1、UDC 624: 621. 878/. 879 p 97 中华人民共和国国家标准G B /T 1 4 7 8 1 - 9 3 土方机械轮式机械的转向能力Earth-moving machinery一Rubber-tyred machines-Steering capability 1 993 -12 -27发布1 994 - 08-01实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准土方机械轮式机械的转向能力GB/T 14781-93 Earth-moving machinery一Rubber-tyred machines-Steering capability 本标准等效采用国际标准ISO501
2、0-1992(土方机械一轮胎式机械一转向能力。1 主题内容与适用范围本标准规定了GB8498定义的轮式土方机械转向系统的性能要求和试验方法。本标准适用于行驶速度超过20km/h的牵引车、装载机、自卸汽车、自行式铲运机、挖掘机、平地机和推土机等轮式土方机械。2 引用标准GB 8498土方机械基本类型术语GB 8532 轮胎式土方机械制动系统的性能要求和试验方法GB 8592 土方机械轮式车辆转向尺寸的测定3 术语3.1 转向系统steering system 从转向操纵元件到接地轮胎之间所有参与机器转向的零部件组成的系统。3. 1. 1 机械转向系统manual steering system
3、完全依靠司机本身的力量转向的系统。3. 1.2 动力助力转向系统power-assisted steering system 利用辅助动力摞减轻司机操纵力进行转向的系统。在没有辅助转向动力源的情况下，机器可以仅依靠人力转向(见4.2.2.1)。3. 1. 3 动力转向系统full-power steering system 依靠转向动力源进行转向的系统。若没有转向动力，机器仅依靠人力不能顺利转向(见4.2.2.1)。3.1.4 应急转向系统emergency steering system 在正常转向动力源出故障或发动机停止工作的情况下进行转向的系统。3. 2 转向动力源steering po
4、wer source 3.2.1 正常转向动力源normal steering power source 为动力助力或动力转向系统提供动力的装置;例如，液压泵、空气压缩机、发电机。3.2.2 应急转向动力源emergency steermg power source 为应急转向系统提供动力的装置F例如，液压泵、空气压缩机、储能器、电瓶。3. 2. 3 正常转向动力源的故障failures of the normal steering power source 瞬时输出的正常转向动力完全中断。这里假定在同一时间内发生的故障不多于一起。3.3 转向操纵元件steering control elem
5、ent 国家技术监督局1993-12-27批准1994-08-01实施1 GB/T 14781-93 为使机器按需要转向，司机的操纵力直接施加给的转向系统中的装置，包括方向盘或其他任何相当的装置。3.4 转向操纵力steering effort 司机施加在转向操纵元件上的、机器转向所必需的力。3. 5 转向角steering angle 当车轮围绕一个或多个垂直转向轴线从正常直线位置转到转向位置时，前轮和后轮之间的相对偏转角度。3. 5. 1 多桥机器转向角为最前桥和最后桥车轮之间的相对偏转角度。3. 5. 2 偏转车轮转向的内侧转向轮转向角比外侧车轮的转向角大。因此，对于偏转车轮转向，要规定
6、转向角的测量位置。3.5.3 采用包括偏转车轮在内的组合几何形状的转向系统，其转向角也应按3.5. 2条的规定指出测量位置。3. 6 轮胎通过圆tyre circle 轮胎通过圃(用于计算图1和图2试验场地尺寸)由外侧轮胎通过直径(见GB8592)及以下内容确定za. 只使用正常转向操纵元件(例如方向盘)及正常转向系统，不得使用具有影响转向路线的其他功能的操纵装置(例如:转向制动器、平地机车轮倾斜、平地机后平衡架转向)。b. 对于左右转向半径不同的机器，采用较小的轮胎通过圃计算试验场地的尺寸。c. 包括挂车在内的三桥或多桥机器，应在没有半挂或全挂设备的条件下确定其轮胎通过圆，以排除拖拉和牵引两
7、部分之间转向停顿的干扰。3. 7 工作油路压力working circuit pressure 由袖泵供油给管路的正常压力。4 技术要求4.1 一般要求4.1.1 正常转向操纵元件在任何情况下都应是司机控制机器转向的装置。4. ,. 2 所有转向系统的设计及在机器上的安装都应使转向系统能承受紧急情况下司机施加的操纵力，不会引起转向功能损坏(见5.1.1)。4. ,. 3 正常转向系统应具有充分的灵敏性，可调节性和响应性，以保证机器始终在预定的路线上行驶，并应经过验证以达到5.2条的要求。4. ,. 3. 1 后轮转向的机器还应满足5.2.2条的转向稳定性要求。4. ,. 3. 2 倒档速度超过
8、20km/h的机器，其前进和倒退两方向均应具有相同的转向系统力、转向速度和持续性。可通过系统简图或计算验证，不需作倒档试验。4.1.4 若采用液压转向，则油路应满足下列要求:a. 设置避免油路超压的压力控制装置。b. 液压软管、接头和管材需经破裂压力试验。破裂试验压力应不小于正常转向系统及应急转向系统的压力控制装置工作油路压力的四倍。c. 管路的安装和布置应避免软管弯曲过急、扭转、摩擦和阻塞。4.1.5 元件布置方案的选择应便于检查和维护。4. ,. 6 减少对转向系统的干扰应采取下列措施z4. ,. 6.1 机器其他功能的影响对转向系统产生的干扰，应通过恰当的布置和几何形状降低到最小程度。例
9、如，悬挂元件的扭曲或移动，机器侧倾或车桥摆动及因作用于车轮上的驱动力矩和制动力矩引起的转向变化等，均应通过恰当的布置和几何形状降低到最小程度。4.1.6.2 在机器设计中应考虑外力对转向系统的干扰，其干扰不应对转向操纵有较大影响。2 GB/T , 478 - 9 3 4. .7 动力助力转向和动力转向系统应符合下列条件:4.7. , 这些系统应尽可能与其他动力系统和油路分开，否则应比其他系统或油路优先布置。应急转向和紧急制动系统除外，紧急制动系统应保持在GB8532规定的性能水平上。4. ,. 7. 2 正常转向动力源也为其他系统(耗能装置)提供动力，则这些系统(耗能装置的任何故障都应视为是与
10、正常转向动力源相同的故障。4.7.3 在满足5.3条要求的情况下，转向动力源出故障后转向操纵元件与转向轮之间的传动比变化是允许的。4. ,. 8 机器装有应急转向系统，这个系统应尽可能与其他动力系统或油路分开，否则应比其他系统或油路优先布置，紧急制动系统除外，紧急制动系统应保持在GB8532规定的性能水平上。4.9 装有应急转向系统的机器，其司机手册中应包括下列内容:a. 指出机器装有应急转向系统;b. 应急转向能力的极限值;c. 验证应急转向系统作用的现场试验方法。4.2 性能要求4.2. , 正常转向系统正常转向操作系统，无论机械、动力助力或动力系统，在进行5.2.3条规定的试验时，其转向
11、操纵力都不得超过115N。4.2.2 动力助力应急转向系统4.2.2. 在5.3.5、5.3.6、5.4.4条规定的应急转向试验中，转向操纵力不得超过350N，否则此转向系统应归为动力转向系统，并且按动力转向系统试验。4.2.2.2 安装显示正常转向动力源故障的昕觉型或视觉型报警装置，当正常转向动力源发生故障时启动报警装置。若在转过给定角度过程中，转向力明显增大或方向盘转角明显增加，能明确显示正常转向系统出故障，则不需要报警装置;应急转向能力只要保持在4.2.2.1条规定的限度内，则不需要应急转向动力或报警装置，不考虑转向时间和转向次数。4.2.2.3 机器倒档的最大额定速度超过20km/h时
12、，应急转向系统在机器倒车时应起作用。4.2.3 动力应急转向系统4. 2. 3.- , 机器装有应急转向系统，应急转向动力源应按3.2.2规定。4.2.3.2 按5.3. 5、5.3.6条规定进行试验时，转向操纵力不得超过350N。4.2.3.3 应安装显示正常转向动力源故障的听觉型或视觉型报警装置，当正常转向动力源发生故障时触发。4.2.3.4 机器倒档的最大额定速度超过20km/h时，应急转向系统在机器倒车时应起作用。4.2.4 各种转向系统各种转向系统(正常和应急转向系统)按5.1.1条的规定进行试验时，不应有功能性损坏。4.3 人机工程学要求4.3. , 机器转向应与转向操纵元件的移动
13、方向对应，即转向盘顺时针转动则使机器右转弯，反之则左转弯。4.3.2 转向操纵力应尽可能小，并且不得超过4.2.1、4.2.2.1和4.2.3.2条规定的极限值。4. 3. 3 左右转向各达到30。转向角，转向操纵元件在左右两方向的移动量相差不得超过25.%(可通过计算得到)。对于偏转车轮转向，采用内侧转向车轮的转向角。4. 3. 4 为继续改变转向角度，应继续移动转向操纵元件，较理想的是对于给定的转向角度，转向操纵元件在机器向前直线行驶位置附近的移动量较大，可用蜗杆变速转向机构达到这点。4.4 试验场地要求4.4.1 所有转向试验均应在经压实的土地或铺砌的路面上进行，路面应平坦坚实，任何方向
14、的坡度不3 GB/T 14781-93 得大于3%。4.4.2 试验场地尺寸应按照轮胎通过圆、轮距、轮胎外侧宽度和机器型式确定。见图104.4.3 图1所规定的最小值对最小型机器提供一个合理的试验场地。4.4.4 多桥机器的轴距是指从最前端的桥到最后端的桥之间的距离，以此来确定图1的试验场地尺寸。4.4.5 试验场地可以采用图1的对称图形。4.4.6 可任意选用轮胎尺寸的机器进行试验时，轮胎应经过认可，轮胎应具有最狭窄的接地宽度。4.5 机器试验要求4.5.1 自行式铲运机和自卸汽车，应取制造厂规定的机器最大额定总质量和最大桥荷分配，总质量包括设备与工作装置的最大质量、一位司机体重75kg及加
15、满的燃油箱、液压油箱和水箱。4.5.2 轮胎式装载机、牵引车、挖掘机、推土机和平地机无论是否在公路上行驶，都应取制造厂规定的空载状态，总质量包括制造厂规定的将对转向桥产生最大载荷的设备和工作装置的最大质量、一位司机体重75kg和加满的燃油箱、液压油箱和水箱。4.5.3 所有与转向能力有关的零部件参数都应符合制造厂的技术要求，如轮胎尺寸和压力、转向压力和流量、报警装置动作点等。4 吃 il o 通道2.5倍最大轮胎外侧宽度B 通道2也点1起点21.25倍最大轮胎外侧宽度单位1m25 通遵4终点2终点1通道3场地尺寸:A1.101音轮胎通过因直径或14m.取长者;B1.75倍轮胎通过圆直径或22m
16、.取长者FC一2倍最大输距或15m.取短者注2所有小子12m轮胎通过圆的轮式牵引车和推土机试验时，起点应在起点1.终点应在终点1。所有其他机器试验时，起点应在起点2.终点应在终点2。图1转向试验场地GB1T 14781-93 5 转向试验5.1 各种转向系统试验5.1.1 所有转向系统都应能承受作用在转向操纵元件上并与其移动方向一致的900N的力而无功能性损坏(见4.1.2条)。5.1.2 机器轮胎应位于图1、图2所示的试验场地界限内，对于三桥或多桥的机器(包括半挂或全挂)除外。半挂或全挂机器的轮胎轨迹不予考虑。5.2 正常转向系统试验5.2.1 转向系统的性能应足以保持机器在一条长100m，
17、宽1.25倍轮胎外侧最大宽度的平直路面内以最大前进速度运行。允许司机作正常的转向校正。5.2.2 后轮转向的机器以8i:2km/h的速度沿圆形轨迹行驶，圆形轨迹直径约为以二分之一最大转向角转向时所得的直径。放松操纵元件后，转向角不得增加(见4.1.3. 1条)。5.2.3 转向系统应具备足够的能力，在前桥进入试验场地到离开试验场地的时间内，轮胎位于图1的试验场地内(见5.1. 2条)，机器应保持16士2km/h的速度向前行驶。转向操纵力应予以记录。为得到平稳的转向操纵力，允许司机试操纵几次。5.3 应急转向系统试验5.3.1 按4.2.2.2、4.2.3.3条规定检查应急转向报警装置是否正常工
18、作。5. 3. 2 机器为发动机驱动，应把正常转向系统与发动机断开，因为按5.3.3、5.3. 5、5.3.6和5.3.8条规定发动机的动力要用于驱动机器通过试验场。5. 3. 3 机器的应急转向系统应有足够好的性能，使机器以16士2km/h的速度行驶时，其轮胎保持在长100m，宽1.25倍最大轮胎外侧宽度的平直路面内。允许司机作正常的方向校正。5.3.4 任何应急转向试验开始所能得到的应急转向动力不得大于正常转向动力源故障显示瞬间可得到的动力。5.3.5 应急转向应有足够的转向力和持续时间，使机器以8士2km/h的速度行驶时，在其前桥进入试验场地到离开试验场地的时间内，其轮胎保持在试验场地(
19、由图1确定)内。5. 3. 6 应急转向应有足够的转向力和转向速度，使机器以16土2km/h的速度行驶时，在其前桥进入试验场地到离开试验场地的时间内，车轮保持在试验场地(由图1确定)内。5.3.7 在5.3. 5、5.3. 6条所规定的试验中，转向操纵力应予以记录。为得到平稳的转向操纵力，允许司机试操纵几次。5. 3. 8 应急转向灵敏度试验应通过如图2所示的试验场地内以16i:2km/h的速度进行。如果在与图1方向相反的试验场地进行转向试验，则此试验也要在相反方向进行。进入试验场地时，应急转向系统的能力状况应与正常一样。从A点开始转弯转向操纵元件的动作应开启一个装在前桥下的地面标志，同时模拟正常转向动力源故障。机器应完成90。转向且其轮胎轨迹应保持在规定的界限内。GB/T 14781 93 . .-.-一-一-与行驶的也始方向垂直A +3m / 刷一/刷一/-A点(转向操纵装置动作开始时的前桥位置/ / 轮胎最外侧轨迹场地尺寸:A-l.10倍轮胎通过圆直径或14m，取长者图2应急转向灵敏度附加说明:本标准由中华人民共和国建设部提出。本标准由建设部北京建筑机械综合研究所归口。本标准由建设部北京建筑机械综合研究所负责起草。本标准主要起草人马鸿忠。版权专有不得翻印晤书号:155066 1-10665 定价:1.50元 标目241-41M 0) Fh叮T跚跚.回阁。
