世界大中型客車新技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀綜述
在大中型客車的設(shè)計(jì)、制造、整車性能質(zhì)量的提高與技術(shù)創(chuàng)新和新技術(shù)應(yīng)用方面,西歐地區(qū)的德、法、意、瑞典四國企業(yè),一直處于世界領(lǐng)先地位。其中,客車新技術(shù)的運(yùn)用主要有幾方面。
客車的安全性繼續(xù)得到加強(qiáng)
ABS制動防抱死控制系統(tǒng)已成為國外大客車通用的必備裝備。ASR防驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)(進(jìn)而可能形成車輪側(cè)滑)系統(tǒng)以及兼具ABS、ASR兩者功能的EBS電子控制制動系統(tǒng)在西歐客車上已非常普及,在我國的高檔客車上也開始裝用,或根據(jù)用戶要求安裝。兼有上述功能,又能及時(shí)檢測客車可能發(fā)生側(cè)翻,并立即向發(fā)動機(jī)發(fā)出減小輸出轉(zhuǎn)矩、立即向車輪發(fā)出調(diào)整驅(qū)動力控制及制動力分配的ESP電子行駛穩(wěn)定系統(tǒng),在西歐高檔客車上也已開始裝用。
分散的各總成電子控制系統(tǒng),造成整車線路的安裝、檢查與維護(hù)的復(fù)雜與難度,從而,綜合各子系統(tǒng)的CAN整車總線控制系統(tǒng)由高級轎車也延伸應(yīng)用到高級大型客車。它通過已設(shè)定的電腦程序運(yùn)算快速反應(yīng),發(fā)出相關(guān)指令,以調(diào)整發(fā)動機(jī)的工作狀況、各車輪的動力及制動力的增減,保證整車的安全行駛,避免發(fā)生碰撞、翻車事故。
隨著主動安全性能要求的不斷提升,車身前后及兩側(cè)裝設(shè)的雷達(dá)、超聲、紅外等探測、攝像、駕駛員瞌睡探測與報(bào)警設(shè)備不斷增多,形成又一套輔助駕駛系統(tǒng)。整車行駛狀況的各種信息在儀表板中部的顯示屏上,分組滾動顯示,并出現(xiàn)更準(zhǔn)確的數(shù)字顯示,如燃油存量、制動氣壓。當(dāng)這些信息數(shù)字超過預(yù)設(shè)正常允許值時(shí),將出現(xiàn)紅燈閃亮,再進(jìn)一步則是聲響報(bào)警,甚至是語音報(bào)告,進(jìn)而主動強(qiáng)制發(fā)出相關(guān)指令和執(zhí)行動作,來保證行駛安全。
在被動安全性能方面,采用封閉環(huán)骨架結(jié)構(gòu)的全承載式車身,已成為大型客車的主流形式。它在大大提升車身與底架的整體剛度與強(qiáng)度的同時(shí),還相應(yīng)降低了車體重量,達(dá)到甚至超過了世界最強(qiáng)車身強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的客車翻滾強(qiáng)度要求,保證了整車發(fā)生翻滾后,仍然保有足夠的乘員生存空間。用于事故發(fā)生后的便于乘員離開車體的安全門、安全天窗,也都已有足夠的安排。而車身前圍采用拱形結(jié)構(gòu),也是抵抗正面碰撞、分散撞擊受力、減少撞擊變形的有效辦法。
客車的環(huán)保技術(shù)進(jìn)一步提高
為達(dá)到歐Ⅲ尾氣排放指標(biāo),西歐大型客車發(fā)動機(jī)已普遍采用高壓共軌電控噴油等新技術(shù),噴油壓力高達(dá)1600巴,并且不受發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化的影響,保證霧化始終處于最佳狀態(tài)。噴油嘴油孔更細(xì),數(shù)量增加到8孔,又是兩層排列,保證了噴霧更細(xì),在缸內(nèi)分布更均勻。應(yīng)用多次噴油、分層燃燒等技術(shù),既使發(fā)動機(jī)燃燒充分,又使廢氣等有害氣體大為減少。當(dāng)再采用廢氣再循環(huán)技術(shù)、尾氣催化轉(zhuǎn)化及顆粒過濾裝置,最終排出的廢氣即可達(dá)到歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的消聲器已成為歷史,并演變成外形甚大,具有催化轉(zhuǎn)化微粒過濾及消聲三重功能的尾氣處理器。
采用代用燃料,如液化石油氣壓縮天然氣的發(fā)動機(jī),也可大幅度降低尾氣中的CO、CH、NOX含量。采用燃料電池發(fā)動機(jī),更準(zhǔn)確地說應(yīng)是發(fā)電機(jī),排放的廢氣是水霧,不含有害氣體成分,它是零排污,但不是零排放。國外已有大型客車裝燃?xì)浒l(fā)電機(jī)作為動力,9支細(xì)長的高強(qiáng)度碳纖氫維罐,裝有43kg氫氣,發(fā)出電力250kW,乘坐60~70乘客,總質(zhì)量19000kg,可行駛300km。由于目前造價(jià)太高,氫氣的貯運(yùn)、銷售、加注系統(tǒng)很難建成,估計(jì)近五年內(nèi)還不可能投入商業(yè)生產(chǎn)與銷售使用。
在降低噪聲方面,通過采用高壓共軌電控噴油技術(shù),改進(jìn)缸體結(jié)構(gòu),提高整體剛性,降低最高轉(zhuǎn)速,采用廢氣輪增壓進(jìn)氣技術(shù)等降低發(fā)動機(jī)噪聲;通過改進(jìn)風(fēng)扇葉形及其表面光滑度,采用電控自調(diào)節(jié)的液壓或電力驅(qū)動降低發(fā)動機(jī)附件的噪聲;通過改善發(fā)動機(jī)倉結(jié)構(gòu),貼附多孔,毛面纖維貼面,達(dá)到隔聲、吸聲、隔熱的功能;通過改進(jìn)輪胎胎面花紋與切槽結(jié)構(gòu),改進(jìn)橡膠配方與硫化成型工藝,降低輪胎滾動變形噪聲;通過本身造型的流線型,車體表面的接縫間隙力求減小,加大圓弧平滑過渡;通過車身隔聲技術(shù),車身側(cè)圍骨架鋼管型腔噴蠟,內(nèi)外板間夾層注塑,既有防腐作用,更有隔聲功能。
客車的舒適性達(dá)到新的高度
由于定速巡航電控系統(tǒng)的使用,駕駛員在連續(xù)長距離行車中,只需注意前方路況,稍作轉(zhuǎn)向或輕踩剎車,而不用再去換擋與踩油門踏板。
由于全球定位系統(tǒng)的使用及衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的使用,駕駛員可以隨時(shí)知道現(xiàn)在正在何處和走哪一條線路可以更方便快捷到達(dá)目的地。一旦發(fā)生事故,總調(diào)度臺也會知道你在何處和就近救護(hù)。
由于行車記錄儀的使用,駕駛員和調(diào)度人可以很方便地查閱行車的準(zhǔn)確狀況。
儀表板弧形布置,使儀表讀數(shù)觀察方便,各按鈕伸手可及、轉(zhuǎn)向、離合器及換擋動作采用液壓或氣壓助力,保證了駕駛操作的輕松自如。
車窗極度加大,視野極度開闊,前擋風(fēng)玻璃有電阻絲加熱,避免了低溫時(shí)出現(xiàn)霧霜;兩側(cè)窗為中空夾層玻璃,地板采用多層阻燃膠合板,再鋪墊阻燃軟地毯,保證了最好的隔聲、隔熱效果。
車內(nèi)附件一應(yīng)俱全,音響、電視、電話、冷熱飲、衛(wèi)生間、頭枕、腳踏板、閱讀燈、送風(fēng)口、密閉式車內(nèi)行李小件倉等不一而足。一排三座已出現(xiàn),個(gè)別線路甚至一排兩座。對于雙層大客車,下層都設(shè)有酒吧間、會議間、臨時(shí)休息倉,保證了長途旅程輕松而多彩。
車身造型新潮、氣派,前風(fēng)窗及兩側(cè)窗特別加大,更采用膠粘貼合,與下部側(cè)圍板金件形成渾然一體,平整光潔處處圓滑過渡。
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