纯电动压缩式垃圾车上装液压系统能耗分析

李 剑

（合加新能源汽车有限公司 湖北咸宁 437100）

引言

在我国，纯电动压缩式垃圾车的研究分析工作受到了人们广泛关注，传统的燃油车底盘已经无法满足运行需求，我们应该重点采用电动车底盘，当然我们也没有结合电动车底盘的自身特征及需求制定相应的节能装置。压缩式垃圾车有一半的时间都是上装作业状态，加之上装液压系统的工作质量有待提升，电池的能量运用有效率较低，这样就会给垃圾车的使用时间及续航里程带来一定的负面影响。

1 某纯电动压缩式垃圾车的上装液压系统现状

本文的研究工作主要以8t的压缩式垃圾车上装液压系统为主展开的，定量泵的排量分为两种类型，垃圾车电机的转速保持匀速，上装系统的组成部分较为复杂繁琐，主要是由刮板、推料、翻桶、滑板等结构组成的。采用两组多路阀操控所有油缸的运动轨迹，不同油缸的压力大小也是通过溢流阀来控制的。总的来说，系统主要是由两组定量泵及多路阀组成的。通常情况下，垃圾装填机构的使用概率较大，如果垃圾车在到达卸料点之后，就需要借助举升结构来实现填装器的上升，推板油缸进一步把垃圾推出去，由此可以看出，装填结构的能耗最大。

通过认真了解压缩式垃圾车的装填工作不难发现，环卫工作需要把垃圾桶挂到合适的挂钩上，通过操控翻桶多路阀来完成垃圾的填料操作，利用刮板多路阀来操控相应的油缸，让刮板完成逆时针的转动，利用滑板多路阀来操控相应的油缸，这样能够促进滑板的顺利运动，反方向操控刮板油缸多路阀让刮板额暗沉顺时针转动，然后落实刮板的清理工作，把垃圾刮到其中并完成压缩工作；通过反方向操控滑板油缸换向阀让滑板实现向上的操作，此后完成垃圾的再次压缩工作，垃圾压缩完成满足相关标准时，让滑板油缸在接受积压的同时，打开油缸的背压阀，这样就能实现垃圾的压缩与向前推动同时进行。滑板油缸一直到上升的临界点时，装填工作完成一次完成的操作。此外，通过压缩与推动同时进行的操作能够提升压缩工作质量及垃圾的装载量。

2 上装液压系统的仿真模型

通过上文的描述不难发现，垃圾车在装填过程中会出现节流损失，主要可以从以下几点体现出来：第一，两只定量泵依照不同的顺序完成油缸的动力补充，在这种情形下，两只定量泵的空留运行状态持续的时间较长；第二，刮合以及滑板呈现下行状态的过程中，油缸的负载量低于最低负载量，大部分结构的能量都应用在了多路阀上，并进一步转变为热量；第三，滑板向上运动的过程中，推板油缸的背压阀呈现打开的状态，所以滑板油缸做的功被消耗在了摩擦过程中以及背压阀上。通过认真研究和分析上装液压系统的空载状态能耗，要想进一步明确上装系统的能耗制度，我们可以锦衣创新上装液压系统的相关模型，并通过加载满足系统的带载工作能耗。

3 系统设计优化对策

按照节能减排的相关要求，我们可以提出以下系统设计优化措施：（1）因为电机的转动起始时间明显小于发动机的转动时间，所以我们需要充分发挥不同动作间隔过程中的电机停机操作作用，从根本上降低液压系统的空流耗损。（2）滑板上行过程中，我们可以借助蓄能器来进一步降低溢流过程中的能量耗损，同时蓄能器中回收的能量还能运用到其他结构的运行过程中。（3）使用通径较大的多路阀能够有效实现多路阀的节能操作，还能回收负载状态下的能量。（4）不断优化加工工艺，并结合实际需求采取科学的对策提升工作效率，并进一步提升系统控制的准确性。（5）每隔一段时间就更新一次相关设备，采用先进的设备取代原有的技术落后设备，从根本上提升液压系统的工作效率以及能源的有效利用率。（6）我们还应该在装箱及卸料的最初时期适当增加举升液压缸与水平面之间的夹角，这样就能尽量减少液压缸支座在水平方向上的受力，增加其在此方向上的支撑力度，强化系统结构的稳定性。

结语

与传统的燃油车上装系统相比，纯电动压缩式垃圾车的设计思路更加新颖，但是其电池的使用时间以及续航里程也受到了负面影响。基于此，传统的上装液压系统建模及仿真工作需要得到人们的重视，关系到上装系统能耗的因素有很多，主要有以下两种，系统空流耗损以及滑板上行中的垃圾挤压力。通过分析纯电动车底盘的自身特征，提出相应的优化措施：第一，通过在动作间隔过程中采纳电机停机的方法来降低空流耗损；第二，通过蓄能器来降低背压阀上的溢流耗损；第三，降低多路阀上的节流耗损，并进一步回收能量。