叉车制动距离检验方法探讨

叉车制动距离检验方法探讨
摘要：随着社会的发展，叉车制动距离是场（厂）内专用机动车辆安全技术
条件的重要指标，也是安全技术规范TSGN0001-2017《场（厂）内专用机动车辆
安全技术监察规程》（以下简称N0001）要求的检验项目。

N0001规定叉车制动
性能应符合GB/T18849-2011《机动工业车辆制动器性能和零件强度》（以下简称GB/T18849）的要求。

其中GB/T18849对制动性能的定义为：“由与车辆制动初
始速度有关的制动距离和/或制动力，以及将车辆保持在某一坡道上不动的能力
来衡量”。

关键词：叉车制动；距离；检验方法
引言
随着物流运输业的迅速发展，叉车已成为工业装卸领域应用最广泛的特种设备。

叉车是一种十分典型的特种机电类设备，也是当下国内工业生产领域中的常
用机械类型，应用时容易发生制动不同步的情况，可能会引起人员伤残情况，明
显降低工业生产效率，使企业承受较大的经济损失。

为确保工业生产安全、稳定，检修人员应从多个方面解剖造成叉车制动不同步的原因，以完善相应的检验检测
方案。

1叉车制动系统的工作原理
在叉车实际作业中，当外力向下作用（驾驶员脚踩）制动踏板，使与制动踏
板相连接的制动总泵的推杆向右移动，制动总泵中液压油产生压力，再经制动油
管进入制动分泵。

在液压油的压力作用下，分泵的活塞及推杆向外移动，使制动
蹄与制动毂接触，利用摩擦力产生制动作用。

当外力作用消除（驾驶员松开踏板），制动总泵活塞因回位弹簧的弹力而回位，使制动系统中的油压降低，制动
蹄的回位弹簧使制动蹄脱离与制动毂的接触而回位，制动分泵内的油液流向总泵，即解除了制动作用。

2叉车制动不同步的成因分析
2.1漏油
漏油是造成叉车制动装置出现不同步情况的常见原因之一，其原因可能是叉车起升油缸油封与活塞杆之间的油封出现不同程度的破损，导致叉车漏油问题显著提升。

大量的生产实践表明，油缸内部的液压油为叉车系统行进的主要动力来源，如果油管发生漏油情况就会直接导致制动操作叉车时缺乏足够动力或叉车实际制动效率显著降低，最后出现叉车制动不同步的问题。

针对这种问题，检修人员要及时更换新的油封，在处理前技术人员要全面了解装置的结构构成、特点，可以尝试用活口硬铁皮封堵破损油封位置，配合用钳子把其装至钢筒内。

以上操作方法对油封局部受损有良好的防控作用，且铁皮能重复应用，减少资源浪费。

2.2叉车方向盘不够灵敏
目前弹簧装置局部受损被公认为造成叉车方向盘灵敏度降低的主要原因。

为有效防控发生这一问题，需要在设备装置静息状态下应用转动形式，彻查叉车方向盘构造、性能及作用发挥情况等，科学判断出其灵活水平，编制相应的改进方案、方法。

叉车参与工业生产时，如果方向盘的灵敏度不够，检测人员首先要考虑转向缸发生渗透问题，进行检测时要朝着不同方向朝着转动方向盘，如果自感转动过程相对执拗，则就可以据此认定油缸活塞油封出现了故障问题。

技术人员需要尽早更换新的油封，接触方式确保叉车方向盘，降低叉车生产作业中安全事故发生的概率，使作业人员生命财产安全得到更大的保障。

2.3叉车左右升降油缸活塞杆起升不统一
叉车左右升降油缸活塞杆起升不统一的原因，主要是由于起升油缸与活塞杆两者之间的尼龙导向出现不同程度的扩张问题。

为解除以上情况，检修人员要及时调整导向套构件，在具体实践中可以配合使用钢锯锯掉导套的局部（一般锯掉3mm为宜），且要维持适宜的开口缝隙，进而更加精准有效地调控尼龙导向的扩张参数，明显提升叉车的实际运行效率。

2.4升降和方向控制失效
这种问题的成因主要是液压油过少或杂质较多，处理时一般分3个步骤进行：先换掉油缸内的旧油，把新油添加至标线以上；如果不能排除过滤网局部破损的
问题，就要及时更换掉旧的过滤网，以防止阻碍叉车制动液压体系运行过程；如
果更换滤网以及液压油以后角不能彻底解除无升降、无方向控制问题，检修人员
则需要拆除液压体，对液压系统进行有效疏导、清理。

2.5转向轮迟钝
转向轮迟钝的原因主要有两个，一是定位簧片局部破损，二是转向油缸发生
了渗漏问题。

处理时一般分两个步骤进行：需要在平面上停放叉车，维持静息装
填状态，运转操作方向盘去观察转向轮的运转状况，如果自感不沉重，则可以推
测为转向设备弹簧片局部破损，此时就要及时更换新的弹簧片；转向时如果方向
盘转动力度偏大且转向盘操作不灵活，则可以朝着两个方面分别转动360°，代
表油缸内活塞油封局部受损，还出现渗漏情况，此时要及时更换新的油封。

2.6常见部件失效
叉车一侧制动蹄片表面有油污，左右轮制动蹄片与制动鼓间隙不同，一侧制
动轮缸活塞卡住，左右轮胎气压不等等问题均可造成叉车制动不同步，叉车操作
员应在日常使用中注重维保，及时发现并解决问题，确保安全。

4叉车制动不同步检验检测方法
4.1完善检测检验方案
针对叉车制动不同步问题，开展检验检测工作必须严格按照操作标准开展工作，进一步完善相应的检验检测方案，提前对叉车制动系统架构进行深度分析，
找出存在的故障点。

叉车制动不同步检验检测中可借助无损检测法，根据无损检
测结果，对叉车制动系统内部情况进行分析判定，判定制动系统中哪个部位存在
故障问题以及故障类型、严重程度，从而采取针对性解决方案。

定期检验检测中，应对叉车制动系统不同组成部分分开检测，检查某一细节组成部位是否存在故障
问题。

如果是某个子系统故障造成叉车制动不同步，应提高该子系统的检验检测
频率，记录检验检测信息，在检验检测方案中记录归档，为后续进一步改善、维
修提供信息支持。

总之，制定叉车制动系统检验检测方案应具有全面性、针对性、有效性。

4.2加强检验检测技术体系
与普通设备检验检测工作不同，针对叉车制动不同检测，应重点考虑如何提
升检验检测效率和精度，尽可能恢复叉车制动系统正常运行，因此，应不断强化
检验检测技术体系。

积极引入国内外新型的检验检测技术手段，实现科学的工作
安排与系统优化，给予技术部门更多的参考、指导，这样即可在内部问题、外部
问题处理中取得更好的效果。

如在单轴反力式滚筒制动系统检验检测中，应结合
该制动系统故障表现情况、内部结构特性，有针对性地进行有效设计，做好方案
审核，通过后再投入使用。

单轴反力式滚筒制动系统主要包括左右各一套车轮，
如果采用两套控制系统，可能受到外部因素影响产生制动不同步问题。

可以将减
速器、链传动、机电系统整合成一套驱动装置，采取统一控制方法，加强各环节
的相互制约，从而创造更好的检验检测条件。

合理设置减速器，采用两级减速方案，从而提高滚筒驱动的有效性。

通过不断地强化检验检测系统后，可以更好地
弥补叉车制动系统中的不足，提升工作效益。

4.3做好内部检验
叉车制动不同步检验检测，还应不断完善内部检验工作，内部检验工作质量
决定了叉车检验检测水平。

随着生产技术的不断发展，叉车内部架构也在不断优化，叉车型号也逐渐增多，对于不同型号的叉车应有专门的内部检验策略，针对
性开展检验检测工作，提高制动系统检验效率和质量，从而创造出更高的价值。

采用最新的测力传感器，并与测力臂一侧连接，在检验检测工作中一旦检测到车
轮制动，则减速器外保护壳和测力臂围绕滚筒轴线摆动，传感器可采集制动器的
数据参数，检测人员通过阅读传感器检测信号深度分析，通过不同数据模块处理，更加精准地分析出叉车制动不同步的具体原因。

通过完善内部检验，实时监测叉
车制动系统运行参数，可以实时掌握叉车制动系统的运行效能，通过量化分析逐
步改善叉车制动系统内部情况，提高叉车制动系统运行的安全性、稳定性。

5叉车制动距离检验方法分析
5.1拖痕法
拖痕法依据为车辆制动时轮胎痕迹随着车轮运动状态而变化。

叉车正常运行时，车轮与路面做单纯的滚动运动，留下的痕迹基本与轮胎花纹一致，叉车开始
制动时，制动力矩不能完全抱死车轮，车轮在地面上即滚动也滑动，其痕迹逐渐
模糊，当车轮完全停止时，仅在地面滑动，其痕迹为一段粗黑的宽线条。

拖痕法
主要由驾驶员操作一定初速度的叉车，在经过规定好的点后，迅速使行车制动动作，叉车停止后，根据制动的痕迹用卷尺测量整个过程的距离。

拖痕法简单直观，没有原理上的误差，但受驾驶员的主观影响较大，测量误差较大。

受驾驶员反应
时间和制动间隙时间的影响，如测量特定的点到叉车停止的距离，则测量结果比
实际制动距离偏大，如测量滚转痕迹开始到停止的距离，则测量结果偏小。

根据
叉车制动的痕迹也难以判断驾驶员开始启动操纵装置瞬间的点。

根据GB/T18849，制动距离的判定应考虑车辆制动时的初速度，用拖痕法测量时，驾驶员难以观察
到仪表盘上开始制动的速度，造成对结果的判定存在较大的偏差。

5.2仪器测量法
现有的制动距离测量仪器基本上都是基于加速度传感器的原理，通过加速度
传动器测得整个制动过程的减速度，再通过一次积分得到行驶速度值，二次积分
得到制动距离的值。

制动初始点可根据减速度突变自动触发，或者采用额外的动
作传感器判定。

受二次积分影响，仪器测量的制动距离存在原理上的误差，受加
速度传感器放置位置和制动过程中波动的影响，该方法又存在测量误差。

测量仪器一般采用三轴加速度传感器，受重力加速度影响，如传感器在任意
姿态摆放，其误差较大，因此传感器在测试过程中要保持一定的位置。

车辆在制
动过程中传感器的抖动会对测量结果产生波动，这就是用加速度测量仪的测量误差。

这个加速度所得测量误差，在二次积分为制动距离时将随着积分次数的增多
而增大，误差的累计后造成测量结果的离群，这就是原理上的误差。

总体来说，
制动性能测试仪测量的结果会偏大。

6叉车制动项目检验
在进行叉车制动距离性能试验中，检验人员应当观察叉车在制动过程中是否
存在车身左右偏移现象。

若存在该现象，则叉车的左、右轮胎上被施加的制动力
不相等，检验人员需告知使用单位应对叉车两侧制动摩擦片磨损情况、制动器的
零部件以及制动力等进行检查和维修。

叉车制动距离是否满足要求是制动项目检验中的一项重要指标。

《场车监察
规程》规定制动距离需符合 GB/T 18849—2011 的要求，《2002 版规程》附表
对叉车的制动距离也做出了规定。

GB/T 18849—2011 对叉车的制动性能试验条
件做出了明确规定，检验人员应要求使用单位提供满足试验的场地，保证每次试
验前制动器处于冷态，空载时在叉车前进、后退时各测两次并分别取平均值；满
载时载荷中心位置应符合制造单位设计文件的规定，倾斜油缸完全收回，建议只
进行叉车后退的制动距离试验。

以常见的 CPC 型 3.0t 叉车为例，当制动初速度为 20km/h 时，按照
GB/T 18849—2011 中要求，制动距离 S 0 <0.15v+v 2 /63.6，计算得出制动
距离小于9.29m 为合格，《2002 版规程》要求空载制动距离不大于 6m 为合格，虽然《2002 版规程》尚未废止，但按照新规程优先原则，实测制动距离小于
9.29m 则满足要求。

《2002 版规程》规定，首检叉车制动距离需使用制动性能测试仪等设备测量，定检叉车按照拖痕法用钢卷尺测量；《场车监察规程》对制动距离的测量方
法没有做出明确要求，故检验人员可按照《2002 版规程》的方法执行。

结语
叉车在满足基本工作性能要求的前提下，制动系统的可靠性直接关联到叉车
和驾驶人员的安全，其重要性不言而喻。

在研发制造满足客户各种个性化需求、
适配市场不同工况的叉车产品时，制动系统的可靠性都是需要优先考虑的课题，
并随着整车性能的优化而同步提升。

参考文献
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