底盘技术的发展及其在东风客车底盘上的应用

BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.2007-01-29底盘技术的发展及其在东风客车底盘上的应用东风商用车技术中心客车开发部BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.各位领导、专家代表从上世纪八十年代初期开始，东风客车底盘从东风中型载货汽车底盘发展而来。历经二十多年的变迁，其技术水平在不断提高，其主要系统及总成的技术含量也在持续提升。本篇主要介绍底盘各系统的技术现状、发展趋势和在东风三类底盘上的应用。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.一、悬置系统新技术的应用1、悬置系统布置方式：①三点式：固有频率低、抗扭振效果好。②四点式：能克服较大的转矩反作用力，但不利于隔离低频振动。③五点或六点式：在三点或四点式的基础上增加辅助悬置。辅助悬置提高飞轮壳与变速箱连接部抵抗弯曲、扭转变形的能力，在紧急刹车、突然起动、剧烈颠簸路面等恶劣工况下均能够防止动力总成发生大位移垂直变形和垂直振动。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.2、悬置总成的发展为获得更好的隔振效果，在高档次客车上采用液阻悬置是方向之一。它在低频具有大阻尼、高动刚度特性，既可有效隔离、衰减发动机低速时的稳态振动，又可很好地衰减非稳态工况下动力总成的大位移冲击和振动；在高频域具有小阻尼、低动刚度的特性，可在较宽频带范围内满足动力总成的高频隔振要求，降低汽车在高速行驶中的车内振动和噪声。目前我们已经完成自主开发，并在东风客车底盘上应用。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.快插接头二、供油系统新技术的应用1、采用快插接头：目前，国外很多商用车都广泛采用了快插接头，如奔驰、沃尔沃等；国内商用车也开始部分采用。采用快插接头具有以下优点：①节省了人工成本和设备损耗成本，提高装配效率，快插接头装配，管与接头直接插接。②节省装配空间。不需扳手拧紧空间。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.二、供油系统新技术的应用2、燃油箱：①铝合金油箱：采用铝合金材料，具有容积大、质量轻、外形美观的特点。②塑料油箱：同金属油箱相比，形状设计自由度大，有利于整车总体布局，可使油箱容积增大40%，重量减轻50％,成本降低30％，耐腐蚀性好，可防止冰、盐所带来的金属腐蚀。生产工艺简单，效率高，成本低。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.二、供油系统新技术的应用2、燃油箱：③双油箱布置：在燃油箱布置受行李舱容积等限制的情况下，采用双油箱结构，两油箱之间用输油管连通起来。传统的油箱盖结构上不具备通气功能，当发动机从一个油箱吸油时，会形成一定的真空度，增加发动机的进油阻力，使两个油箱不能有效连通。我们在油箱上增加双向通气阀，有效控制真空度，保证两油箱油面高度差过大的现象。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.二、供油系统新技术的应用3、油水分离器：随着排放要求的日益严格，必须安装高性能的油水分离器以满足发动机对油品的要求。4、电磁输油（排空）泵及复合式输油泵：柴油机油路进空气后的泵油排气，解决柴油蜡化问题一直以来还停留在手工操作阶段，电磁输油（排空）泵及复合式输油泵则实现了泵油排气溶蜡的自动化和人性化。①发动机全自动泵油排空无需耗费人力。②节能、环保，方便、节能、环保。③高效率，有效降低运营成本。④增加动力、性能卓越。当车辆重载上坡时，驾驶员只需开启驾驶室内电磁泵开关，柴油压力增加30%以上，上坡运行就会变得轻松安全。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.三、油门操纵系统的应用1、直踏式机械油门踏板：在车架大梁上平面到地板上平面不少于65mm时即可安装，特别适合低地板客车。具有结构简单，安装方便，行程可调节等特点。2、电子油门踏板：主要运用于欧Ⅲ以上的发动机。3、三组合踏板总成：是将离合器踏板总成、制动踏板总成及油门踏板总成连接在一起，减少了安装工艺，节省了安装空间便于分装和维修。适用于各种客车、货车及专用车。机械油门踏板三组合踏板电子油门踏板BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.四、进气系统的应用1、吹塑式进气管：具有成本低、重量轻、外形美观、耐腐蚀等特点。2、塑料空气滤清器：商用车空气滤清器塑料化已成为空滤发展趋势，塑料空滤相比目前国内普遍使用的钢板外壳空滤具有以下优点：成本低、重量轻、外形美观。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.3、空气预滤器：由于布置上的要求，同卡车相比，客车空滤引气口一般都比较低，吸入的空气灰尘和杂物较多，有必要在空滤前面增加空气预滤器，以便发动机吸入干净空气。主要具有以下优点：①可滤除进入滤清器空气中98％的灰尘和杂物。②滤芯的使用寿命提高2-10倍。③延长机油换油期。④减少发动机的磨损，延长发动机的使用寿命。⑤提高发动机效率，降低燃油消耗。⑥工作环境越恶劣，投资回报越快。在东风EQ6798KM中置客车底盘上应用，彻底解决空虑进气的问题，大大提高了空虑器和发动机的使用寿命。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.4、汽车动力加速器(LC):“LC”汽车动力加速器是根据动力学原理，使进入本装置后的气流产生旋转的脉动涡流，流速增大，空气质量提高，含氧密度增加，达到最佳空燃比，燃料雾化程度提高，从源头上为实现燃油在单位时间内的完全燃烧提供了最佳的环境和条件。而且是国内外获重大发明奖的国际性专利产品，在美国及德国市场极为热销，该产品已通过国家各权威机构关于节能、环保、发动机功率等方面的认证，并正式进入国家经贸委《节能产品目录》。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.五、排气系统新技术的应用1、柴油机微粒捕集器(DPF)：可自动再生的微粒捕集器，当汽车尾气通过进气连接管进入微粒捕集器内，通过耐高温陶瓷纤维或金属纤维毡滤芯过滤捕集尾气中的碳烟微粒(PM)和其它微粒，净化后的尾气通过排气管排出，微粒捕集器综合运用了过滤技术、燃烧技术和电气控制技术等来实现柴油汽车尾气中微粒的过滤捕集及其自动有效的循环，能够显著减少柴油机碳烟微粒(PM)和其它微粒的排放，全面降低其对环境和人体的健康的危害，满足排放法规和标准要求。微粒捕集器(DPF)DPF基本结构与原理BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.2、选择性催化还原系统（SCR）：是一种机外净化系统，也就是降低氮氧化合物形成的过程是在后接的陶瓷催化还原系统SCR催化转化器中进行的。为了降低氮氧化物的形成，向废气系统中喷射特殊的尿素溶液，并在陶瓷催化还原系统――SCR催化转化器中将氮氧化物(NOX)转化成水和氮，然后排入大气中。蓄电池尿素罐EGP(后处理器)燃油箱计量泵滤清器尿素喷嘴SCR系统布置示意图BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.3、废气再循环装置(EGR)：是一种机内净化系统，根据发动机的转速、负荷、温度、进气流量、废气温度控制电磁阀适时的打开，进气歧管真空度经电磁阀真空膜室膜片拉杆将EGR阀打开，废气中少部分经电磁阀真空膜室膜片拉杆将EGR阀打开，废气中少部分废气经EGR阀进入进气系统，与混合气混合进入气缸参与混合气燃烧，降低了燃烧时气缸内的温度，因NOX是在高温富氧的条件下生成的，故抑制了NOX的生成，从而降低了废气中的NOX含量。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.催化转化器4、催化转化器：是利用催化剂将汽车排气中的有害物质CO、HC和NOx转化为无害物质的装置。按照功能分为氧化催化器、还原催化器、还原－氧化催化器和三效催化器几种。氧化催化器用于CO、HC的净化，通常用于空燃比控制精度不高的发动机，由于氧化催化器在富氧的条件下能充分发挥作用，一般需要在排气系统中补充二次空气，以获得较高的转化效率。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.5、减振软管：为减低因发动机工作引起的振动，保护排气管不会因长期振动而断裂脱落，降低排气系统的噪声，并适当补偿排气系统安装误差。其特点如下：①采用了先进的成型工艺，把握了金属软管的柔软度和气密性，可以吸收径向、轴向和周向的振动。②降噪能力好，防装力强。③没有金属疲劳,耐用性好，寿命不锈钢丝编织软管。④经济性高，大大延长维修周期，减少了维修费用和误工损失。目前已广泛应用于商用车。减振软管BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.6、水暖式尾气消声加热器(消声功能、暖风和除霜功能的集成的加热器)：以发动机排除的尾气为热源，通过热交换器加热循环介质（水或防冻液），介质通过水泵输送到车内供采暖和除霜，其优点是装置采暖消音一体化设计，不需要消耗燃油，不增加车辆排放污染，并具有良好的消声效果和较高的热交换效率，且内附有除碳装置、使用寿命长，结构简单。目前在北京城市公交客车已推广使用。水暖式尾气消声加热器BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.六、冷却系统新技术的应用1、风扇角传动装置：该结构使发动机动力能成90°输出，可使水箱旋转90°布直，减少车辆空间的占用宽度，增加发动机冷却系统布置的灵活性，提高车辆的空间利用率，还便于车箱内座椅的布置。目前东风商用车技术中心开发的风扇角传动机构已开始应用，噪音低于同类产品5-7分贝。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.2、液压驱动风扇装置：同风扇角传动相比较，水箱的布置具有更大的灵活性，由于驱动水箱风扇的液压马达的压力是由液压泵通过软管传递过来的，所以根据整车布置需要，水箱可布置在任何合适的位置。虽然受价格等多方面因素限制，暂未广泛应用，但不失为解决配置超大功率发动机的后置客车提供一种技术储备。3、铝散热器：随着汽车发动机功率的不断提高，热负荷越来越大，对冷却系统的要求越来越高，新技术、新材料不断涌现。目前，汽车散热器正朝着轻量、高效、经济的方向发展，铝散热器在这方面有着明显的优势，铝散热器替代铜散热器是散热器技术发展的趋势，目前东风客车已经开展这方面的工作。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.4、不锈钢膨胀水箱：采用双盖、双除气结构，利于加注冷却液及其控制加注量，更利于减少气蚀现象发生。具有外形美观，焊接性好，耐腐蚀，成本低等特点。目前已经成为后置客车及其底盘的设计标配。BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.5、柔性护风罩：为了加大风扇进风风量，提高效率而减小风扇叶尖与护风罩的间隙采用的柔性结构。护风罩和风扇、导风罩和散热器的相对位置固定，护风罩和导风罩则通过柔性风罩过渡联接，其不仅可以吸收两者之间的相对错位，还能合理引导气流，避免气流的回流和涡流损失。该结构主要用于前置车辆，目前已经得到初步应用。护风罩散热器风扇导风罩柔性风罩BusDepartmentCVTechCenter,DongfengMotorCo.,Ltd.七、离合器和变速箱新技术的运用1、PULLClutch（拉式离合器）：与推式膜片离合器相比，拉式膜片离合器具有如下特点：结构简单，零件数目更少，