李 劍
(合加新能源汽車有限公司 湖北咸寧 437100)
在我國,純電動壓縮式垃圾車的研究分析工作受到了人們廣泛關(guān)注,傳統(tǒng)的燃油車底盤已經(jīng)無法滿足運(yùn)行需求,我們應(yīng)該重點采用電動車底盤,當(dāng)然我們也沒有結(jié)合電動車底盤的自身特征及需求制定相應(yīng)的節(jié)能裝置。壓縮式垃圾車有一半的時間都是上裝作業(yè)狀態(tài),加之上裝液壓系統(tǒng)的工作質(zhì)量有待提升,電池的能量運(yùn)用有效率較低,這樣就會給垃圾車的使用時間及續(xù)航里程帶來一定的負(fù)面影響。
本文的研究工作主要以8t的壓縮式垃圾車上裝液壓系統(tǒng)為主展開的,定量泵的排量分為兩種類型,垃圾車電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持勻速,上裝系統(tǒng)的組成部分較為復(fù)雜繁瑣,主要是由刮板、推料、翻桶、滑板等結(jié)構(gòu)組成的。采用兩組多路閥操控所有油缸的運(yùn)動軌跡,不同油缸的壓力大小也是通過溢流閥來控制的??偟膩碚f,系統(tǒng)主要是由兩組定量泵及多路閥組成的。通常情況下,垃圾裝填機(jī)構(gòu)的使用概率較大,如果垃圾車在到達(dá)卸料點之后,就需要借助舉升結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)填裝器的上升,推板油缸進(jìn)一步把垃圾推出去,由此可以看出,裝填結(jié)構(gòu)的能耗最大。
通過認(rèn)真了解壓縮式垃圾車的裝填工作不難發(fā)現(xiàn),環(huán)衛(wèi)工作需要把垃圾桶掛到合適的掛鉤上,通過操控翻桶多路閥來完成垃圾的填料操作,利用刮板多路閥來操控相應(yīng)的油缸,讓刮板完成逆時針的轉(zhuǎn)動,利用滑板多路閥來操控相應(yīng)的油缸,這樣能夠促進(jìn)滑板的順利運(yùn)動,反方向操控刮板油缸多路閥讓刮板額暗沉順時針轉(zhuǎn)動,然后落實刮板的清理工作,把垃圾刮到其中并完成壓縮工作;通過反方向操控滑板油缸換向閥讓滑板實現(xiàn)向上的操作,此后完成垃圾的再次壓縮工作,垃圾壓縮完成滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時,讓滑板油缸在接受積壓的同時,打開油缸的背壓閥,這樣就能實現(xiàn)垃圾的壓縮與向前推動同時進(jìn)行?;逵透滓恢钡缴仙呐R界點時,裝填工作完成一次完成的操作。此外,通過壓縮與推動同時進(jìn)行的操作能夠提升壓縮工作質(zhì)量及垃圾的裝載量。
通過上文的描述不難發(fā)現(xiàn),垃圾車在裝填過程中會出現(xiàn)節(jié)流損失,主要可以從以下幾點體現(xiàn)出來:第一,兩只定量泵依照不同的順序完成油缸的動力補(bǔ)充,在這種情形下,兩只定量泵的空留運(yùn)行狀態(tài)持續(xù)的時間較長;第二,刮合以及滑板呈現(xiàn)下行狀態(tài)的過程中,油缸的負(fù)載量低于最低負(fù)載量,大部分結(jié)構(gòu)的能量都應(yīng)用在了多路閥上,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?;第三,滑板向上運(yùn)動的過程中,推板油缸的背壓閥呈現(xiàn)打開的狀態(tài),所以滑板油缸做的功被消耗在了摩擦過程中以及背壓閥上。通過認(rèn)真研究和分析上裝液壓系統(tǒng)的空載狀態(tài)能耗,要想進(jìn)一步明確上裝系統(tǒng)的能耗制度,我們可以錦衣創(chuàng)新上裝液壓系統(tǒng)的相關(guān)模型,并通過加載滿足系統(tǒng)的帶載工作能耗。
按照節(jié)能減排的相關(guān)要求,我們可以提出以下系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化措施:(1)因為電機(jī)的轉(zhuǎn)動起始時間明顯小于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動時間,所以我們需要充分發(fā)揮不同動作間隔過程中的電機(jī)停機(jī)操作作用,從根本上降低液壓系統(tǒng)的空流耗損。(2)滑板上行過程中,我們可以借助蓄能器來進(jìn)一步降低溢流過程中的能量耗損,同時蓄能器中回收的能量還能運(yùn)用到其他結(jié)構(gòu)的運(yùn)行過程中。(3)使用通徑較大的多路閥能夠有效實現(xiàn)多路閥的節(jié)能操作,還能回收負(fù)載狀態(tài)下的能量。(4)不斷優(yōu)化加工工藝,并結(jié)合實際需求采取科學(xué)的對策提升工作效率,并進(jìn)一步提升系統(tǒng)控制的準(zhǔn)確性。(5)每隔一段時間就更新一次相關(guān)設(shè)備,采用先進(jìn)的設(shè)備取代原有的技術(shù)落后設(shè)備,從根本上提升液壓系統(tǒng)的工作效率以及能源的有效利用率。(6)我們還應(yīng)該在裝箱及卸料的最初時期適當(dāng)增加舉升液壓缸與水平面之間的夾角,這樣就能盡量減少液壓缸支座在水平方向上的受力,增加其在此方向上的支撐力度,強(qiáng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
與傳統(tǒng)的燃油車上裝系統(tǒng)相比,純電動壓縮式垃圾車的設(shè)計思路更加新穎,但是其電池的使用時間以及續(xù)航里程也受到了負(fù)面影響?;诖?,傳統(tǒng)的上裝液壓系統(tǒng)建模及仿真工作需要得到人們的重視,關(guān)系到上裝系統(tǒng)能耗的因素有很多,主要有以下兩種,系統(tǒng)空流耗損以及滑板上行中的垃圾擠壓力。通過分析純電動車底盤的自身特征,提出相應(yīng)的優(yōu)化措施:第一,通過在動作間隔過程中采納電機(jī)停機(jī)的方法來降低空流耗損;第二,通過蓄能器來降低背壓閥上的溢流耗損;第三,降低多路閥上的節(jié)流耗損,并進(jìn)一步回收能量。