世界客车底盘技术应用和发展

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一、 国内篇
   客车制造的核心技术在于底盘技术。从20世纪60年代起，中国客车底盘制造业随着中国客车工业的发展从无到有，走过了一段艰难曲折的发展历程。20世纪60年代到80年代期间，中国客车制造基本是直接采用载货车底盘改装而成。其中大型客车基本上采用黄河牌载货车底盘，中型客车主要采用解放、东风载货车底盘，轻型客车采用跃进载货车、北京吉普的底盘。






   1．1 悬架系统



   悬架是影响客车乘坐舒适性的关键总成，由于人们对乘坐公共汽车的要求越来越高，钢板弹簧悬架已不能满足舒适性的要求，而采用了性能优良的空气弹簧悬架。空气弹簧为弹性元件，通过压缩气体对载荷和道路条件变化所引起的振动进行自动调节。由于空气弹簧比钢板弹簧的自振频率低，因此空气弹簧悬架在消除汽车振动、提高客车的行驶平顺性和乘座舒适性方面的性能要大大高于普通的钢板弹簧悬架。空气弹簧悬架虽然价格较高，但由于其寿命数倍于普通钢板弹簧悬架和便于维修等特点，其在客车底盘上的应用将进一步得到推广。目前我国客车及底盘制造企业如安凯股份、一汽底盘、厦门金龙、东风杭汽等较多采用的是欧洲华兰德—纽威公司生产的空气悬架。



   1．2 传动系统



   公共汽车使用过程中起步和加速操作频繁，传统公共汽车上离合器和制动器使用频率为公路车辆的数倍，整个传动系统包括离合器、变速器、传动轴以及主减速器频繁承受交变；中击载荷，因而加速了相关机件的磨损。使用液力自动变速器可以使整个动力系统实现柔性联接，大大减少了传动冲击，提高了传动系统的可***性和寿命。在起步过程中，自动变速器能根据外界阻力变化，自动满足减速、停车、起步、加速等操作的需要，极大地提高了公共汽车的平均行驶速度。在这个过程中，驾驶员操作频率降低，驾驶员只需要控制油门和制动器，就可以对行驶速度进行控制，既提高了车辆加速时的平顺性又大大减轻了驾驶员的劳动强度。





   表2 中外客车底盘生产技术水平比较




   表3 发动机的动力变化需求




   深圳市公交公司近年来使用自动变速器的经济性分析表明：使用液力自动变速器，可以吸收并大大减少来自各方面对传动部件的振动和冲击，延长发动机寿命和保修间隔周期，提高公共汽车使用寿命，降低车辆的使用和维修费用。



   1．3 车架


　　城市公共汽车要求底盘的车架低，以降低第一级踏板的高度。同时，车架低，可以降低底盘的重心，提高车辆的行驶稳定性。目前国内大型客车底盘车架多采用网格栏栅桁架式车架或无车架型式的全承载形式。



   1．4动力的选配和发动机的布置形式


　　为了适应日益严格的环保要求，国内一些大型客车制造企业开始尝试采用清洁燃料、混合燃料或双燃料作为发动机的动力源。但由于环保型发动机的研制开发成本较高，目前尚未形成大批量的应用，柴油发动机仍然是国内客车底盘的首选动力。



   客车发动机布置一般有三种基本形式：前置、中置和后置。发动机后置又可分为纵置直立式、横置直立式牙口卧置式。目前国内中、高档客车大都采用后置发动机，同时，为实现城市客车低地板化。后置发动机大多采用横置直立式和卧置式。预计在一个较长的时期内，这种布置形式仍将是大、中型客车发动机的主要布置形式。



   1．5 润滑系统


   采用集中润滑系统装置，可使底盘上各种传动机构、球头关节、铰支及弹簧支承等得到较好的润滑，从而大大延长客车的寿命和大修周期，充分提高客车运行使用效率，并免去了驾驶员及维修人员平时繁杂的保养工作。



   二、国外篇



   欧洲的客车技术水平和科研能力居世界的首位，国内客车企业引进客车技术也集中在欧日两大系列。全球比较著名的客车及客车底盘生产企业有：德国的奔驰、曼、凯斯鲍尔、尼奥普兰；法国的雷诺；意大利的依维柯(菲亚特集团)；瑞典的沃尔沃和斯堪尼亚；匈牙利的伊卡露斯和日本的五十铃、日产柴和日野等。由于客车行业具有产量低、品种多的特点，所以自动化水平都不是很高，一般客车厂年产量基本保持在2000辆的水平。在上述厂家中，德国的大客车技术在世界上一直保持领先地位。



   欧洲大客车的主要特点是：发动机功率大、转矩高，且发动机转速有下降的趋势(目前，欧洲大客车用柴油机最大转矩转速平均为1190r／min)，这使得车辆行驶速度更快，加速性、爬坡性和可***性更强，油耗、噪声及尾气排放更低。



   综观国外客车底盘技术的应用，具有如下一些特点。



   2．1 动力装置


　　国外客车的动力装置，除部分小型客车使用汽油机外，大中型客车几乎全部用柴油机。近年来，天然气、液化石油气等清洁燃料发动机也取得了较快的发展。



   2．2制动系统


   国外客车底盘制动系统多为前盘后鼓式，除了采用双管路制动外，ABS、涡流缓速器、制动蹄自动调隙装置等均属于标准配置。美国1998年规定，公共汽车、客车都必须装ABS。



   2．3悬架系统


   欧美和日本的大中型客车约80%以上都采用了空气悬架，日本最新的考斯特中轻型客车也采用了空气悬架。欧洲客车的空气悬架，前桥一般采用独立悬架，后桥采用A型悬架，为提高客车的侧倾刚度、行驶平顺性和舒适性。



   2．4操纵系统


   国外客车大多采用自动变速器 (由液力耦合器、变扭器与行星齿轮组成，或采用电脑程控的自动变速器)，主要是为了减轻驾驶员的劳动强度。


   新技术在客车底盘上的应用正在迅速改变国内客车产品的技术水平，同时客车底盘的不断创新和开发也加快了国内客车技术水平的提高。由于中国经济的持续快速发展，毫无疑问中国将成为全球客车技术创新和应用最具活力和潜力的地区。