欧盟对装载机安全性能的要求
驾驶室落物保护结构的作用有两方面:一是机器在公路维修、建筑工地作业时,该结构能对砖块、小混凝土块和手工工具等坠落物提供保护;二是机器在现场清理、拆除头顶上的障碍物及林场作业时,该结构能对树木或岩石的坠落提供保护。
驾驶室翻车保护结构的作用也有两方面:一是使系安全带坐姿驾驶员减少被挤伤的可能性;二是在侧向载荷作用下,应能承受规定的能量要求和挠度限制(DLV),以保证驾驶室没有显著变形,同时能有限抵御翻车带来的冲击。
常见的翻车保护结构有4柱式和2柱式,其中4柱式又分整体式和开式,它可以作为驾驶室骨架与驾驶室合为一体(见图3),也可以作为单独的框架放置在驾驶室的外部。对翻车保护结构进行性能试验时,应根据整机质量的大小,在保护结构骨架上施加水平、侧向、纵向和垂直方向静载荷,考核其刚度和强度是否符合要求,并按承受、吸收力的能力以及变形破坏的情况,评价其是否合格。
(2) 驾驶室通风和空调
驾驶室的室内空气流通情况,对驾驶员操作环境的舒适度影响很大。EN 474-1之5.3.2.6中明文规定,驾驶室通风系统单位时间进风量需达到43 m3/h,ISO 10263-2则明确规定了对于通风系统滤芯的要求。
除了通风系统,EN474-1之5.3.2.6对于驾驶室空调暖风系统能力也有明确规定。其要求在30 min内可以将驾驶室室内温度升高25 ℃(假设环境温度为-7 ℃时)。
(3) 驾驶室噪声和振动
驾驶室噪声和振动会给驾驶员操纵舒适性带来不良影响。EN 474-1之5.13.2和EN 474-1之7.2.2中对其进行了详细要求,其中机外辐射噪声的声功率级要按照标准ISO 6395进行测试,对于装有驾驶室的机器,驾驶员位置处的声功率级不得超过80 dB(A)。
驾驶室振动同样会给驾驶员操纵舒适性带来不良影响。在EN 474-1之7.2.2中,对其进行了相关要求,其测试方法需依据EN 12096标准的相关条款。驾驶室振动分为手臂振动(ISO 5349)和全身振动(ISO 2631)。在2002/44/EC中规定:以每个工作日(8 h)为时间单位计算,手臂振动要求剂量限值为5 m/s2,若其超过2.5 m/s2需采取措施进行减振处理。全身振动要求剂量限值为1.15 m/s2,若超过0.5 m/s2需采取措施进行减振处理。
(4) 驾驶员视野
整机视野性能的好坏,直接影响驾驶员作业安全和操作效率。因此,整机视野性能设计时,除了要考虑匹配整机外观、结构强度外,最重要的还需满足EN 474-1标准所规定的视野要求。为了使驾驶员的操纵空间具有良好视野,应在驾驶室内、外配备相应的辅助设备,如后视镜、可视装置。前窗和有要求的后窗,则应配置电动风挡玻璃刮水器和清洗器。装载机驾驶员视野区域划分如图4所示。
3. 安全装置
(1) 制动系统
装载机作业环境相对恶劣,整机吨位和体积较大,所以其对于制动性能的要求也较高。EN 474-1之5.7中,明确规定了其对于制动系统的要求。此外,在ISO 3450标准中还明确规定了行车制动、驻车制动和辅助制动的定义、测试方法、测试结果判定等。
不同制动系统可以使用共用零部件,但是除轮胎以外的任一共用零部件失效,都不应导致机器制动性能低于辅助制动系统的性能要求。
行车制动和辅助制动共用同一套制动系统时,其手柄、踏板、开关等共用的操纵机构,可用来操纵行车制动系统与辅助制动系统联合动作。紧急制动分为2种形式:一是自动产生(不可控)制动,即压力变化感应触发电磁阀检测到行车制动与辅助制动失灵后,系统可自动控制制动缸进行制动停机;二是人工操控制动,即驾驶员触动某个机构或开关后,通过控制制动缸实现制动停机。XG918E型装载机通过按动紧急停机制动按钮,即可实现紧急制动停机。
(2) 转向系统
欧盟标准规定:对于行驶速度>20 km/h轮式机械的转向系统,除了应满足EN474-1之5.6以外,还应遵循EN 12643标准的要求。根据该标准,转向系统应涵盖正常转向系统(转向力小于115 N)和紧急转向系统(转向力小于350 N)。紧急转向系统是为了在转向动力源出现故障或发动机停止工作后,驾驶员能够对机器进行适当控制,以避免发生危险。
(作者地址:福建省厦门市灌口南路668号 厦工机械小型机产品研究所 361023)
责任编辑:Eason
买车卖车 养车维修 疑难故障 学大招
扫码加群 BOSS团同行好友等你交流