1–1>0的智慧 細(xì)看金旅六項(xiàng)節(jié)能減排技術(shù)

 

新能源技術(shù)亟待發(fā)展，09造車以節(jié)能為主

 

    近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，工業(yè)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，能源危機(jī)問(wèn)題日益嚴(yán)峻。技術(shù)滯后、能源使用率低下，由此引發(fā)的能源匱乏及一系列環(huán)境污染問(wèn)題已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的巨大障礙。作為能源消耗的巨大載體，汽車業(yè)聞風(fēng)而動(dòng)，紛紛舉起了開(kāi)發(fā)新能源的大旗，然而這是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)，且并非一朝一夕之功。如何進(jìn)一步優(yōu)化原有技術(shù)，將節(jié)能減排落實(shí)到底，才是目前擺在汽車業(yè)界面前的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

 

 

    “關(guān)注能源危機(jī)·關(guān)愛(ài)人類未來(lái)”，廈門金旅發(fā)展至今，始終將該理念作為一項(xiàng)社會(huì)責(zé)任貫穿于企業(yè)的發(fā)展，并確立了一條產(chǎn)品發(fā)展道路——“推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，倡導(dǎo)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)能源的合理利用與新能源開(kāi)發(fā)并舉。2009年，金旅六項(xiàng)節(jié)能技術(shù)的全面推出，堅(jiān)定不移地加快了節(jié)能減排的發(fā)展步伐。

 

大小閉環(huán)結(jié)構(gòu)

 

節(jié)能減排，一種責(zé)任，一種態(tài)度 

 

    而如今，世界上一些品牌的產(chǎn)品用“減”來(lái)實(shí)現(xiàn)自身的價(jià)值，改變?nèi)藗兊纳?，倡?dǎo)節(jié)能理念，從而實(shí)現(xiàn)自己的企業(yè)責(zé)任。2009年在金旅的新品客車中，應(yīng)用的六項(xiàng)節(jié)能技術(shù)：輕量化設(shè)計(jì)、低風(fēng)阻造型設(shè)計(jì)、動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化匹配設(shè)計(jì)、進(jìn)排氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)、熱管理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)、尾氣再利用技術(shù)，充分表明了金旅客車在節(jié)能環(huán)保上所做的努力，也體現(xiàn)了金旅為做好占領(lǐng)即將到來(lái)的國(guó)IV標(biāo)準(zhǔn)市場(chǎng)而作的準(zhǔn)備，更秉承了以客戶的利益最大化為己任的態(tài)度，延續(xù)了金旅長(zhǎng)久以來(lái)堅(jiān)持的1-1>0的智慧，創(chuàng)造出了屬于金旅的減法藝術(shù)。

 

1–1 > 0的智慧，金旅六項(xiàng)節(jié)能減排技術(shù)

 

    會(huì)做減法的人是智慧的，會(huì)做減法的企業(yè)是睿智的。在能源消耗問(wèn)題日益嚴(yán)重的今天，臨時(shí)性的縮水策略未免顯得亡羊補(bǔ)牢、寒磣倉(cāng)促；而廈門金旅早已有了高瞻遠(yuǎn)矚的謀略，并在始終堅(jiān)持著。無(wú)論是節(jié)能減排還是綠色環(huán)保，廈門金旅用精益求精的研發(fā)精神為消費(fèi)者服務(wù)，用實(shí)實(shí)在在的技術(shù)為消費(fèi)者謀利。學(xué)會(huì)做減法，將能耗盡量減低。在2009，讓我們細(xì)品屬于金旅的減法藝術(shù)，通過(guò)“減”來(lái)實(shí)現(xiàn)更多，1-1>0的運(yùn)算并非假設(shè)。

 

 

風(fēng)洞試驗(yàn)

 

1． 金旅減負(fù)有方法——輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)

 

    背著10公斤的行囊跑步，必定會(huì)讓你氣喘吁吁，卸掉不必要的負(fù)重跑起來(lái)才輕松愉快，這個(gè)道理每個(gè)人都懂，對(duì)于客車也一樣，減掉過(guò)重的包袱是節(jié)能減排的根本。減少整車重量不僅有利于車輛經(jīng)濟(jì)性的提高，而且對(duì)改善動(dòng)力性及行車安全性具有很大的促進(jìn)作用。

 

 

    首先，減重的基本途徑之一就是材料的運(yùn)用，金旅公司設(shè)計(jì)時(shí)在充分考慮滿足整車強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，通過(guò)選用更優(yōu)質(zhì)零部件材料，來(lái)降低整車的重量。對(duì)于半承載車身，主要受力骨架采用優(yōu)質(zhì)16Mn鋼，避免采用普通鋼以保證整車強(qiáng)度，而且無(wú)需采取加大尺寸或加厚材料。對(duì)于全承載車身，則全部采用優(yōu)質(zhì)的16 Mn鋼，既增加了強(qiáng)度又降低了車身的重量。其次，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)車身重量的影響同樣不容忽視，金旅客車在設(shè)計(jì)時(shí)采用UG三維軟件全參數(shù)化整車設(shè)計(jì)和CAE有限元分析軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，所得的結(jié)構(gòu)為考量了最優(yōu)強(qiáng)度得出的綜合結(jié)論。這樣的設(shè)計(jì)在減重的同時(shí)，全面提高汽車的動(dòng)力性，減小制動(dòng)距離，減少油耗。 

 

２．金旅的減阻美學(xué)——低風(fēng)阻造型設(shè)計(jì) 

 

    蔚藍(lán)海上飄著的白色帆船、天空中色彩斑斕的滑翔傘……這些都得益于空氣對(duì)物體的作用力，而空氣作用力中的空氣阻力卻從某種程度上影響著客車的整體耗能。低風(fēng)阻造型設(shè)計(jì)則是從車體造型入手，通過(guò)改變其迎風(fēng)面積和風(fēng)阻系數(shù)以提高整車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。

 

    近幾年，隨著高等級(jí)公路的迅速發(fā)展，路面狀況得以改善，車輛行駛速度逐步提高，氣動(dòng)阻力成為消耗發(fā)動(dòng)機(jī)功率與影響車輛動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的最主要部分，使得通過(guò)車輛外形的改變以降低氣動(dòng)阻力顯得更為重要。

 

    對(duì)此，金旅進(jìn)行了風(fēng)洞研究和大量實(shí)驗(yàn)，在保證整車造型美觀協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，大范圍降低車輛的空氣阻力。同時(shí)，在試驗(yàn)中使用CFD模擬計(jì)算，無(wú)需實(shí)車或模型，節(jié)省了大量的試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，車輛可在開(kāi)發(fā)前期隨時(shí)進(jìn)行預(yù)測(cè)，并對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改，還可得到三維流場(chǎng)的詳細(xì)信息。金旅還將車身美觀理念與降低風(fēng)阻系數(shù)雙重融入于整車設(shè)計(jì)，整車采用流線型設(shè)計(jì)，使全車所有曲線、曲面全部符合B樣條曲線曲面的要求。特別對(duì)于旅游和客運(yùn)車輛，在增強(qiáng)流線型設(shè)計(jì)，滿足使用要求的同時(shí)，大幅度減少迎風(fēng)面積。

 

3．減無(wú)效損耗——發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

 

    未裝熱管理系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，在溫度升高的運(yùn)行條件下，其風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速始終保持不變，發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)最優(yōu)使用。而金旅的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)，相當(dāng)于給發(fā)動(dòng)機(jī)裝一臺(tái)變頻“空調(diào)”，使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作循環(huán)時(shí)，隨著當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化而變化，始終保持在最佳溫度運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣既大大減少了機(jī)械磨損，提高了使用壽命，又在節(jié)能降耗、降低用戶使用成本和維修成本上起著不可忽視的作用?！半S機(jī)應(yīng)變”可說(shuō)是對(duì)金旅發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)最貼切的概括。

 

    發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)主要包括冷卻智能控制系統(tǒng)和風(fēng)扇智能控制系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)客車還普遍采用直趨風(fēng)扇系統(tǒng)。這種直趨風(fēng)扇系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性好，但最大的不足就是噪音過(guò)大、功率消耗過(guò)多，滿足不了當(dāng)今世界倡導(dǎo)的“節(jié)能環(huán)?！钡闹黝}。

 

    金旅公司自主開(kāi)發(fā)了三速風(fēng)扇智能控制系統(tǒng)，較傳統(tǒng)風(fēng)扇增加了中間轉(zhuǎn)速一檔，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，可實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇不轉(zhuǎn)、低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)和高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)。中間檔轉(zhuǎn)速低，比直接達(dá)到最高轉(zhuǎn)速消耗功率小，節(jié)能效果更好。金旅以增為減的辯證法，使得小小的增加大大的減少了無(wú)效耗能，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的能量，更多集中到客車行駛中。

 

4．減浪費(fèi)——進(jìn)排氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

 

    燃油燃燒釋放的熱量 = 做功（30%）+ 排氣散熱（30%）+ 機(jī)體散熱（10%）+ 冷卻系統(tǒng)散熱（30%）。

 

    如圖所示，公式中的條件相互影響相互制約，“進(jìn)排氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)”就是通過(guò)對(duì)上述條件的改進(jìn)來(lái)優(yōu)化整車性能。比如進(jìn)氣溫度會(huì)影響燃燒的熱平衡，從而影響燃油燃燒效率，影響經(jīng)濟(jì)性；排氣系統(tǒng)管徑設(shè)計(jì)的過(guò)大會(huì)浪費(fèi)資源、對(duì)歐四機(jī)器還可能導(dǎo)致尿素結(jié)晶；管徑過(guò)小會(huì)影響排氣阻力，間接會(huì)影響進(jìn)氣效率，從而造成燃燒不充分……均能從一定程度上影響能源消耗。

 

5．減投入——?jiǎng)恿ο到y(tǒng)優(yōu)化匹配設(shè)計(jì)