新型商用车安全环保和节能实验策略研究

魏兆平

引言

随着工业4.0和经济技术信息稳步发展，商用车产业在客运、资源开采、可再生能源、国防、机场、公路和铁路工程等建设中扮演着重要角色，拉近了人类不同文明交流互见的距离；因此，研究重型商用车、专用车安全环保［1］和节能实验策略，探索、提高综合技术性能优化匹配能力、环境适应性、可靠性和耐久性，制修订绿色新能源混合动力电动卡车技术标准和法规也成了当务之急；随着卡车“绿色货运、智领未来”技术论坛成功举办，不同先进安全环保、电安全实验技术、节能理论、构造发明、设计方法和管理文明思想火花的碰撞，多数商用车企利用论坛平台科技信息板块、大数据和头脑风暴的智慧结晶，将科技、管理、产品服务、营销模式、企业标准和质量创新有机结合、兼收并蓄，通过技术工艺改进和发明创造秀出最佳技术产品，达到安全、节能减排、提质增效、降低成本和产品转型升级；提高商用车品牌和产业链形象国际知名度，提升智能安全性、经济性和可靠性，降低机电、车联网和能源化工产品故障率，西北重型商用车厂应建设安全性试验跑道或耐久性试验场，与中国汽车工程研究院实验室联合进行性能匹配、环境适应性、路况适宜性和可靠性研发试验，保持新常态促进西部汽车法律文化和一带一路经济建设健康发展。

1、安全实验策略

认真分析大学学报商用车专业理论探索和创新课题研究方向，深度研究商用车科技期刊安全技术研究和技术发明论文观点，研修网络标准数据库新技术法规和标准精髓，理清实验室与试验场安全试验间相互关系，不做重复项检验，提高商用车品牌技术性能内涵和性价比；主动安全是在交通领域性能跑道和动态广场进行试验研究的，而被动和主动安全是在机电领域实验室内开展实验研究的，实验室是理论探索和科研成果诞生的摇篮，我国人多地少、单车占公路面积小且经济技术不发达，应以理论研究安全和节能减排技术为突破点，实验室开展被动和主动安全实验研究为关键点，试验场进行耐久性试验研究和主动安全试验为主的策略；因此，实验室追加主动安全静态制动力、电安全和一般安全参数多功能测量仪器设备会缩短研制周期，减少占地面积、研发费用、运输成本、召回故障和交通事故损失；虚心学习国内外先进安全和电安全理论法规等知识，培养商用车工程技术领域优秀电子、控制和管理系统及电气安全技术人才，消除电磁辐射污染；提高商用车NVH技术性能和驾驶员不超载安全驾驭能力，定期对操稳、转向、制动（缓速器）、转向制动［2］、环道ABS性能检查，驾驶员领会商用车使用手册技术内容；制定商用车在多功能实验室、安全性测试跑道、小型耐久性试验场内对各系统、总成进行优化匹配和验证试验策略，达到优秀安全环保设计性能，分析、统计品牌商用车交通事故模态，有的放矢提高操控性和轮胎等安全性能；商用车厂借助国家科研院所技术论坛平台交流理论探索、设计规则、专利发明、验证方法、安全实验技术和质量管理体系论文，利用商用车会展平台展示智能安全电子专利技术部件、总成、整车和安全性精密测试仪，制定共性安全和节能环保实验策略法规等规范性技术文件，争取更多商用车品牌安全环保话语权。

2、节能减排［3］技术视野

为保护自然生态环境，应研发设计新型环保商用车［4］，开展商用车节能减排理论法规创新知识和实验室新技术认证试验竞赛活动，如发动机节能减排技术创新和适当的后备功率，发挥发动机与动力传动系匹配方法效能，敬畏逻辑严谨、理论正确的商用车能耗和排放法规，在能耗、NVH评价实验室和经济性、噪声测试跑道进行节能减排科技对比试验关系研究，提高能耗和声品质评价技术，减少污染物质量；分析铁路轨道和公路交通技术和性价比；设计绿色低碳新能源混合动力电动卡车，提升柴油机升功率、驱动电机效率和高能电池比功率，利用可再生能源电能和再生制动技术能量，减少电磁辐射危害；科学网络信息化管理商用车物流配送，高效提升运输效率，减少能量消耗量；提高商用车系列车型密封性分值，降低混合动力电动商用车空气阻力和轮胎滚动阻力系数，提高安全经济性车型技术品质、产量和可靠性；加强总成和轻型环保零部件材料数据中心网络标准化建设，选用高性价比轻型环保部件和材料，降低自重和质心高度，减少性能差材料种类，提高卡车及列车载质量利用系数；改良商用车安全性，减少非稳态操纵性能耗、闲置率、空驶率和交通事故率；使用清洁高热值十六烷轻柴油、低碳 LNG种类能源和科学能耗评价法规，研发设计商用车优秀热平衡技术性能，使用节能润滑方式和正确润滑油，有效利用增压内燃机余热技术能量，减少热污染；柴油机采用高压共轨供油系统，提高压缩比和空气充量系数，正确喷油时间和喷油量；利用共性节能减排技术成果和专利技术产品，仿真设计内燃机排气后处理净化系统，量身定制与柴油机匹配的催化转化器，减少有害污染物和颗粒物 PM2.5排放量；智能信息化交通管理，一路稳态高档中高速匀速和不超速行驶；安装低功耗高亮度不炫目高性价比灯光电器，乘客舱和驾驶室有合理换风量、温度以减少能耗和热污染；科学管理报废商用车，杜绝高能耗、重污染和欠安全黄标车上路行驶，回收再利用报废总成和零部件材料能量；控制商用车保有量和能耗总量增长率，建立保有量增长而总能耗不变节能技术数学模型，扩大技术视野范围，定期对能耗和排放环境实验室测试仪器设备进行校准、计量检定，推广性价比高的测试仪器设备，普及节能减排新理论知识和发明专利，培育节能减排爱国敬业技术精英，减少实验误差；提高卡车列车操纵安全性和铰接性能，实施卡车牵引车与挂车科学匹配研究，扩大适用范围能有效降低每吨百公里能耗和污染物排放；控制振动幅值和声源激励，利用减振、吸声材料阻止振动、声波能量传递污染；商用车企应掌握节能减排规律和扩大植树造林绿化面积，减少移动污染源汽车对健康产生的危害；使用前沿节能减排理论法规，编制技术性产品使用手册，培训消费者掌握卡车节能减排技巧；分析、计算节能减排影响因子系数，实现最小应用技术投入获得保护地球环境；厉行节约反对浪费，高效节能利用石化一次能源资源，消灭雾霾等环境污染，保障人类健康。

3、性能匹配［5］和耐久性认证试验

计算机设计三维智能概念商用车，利用虚拟匹配实验开展计算、分析及研究，发明、设计电控系统与总成性能优化匹配技术标准和软件，借助系统与总成和弱电与强电技术性能匹配学，提高内燃机效率9%、电机功率5%和商用车动力学性能4%，降低风阻6%、自重7%和污染物排放量8%，实现安全和节能减排智能技术更新升级；卡车商标多、系列车型技术含量低且产量小、成本高是制约卡车厂科技创新和品牌影响力的瓶颈，科学高效利用柴油机性能匹配技术和盘活科研经费，将小卡车厂打造成生态系统、总成和零部件再创造基地，大卡车厂建造成科研开发、系统匹配、底盘和整车创造公司，降低经营成本，提高产品综合技术性能、国际市场竞争力和质量品质；商用车技术和可靠性质量还有待升高，厂家应重视产品研发设计和技术质量进步，增强自信和先进技术集成，加强国家商用车实验室CCC认证试验和试验场耐久性认证管理，健全集团自我定型试验质量管理体系；因此，提高质量创新意识，稍微增加商用车多功能底盘、系统、总成和整车可靠性实验设施、实验室转鼓性能评价和整车耐久性试验场里程，进行制动性与稳定性行驶匹配和耐久性认证试验，团结起来、创新思维、攻克科学技术难关，杜绝故障和事故发生；随着新能源汽车技术［6］发展进步，借助混合动力电动客车研发平台，研制混合动力电动卡车，设计高效柴油机功率与低噪电动机功率一体匹配超动力柴电机，绿色高效节能、高声品柴油机与轮边电机配合使用，提高交通及电安全标准化，减少温室气体等污染物排放；提升商用车、专用车安全环保和节能认证品质，为国家十二和十三五科技创新、重点工程循环经济建设和科学考察活动作出更大贡献。

4、技术升级成就发明创造

天上不会掉下奇异恩典，商用车发展需要多学科工程技术员锲而不舍、刻苦钻研和精雕细琢；商用车工程领域科技创新和发明创造源泉来自生活，从灵感雏形设计到实物模型打造，试制品安全技术性能测试［7］和工作可靠性，凝聚了所有机电和能源化工研发人员等的努力和智慧；从设计、测试技术方法到设计理论、测试科技标准和法规，从简单机械构造、总成到智能机电柴油机和多功能自动化底盘，前进每一步都是靠技术积淀完成的；发明了绿色低碳新能源，创造了可再生能源、发动机、电动机和汽车，又研制太阳能飞机和航天飞行器，人类征服自然和地球的信心从没有止步，这些移动工具要消耗大量石化能源和O2，排放很多有毒有害气体和颗粒物PMx，污染了生态环境，处理好商用车科技发展和减少有害污染物排放量间矛盾问题，仍需科技工作者集思广益和科学创造；随着无线感应充电技术、燃料电池技术和机器人智能驾驶长途商用车的梦想变为现实，小功率高效柴油机、高能储电装置和大功率轮边驱动电机会快速发展，低能耗和电磁辐射环保混合动力电动商用车市场份额会越来越大，预计2035年后轮毂电机驱动方式会发生颠覆性变化；鼓励、奖励科技创新和发明创造，完善发明专利和知识产权保护技术政策，让科学技术真正成为保证新型生态商用车鲁棒性和推动其健康发展的源动力。

5、结论

本稿技术分析了商用车安全环保和节能减排实验策略，借助国家重点科技文献理论研究和专利技术发明成果，国家实验室、试验场制修订、验证新安全和节能减排理论法规，研制的新商用车在实验室、性能跑道、试验场进行技术性能匹配和耐久性认证试验；依据共性科研理论、设计软件、专业技术论坛、技术法规和电子信息技术资源，科学高效利用研发资金，新型商用车产业集群会走出安全技术污染视野盲区而收获丰盛恩典。

[1] 魏帮顶编，现代汽车安全技术(M),北京:北京理工大学出版社,2012,pp:1～209(PDF格式科技图书).

[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] 庄蔚敏,叶福恒,庄继德编著，汽车回收利用与节能减排(M)，北京:机械工业出版社，2014.1，pp:1～209(PDF格式科技图书).

[4] (英)James Larminie & John Lowry著、闫光辉译，环保汽车技术及应用(Electric Vehicle Technology Explained)(M),北京：科学出版社,2012.01,pp:1～260(PDF格式科技图书).

[5] 林学东编著，汽车动力匹配技术(M)，中国水利水电出版社，2010.01.01，pp:184～189(PDF格式科技图书).

[6] 崔胜民编著，新能源汽车技术(第2版)(M)，北京:北京大学出版社，2014.2，pp:1～243(PDF格式科技图书).

[7] 中国汽车技术研究中心,中国第一汽车股份有限公司等起草，GB 12676-2014 商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法(S),中国标准出版社，2015.7.1，pp:1～87（DOC格式标准文献）.