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迎奧運北京公交客車 新技術的應用和發展

           北京公共交通控股(集團)有限公司副總經理 馮幸福 

  一.特大型公交客車將成為北京公交客車的主體

  1-1 北京發展特大型公交客車的必然性?常住人口已達1400多萬,居民流動頻繁,現運營的11~12米單機滿載率過高,需要使用特大型公交客車。

  減少車輛數量,提高運輸效率,緩解交通堵塞,減少尾氣排放。

  城市道路拓寬、公交站點完善、設置公交專用道等措施,為北京運營特大型公交客車提供了現實條件。

  1-2 原使用特大型公交客車存在問題及解決方案

  原使用的是由解放前置汽油單機變型的14米鉸接車和少量18米前置柴油鉸接車問題:動力不足、排放污染、故障高解決方案:歐Ⅲ柴油機的采用,動力性、經濟性、可靠性和排放等明顯提高

  問題:載荷大,制動時負荷轉移使前軸制動器噪聲大、發熱、磨損快等,并帶來輪胎磨損加快和前輪打擺等解決方案:從發動機后置、各軸設計負荷的合理分配、車內座椅的合理布置等方面綜合考慮

  問題:前置發動機鉸接車地板過高,乘客上下車不方便;后置鉸接車專用鉸接盤尚未國產化,高價進口限制了后置鉸接車的發展解決方案:發動機后置或發動機前置采用門式車橋

  問題:球鉸對尾車擺動的控制,鉸接盤和鉸接棚之間的密封問題

  解決方案:開發新型后置鉸接車的鉸接盤和鉸接棚問題:目前車輛車速低、尾車擺動大、制動可靠性不夠理想

  解決方案:開發13.7米特大型單機公交客車 1-3 13.7米特大型單機公交客車的開發?發動機功率和扭矩的選擇,達到經濟性與動力性的統一,兩者兼顧。

  1-2軸軸距的選擇要充分考慮車輛機動性和前軸負荷,前軸采用盤式制動器優于鼓式制動器。

  
2-3軸軸距的選擇要充分考慮市內公交客車轉向多,第3軸輪胎的磨損。?盡量降低地板高度,前后段地板高度差不能太大。?懸掛的設計是關鍵。在13.7米車布置上和性能上空氣懸掛優于鋼板彈簧。

  13.7米特大型單機公交客車載客多,負荷大,底盤操作系統的自動化很重要。

  設置3個車門,車門應盡量加大。

  2-1 北京公共交通的新模式?大力發展城市公共交通是緩解城市交通擁堵公認的戰略性舉措。

  軌道交通是是解決交通擁堵的有效措施,但投資大,建設周期長,短期內很難形成網絡,發揮功效。

  大容量快速公共汽車系統(BRT),投資少,建設周期短,比普通公共汽車速度快,是改善城市公共交通的新模式。 2-2 北京首條BRT的特征?南中軸快速公交線路北起前門,南至德茂莊公交總站

  沿線設車站16座,總長約16Km

  穿越崇文、豐臺、大興三個行政區

  目前開通一期前門—木樨園,全長5公里。

  行駛在封閉的公共交通專用道路上。

  設計運營速度30~35公里/小時,運營能力可達單向15000人次/小時左右,接近軌道交通的運輸能力。

  車站的設計類似軌道交通車站,有明顯的建筑特征,寬敞的站臺,站臺上設置收費系統。

  設置快速公共汽車系統通行優先的智能系統。包括:運營調度系統;車輛定位、通信和地理信息系統;場站監視系統;快速公共汽車信號優先系統;車輛自動識別系統;售檢票系統;乘客信息服務系統等。

  車輛要有高可靠性?選擇了18米后置鉸接車?選擇采用低地板車?歐Ⅲ標準低排放柴油機
?性能好、自動化程度高三.開發公交客車局域網CAN

  3-1目前采用傳統的線束布線方式存在的問題

  傳統的線束布線方式是直流并聯電路,隨著用電設備的增加,線束直徑變粗、重量變大、節點越多,繼電器、插接件、接點和導線的故障已占到整車故障的70%,已不適應公交客車的技術發展。

  隨著電控發動機、自動變速器、緩速器、動力轉向、電控空氣懸掛、制動防抱死ABS、驅動防滑ASR、空調、車身電子設備控制、安全裝置(倒車報警、防撞、防盜等)等在公交車上的使用,要求各種設備之間協調通信,實時控制,實時檢測,發揮相互配合的動作,傳統的線束布線方式達不到電子控制系統的精確化。

  3-2 公交客車使用局域網CAN的優點

  局域網CAN的核心是采用串行數據通信總線技術,比傳統的線束布線方式節省導線約50%以上,大大節約有色金屬,降低成本。


  擴展方便,線束只有長度和控制軟件的差別,增加用電設備只要延長線束即可,不需增加線束數量,減少線束和節點,大大減少了故障點,提高了公交客車電氣的可靠性。

  通過組合開關的電流從安培級降低至毫安級,從而降低了組合開關的成本,延長了壽命,提高了安全性和可靠性。

  傳輸時間短,抗干擾能力強,具有良好的檢錯措施,數據出錯率極低。

  可以對公交客車所載設備電子控制系統進行實時檢測,尋找故障點和故障原因,大大節省了尋找故障的時間,便于故障的排除。

  3-3 應引起公交客車制造廠家的重視 ?目前國內公交客車還是在采用傳統的線束布線方式,存在較多問題。

  國外局域網CAN已在客車上廣泛應用。

  客車的現代化和擋次主要體現在電氣技術含量,國內客車制造廠家的領導要重視并增加開發投入。

  行業管理部門要盡快組織通信協議標準的制定,組織多學科聯合攻關。

  四. 公交客車新技術發展的趨勢

  4-1 運行條件的要求 現狀:

  載客量大,超載現象多。

  城市道路車流量大,路口多,站點密使公交客車起步、換擋和制動頻繁,換擋次數達20次/公里以上。

  制動強度大,制動器的熱積蓄超出其熱容量,因而故障率高,并傷及輪胎。 要求: 

  在保證結構強度的前提下,實現車身結構的輕量化。

  加強車身防腐處理,減少銹蝕對車身結構強度的影響。 

  發動機要與整車匹配,選用低速扭矩特性比較好的發動機。

  采用自動變速器駕駛操作簡便,提高舒適性,減少故障。

  驅動橋采用客車專用橋,在主傳動比小于7時,選單級橋以降低橋的自重和噪音。

  前輪采用盤式制動器,提高了制動器的熱穩定性,使制動器的效能和壽命進一步強化。

  采用無內胎扁平子午線輪胎。4-2 環保的要求 ?低排放柴油機仍是首選,相對成本比較低,技術成熟,可靠性高,日常運行和維修成本低,北京公交今年底歐Ⅲ標準的低排放柴油機車將達到6000臺左右。

  繼續發展天然氣車,尾氣排放污染物少,特別是NOX低,容易達到排放要求。今年底單一燃料天然氣車將達到2800臺左右。

  電動車具有零排放、低噪音、高效率的特點。北京公交將根據電動車開發的成熟程度和成本適當引進電動車為奧運村服務。

  4-3 “以人為本”理念的要求

  降低公交客車地板離地高度,方便乘客。地板離地高度在400mm以下的大開門的低地板車或低入口車是北京公交客車的發展方向之一。

  為提高舒適度,冷暖空調今后要向空氣清凈,環保節能,提高效率,降低噪音,智能化方向努力。

  信息智能化應用,如車身前、后、側三個方向都設置大型電子路牌、車內設電子語音報站器、IC卡刷卡機、無人售票投幣箱、車內信息顯示器、倒車及乘客門監視系統、多媒體電視系統和行車記錄儀等。

  4-4 城市風貌的要求

  車身的造型設計追求美觀實用,力求有強烈的動感,流暢的線條,能夠與城市整體規劃的格調相協調一致。

  在使公交客車外部造型成為北京城市一道靚麗的風景線同時,開發具有“人性化”的內飾,創造更佳的車內環境。


 
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