GB/T 13873-2015 道路车辆 货运挂车试验方法

　　ICS 43. 080. 10 T 71

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 13873—2015代替 GB/T 13873—2009

　　道路车辆 货运挂车试验方法

　　Road vehicles—Trailertestprocedure

　　2015-09-11发布 2015-12-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 13873—2015

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 13873—2009《道路车辆 货运挂车试验方法》。与 GB/T 13873—2009相比 ,除编辑性修改外主要技术变化如下 :

　　— 增加了术语和定义(见第 3 章) ;

　　— 增加了中置轴挂车质心位置测定(见 6. 2. 1. 3) ;

　　— 增加了半挂车牵引座连接区域强度试验方法(见第 7章) ;

　　— 增加了半挂车支承装置连接强度试验方法(见第 8章) ;

　　— 增加了挂车可靠性台架试验方法(见第 10章) 。

　　本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出 。

　　本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归 口 。

　　本标准起草单位 :交通运输部公路科学研究院 、中国重汽集团技术发展中心 、中集车辆(集团) 有限公司 。

　　本标准主要起草人 :张红卫 、刘建农 、张学礼 、高佃波 、董金松 、何显松 、宗成强 、张浩 、周刚 、区传金 。本标准所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 13873—1992、GB/T 13873—2009。

　　道路车辆 货运挂车试验方法

　　1 范围

　　本标准规定了货运挂车(以下简称挂车)主要结构和技术特性参数的测定方法 、半挂车牵引座连接区域强度和支承装置连接强度试验方法 , 以及挂车制动性能和可靠性的试验方法 。

　　本标准适用于在公路及城市道路上行驶的挂车试验 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 3730. 1 汽车和挂车类型的术语和定义

　　GB/T 3730. 2 道路车辆 质量 词汇和代码

　　GB/T 3730. 3 汽车和挂车的术语及其定义 车辆尺寸

　　GB 7258 机动车运行安全技术条件

　　GB/T 12534 汽车道路试验方法通则

　　GB/T 12674 汽车质量(重量)参数测定方法

　　GB 12676 商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法

　　GB/T 13594 机动车和挂车防抱制动性能和试验方法

　　GB/T 23336 半挂车通用技术条件

　　3 术语和定义

　　GB/T 3730. 1、GB/T 3730. 2、GB/T 3730. 3 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 3. 1

　　半挂车牵引座连接区域 contacting area to the fifth wheelofsemitrailer

　　半挂车上以牵引销为中心 ,直径为 965 mm 的圆形区域 。

　　3.2

　　试验力 testforce

　　FV

　　半挂车所允许的传递给牵引座的最大垂直静载荷 。

　　4 试验车辆

　　4. 1 挂车各总成 、部件 、附件及附属装置(包括备胎) ,应装备齐全 ,并安装在规定的位置上 。

　　4.2 挂车技术状况应符合制造企业产品技术条件的规定 。

　　4.3 挂车的装载质量保持额定载荷或达到最大设计总质量状态 。装载物应在货箱内或货台上均匀分布 ,或在技术条件规定的装载区域内均匀分布并按相关要求固定 。

　　4.4 挂车应按使用说明书进行技术维护 ,试验中不得任意调整或更换零部件 ,技术维护时应做好详细

　　GB/T 13873—2015

　　记录 。

　　5 试验准备

　　5. 1 一般检查

　　5. 1. 1 检查挂车的主要信息 , 至少应包括生产企业名 称 , 挂 车 的 商 标 、型 号 及 编 号 、出 厂 日 期 、VIN 等内容 。

　　5. 1.2 检查挂车各总成 、部件 、附件及附属装置的完整性 ,外部紧固程度 ,各总成润滑状态及密封状况 。

　　5. 1.3 检查挂车的装配 、调整质量 ,应符合制造企业技术条件的规定 。

　　5. 1.4 检查挂车防抱制动装置的安装 ,应符合 GB 7258的规定 。

　　5.2 技术状况检查

　　5.2. 1 技术状况检查在挂车一般检查合格后 ,性能试验之前进行 。

　　5.2.2 技术状况检查道路条件应符合 GB/T 12534的规定 。

　　5.2.3 行驶里程不少于 100 km ,行驶速度控制在牵引车最高车速的 50% ~ 80%范围内 ,并尽量保持匀速行驶 ;行驶中注意观察挂车各总成 、部件的工作情况 ,尤其注意转向 、制动 、连接 、灯光信号等机构的效能 ;发现异常现象时 ,应立即停车检查 ,找出原因并消除后继续进行检查试验 ,并将情况详细记录 。

　　6 主要结构和技术特性参数测量方法

　　6. 1 挂车质量参数测量

　　6. 1. 1 测量设备

　　根据被测挂车的质量 ,选择适当量程且精度不低于 0. 5%的地衡(或汽车轴重仪) 。地衡(或汽车轴重仪)应在检定有效期内使用 。地衡台面与地衡出入口地面在同一平面上 。

　　6. 1.2 牵引杆挂车测量方法

　　6. 1.2. 1 牵引杆挂车整备质量及各轴轴载质量测量

　　被测挂车由牵引车牵引 ,先从一个方向低速驶上地衡台面 ,依次测量挂车前轴轴载质量 G'01 、挂车整备质量 G 、挂车后轴轴载质量 G2 。然后调头 ,从相反方向再次测量挂车前轴轴载质量 G1 、挂车整备质量 G 、挂车后轴轴载质量 G2 。测量时 ,挂车停稳 ,脱离牵引车 ,制动器放松 。

　　6. 1.2.2 牵引杆挂车最大总质量及各轴最大轴载质量测量

　　牵引杆挂车处于最大总质量状态 ,按照 6. 1. 2. 1 的方法测量满载状态下的牵引杆挂车前轴轴载质量G'1、挂车总质量 G'、挂车后轴轴载质量 G'2 和相反方向的挂车前轴轴载质量 G″1、挂车总质量 G″、挂车后轴轴载质量 G 。

　　6. 1.2.3 质量测量结果处理

　　测量结果计算见表 1。

　　表 1 质量参数测量计算

　　6. 1.3 半挂车测量方法

　　6. 1.3. 1 半挂车整备质量及轴载质量测量

　　被测半挂车由牵引车牵引 ,先从一个方向低速驶上地衡台面后 ,放下支承装置 ,使半挂车与牵引车脱离 ,测量半挂车整备质量 G's0 ,再使半挂车与牵引车连接 ,将牵引车后轴驶出地衡台面 ,测量半挂车轴载质量 G's02 ;然后 ,从相反方向 ,用相同方法 ,依次称量半挂车整备质量 G0、半挂车轴载质量 G02 。测量时 ,半挂车停稳 ,制动器放松 ,支承装置应调整到半挂车承载平面为水平状态 。

　　6. 1.3.2 半挂车最大总质量及最大轴载质量测量

　　半挂车处于最大总质量状态 ,按照 6. 1. 3. 1 的方法测量满载状态下的半挂车最大总质量 G's 、半挂

　　车最大轴载质量 G's2 和相反方向的半挂车最大总质量 G 、半挂车最大轴载质量 G2 。

　　6. 1.3.3 质量测量结果处理

　　测量结果计算见表 1。

　　6. 1.4 中置轴挂车测量方法

　　6. 1.4. 1 中置轴挂车整备质量及轴载质量测量

　　被测中置轴挂车由牵引车牵引 ,先从一个方向低速驶上地衡台面后 ,使中置轴挂车与牵引车脱离 ,放下支承装置 ,测量中置轴挂车整备质量 G'ao,再使中置轴挂车与牵引车连接 、移动 、摘挂 ,仅将中置轴挂车的车轮部分停放在地衡台面上 ,测量中置轴挂车轴载质量 G'aso ;然后 ,从相反方向 ,用相同方法 ,依次测量中置轴挂车整备质量 Go和中置轴挂车轴载质量 Gso 。测量时 , 中置轴挂车停稳 ,制动器放松 ,支承装置应调整到中置轴挂车承载平面为水平状态 。

　　6. 1.4.2 中置轴挂车最大总质量及最大轴载质量

　　中置轴挂车处于最大总质量状态 ,按照 6. 1.4. 1 的方法称量满载状态下的中置轴挂车最大总质量 G、中置轴挂车最大轴载质量 Gs和相反方向的中置轴挂车最大总质量 G、中置轴挂车最大轴载质量 Gs 。

　　6. 1.4.3 质量测量结果处理

　　测量结果计算见表 1。

　　6.2 挂车质心位置测定

　　6.2. 1 质心水平位置的计算

　　6.2. 1. 1 牵引杆挂车质心水平位置的计算

　　6.2. 1. 1. 1 质心距前轴中心线的水平距离

　　空载时按式(1)计算 :

　　AZ …………………………( 1 )

　　式中 :

　　A0 — 空载质心距前轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) ;

　　G02 — 后轴轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　G0 — 整备质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Z — 轴距(牵引杆挂车前轴中心至后轴中心在水平面上投影的距离) ,单位为毫米(mm) 。

　　满载时按式(2)计算 :

　　A Z …………………………( 2 )

　　式中 :

　　A — 满载质心距前轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) ;

　　G2— 后轴最大轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　G — 最大总质量 ,单位为千克(kg) 。

　　6.2. 1. 1.2 质心距后轴中心线的水平距离

　　空载时按式(3)计算 :

　　B0 = Z -A0 …………………………( 3 )

　　式中 :

　　B0— 空载质心距后轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) 。

　　满载时按式(4)计算 :

　　B = Z -A …………………………( 4 )

　　式中 :

　　B— 满载质心距后轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) 。

　　6.2. 1.2 半挂车质心水平位置的计算

　　6.2. 1.2. 1 质心距半挂车牵引销中心线的水平距离

　　空载时按式(5)计算 :

　　AZ …………………………( 5 )

　　式中 :

　　A0 — 空载质心距半挂车牵引销中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) ;

　　Gs02 — 半挂车空载轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Gs0 — 整备质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Z — 轴距(牵引销中心至半挂车车轴中心在水平面上投影的距离) ,单位为毫米(mm) 。

　　满载时按式(6)计算 :

　　A Z …………………………( 6 )

　　式中 :

　　A — 满载质心距半挂车牵引销中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) ;

　　Gs2 — 半挂车车轴最大轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Gs — 最大总质量 ,单位为千克(kg) 。

　　6.2. 1.2.2 质心距半挂车车轴中心的水平距离

　　空载时按式(7)计算 :

　　B0 = Z -A0 …………………………( 7 )

　　式中 :

　　B0— 空载质心距半挂车车轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) 。

　　满载时按式(8)计算 :

　　B = Z -A … … … … … … … … … … ( 8 )

　　式中 :

　　B— 满载质心距半挂车车轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) 。

　　6.2. 1.3 中置轴挂车质心水平位置的计算

　　6.2. 1.3. 1 质心距中置轴挂车牵引环中心线的水平距离

　　空载时按式(9)计算 :

　　AZ …………………………( 9 )

　　式中 :

　　A0 — 空载质心距牵引环中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) ;

　　Gaso — 中置轴挂车轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Gao — 整备质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Z — 轴距(中置轴挂车牵引环中心至车轴中心在水平面上投影的距离) ,单位为毫米(mm) 。

　　满载时按式(10)计算 :

　　A Z …………………………( 10 )

　　式中 :

　　A — 满载质心距牵引环中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) ;

　　Gas — 最大轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Ga — 最大总质量 ,单位为千克(kg) 。

　　6.2. 1.3.2 质心距中置轴挂车车轴中心的水平距离

　　空载时按式(11)计算 :

　　B0 = Z -A0 …………………………( 11 )

　　式中 :

　　B0— 空载质心距中置轴挂车车轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) 。

　　满载时按式(12)计算 :

　　B = Z -A …………………………( 12 )

　　式中 :

　　B— 满载质心距中置轴挂车车轴中心线的水平距离 ,单位为毫米(mm) 。

　　6.2.2 质心高度测定

　　6.2.2. 1 牵引杆挂车质心高度测定

　　6.2.2. 1. 1 应在牵引杆挂车空载时进行测量 。

　　6.2.2. 1.2 牵引杆挂车处于水平位置时 ,将悬架弹簧和转向装置一并锁死 ,牵引杆挂车前轴车轮放在水平地面上 ,后轴车轮安置于地衡台面上(地面与地衡台面应在同一水平面上) ,测出后轴轴载质量 G02 ,然后将前轴升起至挂车倾斜角 8°、10°、12°时 ,分别测出后轴轴载质量 G028、G0210、G0212 。 质心高度取三次测量计算的平均值 ,各次计算之间的相对误差不应大于 5% 。

　　6.2.2. 1.3 牵引杆挂车质心高度按式(13)计算 :

　　hgZ × cotα+ rs0 … … … … … … … … … …

　　式中 :

　　hg0 — 牵引杆挂车质心高度 ,单位为毫米(mm) ;

　　G02α— 牵引杆挂车倾斜 α 角度后 ,后轴轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　G02 — 牵引杆挂车后轴轴载质量 ,单位为千克(kg) ;

　　G0 — 牵引杆挂车整备质量 ,单位为千克(kg) ;

　　Z — 牵引杆挂车轴距 ,单位为毫米(mm) ;

　　α — 牵引杆挂车倾斜角度 ,单位为度(°) ;

　　rs0 — 车轮静力半径 ,单位为毫米(mm) 。

　　6.2.2.2 半挂车质心高度测定

　　半挂车质心高度可采用总成质心叠加计算的方法 。

　　6.2.2.3 中置轴挂车质心高度测定

　　中置轴挂车质心高度可采用总成质心叠加计算的方法 。

　　6.3 挂车几何尺寸参数和技术特性参数测量

　　6.3. 1 测量场地表面应为清洁 、平整 、完好的水平地面 ,面积应能容纳挂车外形在地面上的投影 。

　　6.3.2 挂车停放在测量场地上 ,前轮处于直行位置 。

　　6.3.3 挂车水平尺寸除直接测量外 ,借助于重锤将测量尺寸两端投影到地面 ,并将挂车纵向中心线与各轴中心线投影到 地 面 , 按 地 面 上 需 测 尺 寸 两 端 的 投 影 点 , 以 纵 向中 心 线 与 各 轴 中 心 线 为 基 准 进 行测量 。

　　6.3.4 挂车高度尺寸除直接测量外 ,可利用测量架 、高度尺等专用量具进行测量 。

　　6.3.5 角度可利用测量各种特征点位置 ,用计算法或作图法求得 。

　　6.3.6 挂车几何尺寸参数和技术特性参数的测量项目见表 2。

　　表 2 挂车几何尺寸参数和技术特性参数测量项目

　　6.3.7 具有专用功能的挂车尺寸参数的测量按照相应的专用汽车标准规定的方法进行 。

　　7 半挂车牵引座连接区域强度试验方法

　　7. 1 静态试验

　　7. 1. 1 试验准备

　　试验应在整个半挂车或车辆上具有代表性的部分进行 。 固定装置要牢固可靠并且应严格按照牵引销生产企业的安装说明书进行操作 。

　　7. 1.2 试验前检查

　　在半挂车牵引座连接区域内不允许存在凸起和锋利的边缘 ,也不允许存在带锋利边缘的孔或直径超过 50 mm 的孔 。

　　7. 1.3 试验过程

　　测试半挂车或者车辆上具有代表性的部分应该加载至挂车生产企业规定的最大允许载荷 ,试验力FV /2加载位置如图 1、图 2所示 ,也可以根据半挂车制造企业的推荐进行单点加载或均匀加载 。

　　加载时应由内径为 ϕ220 mm ,外径 ϕ280 mm~ϕ300 mm 的钢管进行支承 ,如图 3所示 。

　　说明 :

　　1 — 试验支承钢管 ;

　　B — 半挂车宽度 ,单位为毫米(mm) ;

　　FV — 试验力 ,单位为千牛(kN) ;

　　X — 直径 ,单位为毫米(mm) ;

　　Smax— 最大弹性形变 ,单位为毫米(mm) 。

　　图 1 垂直载荷加载试验(前视图)

　　单位为毫米

　　说明 :

　　r1 = 1°;

　　r2 = 7°。

　　图 2 垂直载荷加载试验(侧视图)

　　单位为毫米

　　图 3 静态测试支承

　　7.2 计算方法

　　计算时要满足 7. 1.2 中规定的要求 , 以确保半挂车在卸载后 ,半挂车牵引座连接区域内的不平整度小于 2 mm(如图 4所示) 。

　　计算方法或数学模型应与传统试验过程进行对比 , 以验证方法或模型的可行性 。计算结果(或模型)应与传统试验结果相似并应予以验证 。

　　单位为毫米

　　图 4 卸载后平面度测量

　　7.3 试验结果判定原则

　　7. 3. 1 按 7. 1. 3进行的静态垂直载荷试验 ,在施加试验力 FV 的过程中半挂车牵引座连接区域内的弹性变形量 S 在垂直方向不应超过 5 mm(见图 1) ;卸载后 ,该区域内的平面度不应超过 2 mm(见图 4) 。

　　7.3.2 如果通过 7. 1. 3 的试验变形是弹性变形 ,则 7. 3. 1 所规定的要求可以通过静态测试(见 7. 1. 3) 或充足的计算验证(见 7. 2)进行 。

　　8 半挂车支承装置连接强度试验方法

　　8. 1 支承装置升降耐久试验

　　在支承装置上方先加载 0. 27倍半挂车最大设计总质量载荷 ,全升程上下摇动支承装置 20次 ;然后无加载往上摇 127 mm,加载 0.54倍半挂车最大设计总质量载荷后 ,再往上摇 76 mm,接着再往下摇 76 mm,无加载再往下摇 127 mm;共 203 mm 的行程 ,重复 200次 ,见图 5。本试验宜在专用试验台上进行 。

　　8.2 支承装置纵向弯曲试验

　　摇动支承装置使牵引销座板离地高度为 1300 mm;每个支承装置按图 6箭头所指位置和方向施加0. 2倍半挂车最大设计总质量的力 ,前后各作一次 。

　　图 5 升降耐久性试验

　　图 6 纵向弯曲强度试验

　　8.3 支承装置横向弯曲试验

　　摇动支承装置使牵引销座板离地高度为 1 300 mm;在支承装置外侧施加 0. 2倍半挂车最大设计总质量的力 , 内侧加载 0. 1倍半挂车最大设计总质量的力 ,作用点和方向如图 7所示 ,左右各试验一次 。

　　8.4 支承装置伸出 365 mm 纵、横向弯曲试验

　　支承装置伸出 365 mm ,在纵向前后方向和横向向内方向 ,如图 8 所示位置 , 于单个支承装置的鞋销中心分别施加 0. 2倍半挂车最大设计总质量的力 ,前后 、左右各试验一次 。

　　图 7 横向弯曲试验 图 8 纵、横向弯曲试验

　　8.5 支承装置伸出 365 mm 垂直承压试验

　　支承装置伸出 365 mm ,在垂直方向上向两个支承装置施加一次 1. 08倍半挂车最大设计总质量的力 ,如图 9所示 。

　　9 制动性能试验方法

　　9. 1 挂车的制动性能试验按照 GB 12676的规定进行 。

　　9.2 挂车防抱制动装置的性能试验按照 GB/T 13594的规定进行 。

　　图 9 垂直承压强度试验

　　10 可靠性试验方法

　　挂车可靠性试验可按照 GB/T 23336的规定进行 ,也可在模拟的试验台架上进行 ,模拟试验应采集相应试验路谱 。