新型商用車安全環(huán)保和節(jié)能實驗策略研究

魏兆平

引言

隨著工業(yè)4.0和經(jīng)濟技術(shù)信息穩(wěn)步發(fā)展，商用車產(chǎn)業(yè)在客運、資源開采、可再生能源、國防、機場、公路和鐵路工程等建設(shè)中扮演著重要角色，拉近了人類不同文明交流互見的距離；因此，研究重型商用車、專用車安全環(huán)保［1］和節(jié)能實驗策略，探索、提高綜合技術(shù)性能優(yōu)化匹配能力、環(huán)境適應(yīng)性、可靠性和耐久性，制修訂綠色新能源混合動力電動卡車技術(shù)標準和法規(guī)也成了當務(wù)之急；隨著卡車“綠色貨運、智領(lǐng)未來”技術(shù)論壇成功舉辦，不同先進安全環(huán)保、電安全實驗技術(shù)、節(jié)能理論、構(gòu)造發(fā)明、設(shè)計方法和管理文明思想火花的碰撞，多數(shù)商用車企利用論壇平臺科技信息板塊、大數(shù)據(jù)和頭腦風(fēng)暴的智慧結(jié)晶，將科技、管理、產(chǎn)品服務(wù)、營銷模式、企業(yè)標準和質(zhì)量創(chuàng)新有機結(jié)合、兼收并蓄，通過技術(shù)工藝改進和發(fā)明創(chuàng)造秀出最佳技術(shù)產(chǎn)品，達到安全、節(jié)能減排、提質(zhì)增效、降低成本和產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級；提高商用車品牌和產(chǎn)業(yè)鏈形象國際知名度，提升智能安全性、經(jīng)濟性和可靠性，降低機電、車聯(lián)網(wǎng)和能源化工產(chǎn)品故障率，西北重型商用車廠應(yīng)建設(shè)安全性試驗跑道或耐久性試驗場，與中國汽車工程研究院實驗室聯(lián)合進行性能匹配、環(huán)境適應(yīng)性、路況適宜性和可靠性研發(fā)試驗，保持新常態(tài)促進西部汽車法律文化和一帶一路經(jīng)濟建設(shè)健康發(fā)展。

1、安全實驗策略

認真分析大學(xué)學(xué)報商用車專業(yè)理論探索和創(chuàng)新課題研究方向，深度研究商用車科技期刊安全技術(shù)研究和技術(shù)發(fā)明論文觀點，研修網(wǎng)絡(luò)標準數(shù)據(jù)庫新技術(shù)法規(guī)和標準精髓，理清實驗室與試驗場安全試驗間相互關(guān)系，不做重復(fù)項檢驗，提高商用車品牌技術(shù)性能內(nèi)涵和性價比；主動安全是在交通領(lǐng)域性能跑道和動態(tài)廣場進行試驗研究的，而被動和主動安全是在機電領(lǐng)域?qū)嶒炇覂?nèi)開展實驗研究的，實驗室是理論探索和科研成果誕生的搖籃，我國人多地少、單車占公路面積小且經(jīng)濟技術(shù)不發(fā)達，應(yīng)以理論研究安全和節(jié)能減排技術(shù)為突破點，實驗室開展被動和主動安全實驗研究為關(guān)鍵點，試驗場進行耐久性試驗研究和主動安全試驗為主的策略；因此，實驗室追加主動安全靜態(tài)制動力、電安全和一般安全參數(shù)多功能測量儀器設(shè)備會縮短研制周期，減少占地面積、研發(fā)費用、運輸成本、召回故障和交通事故損失；虛心學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進安全和電安全理論法規(guī)等知識，培養(yǎng)商用車工程技術(shù)領(lǐng)域優(yōu)秀電子、控制和管理系統(tǒng)及電氣安全技術(shù)人才，消除電磁輻射污染；提高商用車NVH技術(shù)性能和駕駛員不超載安全駕馭能力，定期對操穩(wěn)、轉(zhuǎn)向、制動（緩速器）、轉(zhuǎn)向制動［2］、環(huán)道ABS性能檢查，駕駛員領(lǐng)會商用車使用手冊技術(shù)內(nèi)容；制定商用車在多功能實驗室、安全性測試跑道、小型耐久性試驗場內(nèi)對各系統(tǒng)、總成進行優(yōu)化匹配和驗證試驗策略，達到優(yōu)秀安全環(huán)保設(shè)計性能，分析、統(tǒng)計品牌商用車交通事故模態(tài)，有的放矢提高操控性和輪胎等安全性能；商用車廠借助國家科研院所技術(shù)論壇平臺交流理論探索、設(shè)計規(guī)則、專利發(fā)明、驗證方法、安全實驗技術(shù)和質(zhì)量管理體系論文，利用商用車會展平臺展示智能安全電子專利技術(shù)部件、總成、整車和安全性精密測試儀，制定共性安全和節(jié)能環(huán)保實驗策略法規(guī)等規(guī)范性技術(shù)文件，爭取更多商用車品牌安全環(huán)保話語權(quán)。

2、節(jié)能減排［3］技術(shù)視野

為保護自然生態(tài)環(huán)境，應(yīng)研發(fā)設(shè)計新型環(huán)保商用車［4］，開展商用車節(jié)能減排理論法規(guī)創(chuàng)新知識和實驗室新技術(shù)認證試驗競賽活動，如發(fā)動機節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新和適當?shù)暮髠涔β剩l(fā)揮發(fā)動機與動力傳動系匹配方法效能，敬畏邏輯嚴謹、理論正確的商用車能耗和排放法規(guī)，在能耗、NVH評價實驗室和經(jīng)濟性、噪聲測試跑道進行節(jié)能減排科技對比試驗關(guān)系研究，提高能耗和聲品質(zhì)評價技術(shù)，減少污染物質(zhì)量；分析鐵路軌道和公路交通技術(shù)和性價比；設(shè)計綠色低碳新能源混合動力電動卡車，提升柴油機升功率、驅(qū)動電機效率和高能電池比功率，利用可再生能源電能和再生制動技術(shù)能量，減少電磁輻射危害；科學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息化管理商用車物流配送，高效提升運輸效率，減少能量消耗量；提高商用車系列車型密封性分值，降低混合動力電動商用車空氣阻力和輪胎滾動阻力系數(shù)，提高安全經(jīng)濟性車型技術(shù)品質(zhì)、產(chǎn)量和可靠性；加強總成和輕型環(huán)保零部件材料數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)標準化建設(shè)，選用高性價比輕型環(huán)保部件和材料，降低自重和質(zhì)心高度，減少性能差材料種類，提高卡車及列車載質(zhì)量利用系數(shù)；改良商用車安全性，減少非穩(wěn)態(tài)操縱性能耗、閑置率、空駛率和交通事故率；使用清潔高熱值十六烷輕柴油、低碳 LNG種類能源和科學(xué)能耗評價法規(guī)，研發(fā)設(shè)計商用車優(yōu)秀熱平衡技術(shù)性能，使用節(jié)能潤滑方式和正確潤滑油，有效利用增壓內(nèi)燃機余熱技術(shù)能量，減少熱污染；柴油機采用高壓共軌供油系統(tǒng)，提高壓縮比和空氣充量系數(shù)，正確噴油時間和噴油量；利用共性節(jié)能減排技術(shù)成果和專利技術(shù)產(chǎn)品，仿真設(shè)計內(nèi)燃機排氣后處理凈化系統(tǒng)，量身定制與柴油機匹配的催化轉(zhuǎn)化器，減少有害污染物和顆粒物 PM2.5排放量；智能信息化交通管理，一路穩(wěn)態(tài)高檔中高速勻速和不超速行駛；安裝低功耗高亮度不炫目高性價比燈光電器，乘客艙和駕駛室有合理換風(fēng)量、溫度以減少能耗和熱污染；科學(xué)管理報廢商用車，杜絕高能耗、重污染和欠安全黃標車上路行駛，回收再利用報廢總成和零部件材料能量；控制商用車保有量和能耗總量增長率，建立保有量增長而總能耗不變節(jié)能技術(shù)數(shù)學(xué)模型，擴大技術(shù)視野范圍，定期對能耗和排放環(huán)境實驗室測試儀器設(shè)備進行校準、計量檢定，推廣性價比高的測試儀器設(shè)備，普及節(jié)能減排新理論知識和發(fā)明專利，培育節(jié)能減排愛國敬業(yè)技術(shù)精英，減少實驗誤差；提高卡車列車操縱安全性和鉸接性能，實施卡車牽引車與掛車科學(xué)匹配研究，擴大適用范圍能有效降低每噸百公里能耗和污染物排放；控制振動幅值和聲源激勵，利用減振、吸聲材料阻止振動、聲波能量傳遞污染；商用車企應(yīng)掌握節(jié)能減排規(guī)律和擴大植樹造林綠化面積，減少移動污染源汽車對健康產(chǎn)生的危害；使用前沿節(jié)能減排理論法規(guī)，編制技術(shù)性產(chǎn)品使用手冊，培訓(xùn)消費者掌握卡車節(jié)能減排技巧；分析、計算節(jié)能減排影響因子系數(shù)，實現(xiàn)最小應(yīng)用技術(shù)投入獲得保護地球環(huán)境；厲行節(jié)約反對浪費，高效節(jié)能利用石化一次能源資源，消滅霧霾等環(huán)境污染，保障人類健康。

3、性能匹配［5］和耐久性認證試驗

計算機設(shè)計三維智能概念商用車，利用虛擬匹配實驗開展計算、分析及研究，發(fā)明、設(shè)計電控系統(tǒng)與總成性能優(yōu)化匹配技術(shù)標準和軟件，借助系統(tǒng)與總成和弱電與強電技術(shù)性能匹配學(xué)，提高內(nèi)燃機效率9%、電機功率5%和商用車動力學(xué)性能4%，降低風(fēng)阻6%、自重7%和污染物排放量8%，實現(xiàn)安全和節(jié)能減排智能技術(shù)更新升級；卡車商標多、系列車型技術(shù)含量低且產(chǎn)量小、成本高是制約卡車廠科技創(chuàng)新和品牌影響力的瓶頸，科學(xué)高效利用柴油機性能匹配技術(shù)和盤活科研經(jīng)費，將小卡車廠打造成生態(tài)系統(tǒng)、總成和零部件再創(chuàng)造基地，大卡車廠建造成科研開發(fā)、系統(tǒng)匹配、底盤和整車創(chuàng)造公司，降低經(jīng)營成本，提高產(chǎn)品綜合技術(shù)性能、國際市場競爭力和質(zhì)量品質(zhì)；商用車技術(shù)和可靠性質(zhì)量還有待升高，廠家應(yīng)重視產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計和技術(shù)質(zhì)量進步，增強自信和先進技術(shù)集成，加強國家商用車實驗室CCC認證試驗和試驗場耐久性認證管理，健全集團自我定型試驗質(zhì)量管理體系；因此，提高質(zhì)量創(chuàng)新意識，稍微增加商用車多功能底盤、系統(tǒng)、總成和整車可靠性實驗設(shè)施、實驗室轉(zhuǎn)鼓性能評價和整車耐久性試驗場里程，進行制動性與穩(wěn)定性行駛匹配和耐久性認證試驗，團結(jié)起來、創(chuàng)新思維、攻克科學(xué)技術(shù)難關(guān)，杜絕故障和事故發(fā)生；隨著新能源汽車技術(shù)［6］發(fā)展進步，借助混合動力電動客車研發(fā)平臺，研制混合動力電動卡車，設(shè)計高效柴油機功率與低噪電動機功率一體匹配超動力柴電機，綠色高效節(jié)能、高聲品柴油機與輪邊電機配合使用，提高交通及電安全標準化，減少溫室氣體等污染物排放；提升商用車、專用車安全環(huán)保和節(jié)能認證品質(zhì)，為國家十二和十三五科技創(chuàng)新、重點工程循環(huán)經(jīng)濟建設(shè)和科學(xué)考察活動作出更大貢獻。

4、技術(shù)升級成就發(fā)明創(chuàng)造

天上不會掉下奇異恩典，商用車發(fā)展需要多學(xué)科工程技術(shù)員鍥而不舍、刻苦鉆研和精雕細琢；商用車工程領(lǐng)域科技創(chuàng)新和發(fā)明創(chuàng)造源泉來自生活，從靈感雛形設(shè)計到實物模型打造，試制品安全技術(shù)性能測試［7］和工作可靠性，凝聚了所有機電和能源化工研發(fā)人員等的努力和智慧；從設(shè)計、測試技術(shù)方法到設(shè)計理論、測試科技標準和法規(guī)，從簡單機械構(gòu)造、總成到智能機電柴油機和多功能自動化底盤，前進每一步都是靠技術(shù)積淀完成的；發(fā)明了綠色低碳新能源，創(chuàng)造了可再生能源、發(fā)動機、電動機和汽車，又研制太陽能飛機和航天飛行器，人類征服自然和地球的信心從沒有止步，這些移動工具要消耗大量石化能源和O2，排放很多有毒有害氣體和顆粒物PMx，污染了生態(tài)環(huán)境，處理好商用車科技發(fā)展和減少有害污染物排放量間矛盾問題，仍需科技工作者集思廣益和科學(xué)創(chuàng)造；隨著無線感應(yīng)充電技術(shù)、燃料電池技術(shù)和機器人智能駕駛長途商用車的夢想變?yōu)楝F(xiàn)實，小功率高效柴油機、高能儲電裝置和大功率輪邊驅(qū)動電機會快速發(fā)展，低能耗和電磁輻射環(huán)?；旌蟿恿﹄妱由逃密囀袌龇蓊~會越來越大，預(yù)計2035年后輪轂電機驅(qū)動方式會發(fā)生顛覆性變化；鼓勵、獎勵科技創(chuàng)新和發(fā)明創(chuàng)造，完善發(fā)明專利和知識產(chǎn)權(quán)保護技術(shù)政策，讓科學(xué)技術(shù)真正成為保證新型生態(tài)商用車魯棒性和推動其健康發(fā)展的源動力。

5、結(jié)論

本稿技術(shù)分析了商用車安全環(huán)保和節(jié)能減排實驗策略，借助國家重點科技文獻理論研究和專利技術(shù)發(fā)明成果，國家實驗室、試驗場制修訂、驗證新安全和節(jié)能減排理論法規(guī)，研制的新商用車在實驗室、性能跑道、試驗場進行技術(shù)性能匹配和耐久性認證試驗；依據(jù)共性科研理論、設(shè)計軟件、專業(yè)技術(shù)論壇、技術(shù)法規(guī)和電子信息技術(shù)資源，科學(xué)高效利用研發(fā)資金，新型商用車產(chǎn)業(yè)集群會走出安全技術(shù)污染視野盲區(qū)而收獲豐盛恩典。

[1] 魏幫頂編，現(xiàn)代汽車安全技術(shù)(M),北京:北京理工大學(xué)出版社,2012,pp:1～209(PDF格式科技圖書).

[2] Technical Committee ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 33, Vehicle dynamics and chassis components, ISO 14794：2011 Heavy commercial vehicles and buses—Braking in a turn—Openloop test methods(S), Published in Switzerland, 2011-02-15, pp:1～28.

[3] 莊蔚敏,葉福恒,莊繼德編著，汽車回收利用與節(jié)能減排(M)，北京:機械工業(yè)出版社，2014.1，pp:1～209(PDF格式科技圖書).

[4] (英)James Larminie & John Lowry著、閆光輝譯，環(huán)保汽車技術(shù)及應(yīng)用(Electric Vehicle Technology Explained)(M),北京：科學(xué)出版社,2012.01,pp:1～260(PDF格式科技圖書).

[5] 林學(xué)東編著，汽車動力匹配技術(shù)(M)，中國水利水電出版社，2010.01.01，pp:184～189(PDF格式科技圖書).

[6] 崔勝民編著，新能源汽車技術(shù)(第2版)(M)，北京:北京大學(xué)出版社，2014.2，pp:1～243(PDF格式科技圖書).

[7] 中國汽車技術(shù)研究中心,中國第一汽車股份有限公司等起草，GB 12676-2014 商用車輛和掛車制動系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗方法(S),中國標準出版社，2015.7.1，pp:1～87（DOC格式標準文獻）.