挂车如何实现节能运输

本刊记者 宁文祥 编译

节能运输，不仅仅是牵引车的任务，挂车的设计精良与否，对于整个半挂车的能耗也有着至关重要的作用。克劳耐（Krone）是欧洲仅次于史密斯（Schmitz）的第二大挂车企业，每次汉诺威商用车展，他们的参展阵容都十分强大。在半挂车节能运输方面，克劳耐公司有丰富的经验和深入的研究。以下是笔者从克劳耐的一份演讲资料中整理出来的关于半挂车如何实现节能运输的信息

一点一滴实现节能运输

轻量化是挂车实现节能运输的第一步。克劳耐十分重视挂车的轻量化，主要途径是通过改变所使用的材料。克劳耐最常使用的轻量化材料包括高强度钢板、复合材料以及各种轻量化的合金材料等（如图1），通过轻量化材料的使用，轻量化的半挂车要比使用传统材料的半挂车轻1.3 t以上。

克劳耐认为，未来的挂车将越来越强调合理运用空气动力学，提高车辆的效率。通过使用侧导流板，车辆的燃油效率可以有效提高5%左右。通过整体的流线型设计，半挂车的空气动力学效果也非常好。如克劳耐在2012年汉诺威商用车展上与曼联合推出的概念性半挂车，其风阻系数仅为CW=0.4左右，与小轿车相当接近，而传统造型的半挂车风阻系数高达CW=0.8。克劳耐认为，随着半挂车技术的不断发展，半挂车的风阻系数将与小轿车越来越接近。

未来的挂车有多长？

克劳耐认为，挂车越长，单次运输的效率将会越高。随着挂车技术和道路情况不断提高，更长的挂车将允许在欧洲行驶。汽车列车长度问题越发成为欧盟讨论的热点话题。欧盟现行的单节半挂车+牵引车的长度为16.5 m（如图2），那么X和Y增长的空间到底有多少？现在的全挂汽车列车的长度为25.25 m（如图3），其X和Y的增长空间又有多少呢？

38t半挂汽车列车试验

克劳耐在做一个关于38 t半挂车汽车列车的试验，如图4，他们用两个10 t的车轴来代替三个9 t的车轴，降低了牵引车和挂车的自重，整车的空气动力学进行了优化，采用低滑动阻力的轮胎。做了这些改进之后，整个半挂车的有效载荷可以达到25 t，效率非常理想。

挂车能量的回收

在半挂车行驶的过程中，会流失掉很多能量，通过车轴的储能器和最新的电池技术，可以实现动能的回收和储存，更进一步实现节能运输（如图5）。不过虽然这样的能量回收方式很节能，但是却还有很多尚未解决的问题。比如说这个技术需要投入比较多的资金。同时，由于车上安装了新的设备，使得车辆的自重会明显增加，而且需要在一些特定的道路上，这种技术才可以完全发挥作用。

克劳耐高效的冷藏半挂车

冷藏半挂车是克劳耐推广节能运输挂车的重点产品之一。现在让我们看看克劳耐一个典型的冷藏半挂车——克劳耐VIP系列冷藏半挂车。根据克劳耐的测算，这款冷藏半挂车可以比传统的冷藏半挂车节省25%的能耗。这款车的最大秘密就是他们的VIP板(Vacuum Insulated Panels真空隔绝板)，克劳耐使用综合的真空隔绝板让冷藏车达到了一个非常理想的冷藏效果，比传统的泡沫隔绝技术的温度隔绝效果高很多。克劳耐的真空隔绝板事实上是用板的形式诠释了热水瓶的原理。有兴趣的读者可以参看图6真空板的构造图。这样的真空板是目前可以达到最大隔热效果和最薄的一种钢板。根据克劳耐提供的数据，这种真空板只需要20 mm就能达到传统板20 cm所达到的保温效果。隔绝板冷藏效果好意味着冷藏车冷机的使用率会减少，日常维修的费用也大大减少了。同时由于减少了冷机的使用，车辆二氧化碳的排放也会随之减少。

除了使用VIP板作为有效的冷藏厢板外，克劳耐还在车顶上使用了太阳能作为辅助能源，在挂车的车顶全部铺满太阳能板，使得整车的能量平衡更为优秀。太阳能板的使用减轻了冷机的输出，让挂车更为高效。

这款克劳耐的VIP冷藏半挂车产品如今已经开始量产并在欧洲销售了。