶段，与我国目前以高强度钢材料应用为主的初级阶段相比，有明显不同。由此笔者坚信，我国专用车产品在未来5～10年也必将向轻量化技术高级阶段迈进！