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欧洲低碳汽车技术应用-里卡多重型车低碳技术介绍
发布时间:2011-11-23 08:40:11 点击量:

 

根据世界银行的最新数据显示,欧盟因排放交易制度产生了3000万英镑的资金流动。排放交易制度的应用将有可能减少CO2的排量。CO2排量超过政府配额的企业必须购买信用,而排量少于政府配额的企业可以出售信用。

英国国家交通部(DfT)技术咨询公司里卡多技术与新能源经理NickPower认为,人们打算购买中型或重型卡车时,都会关心下面的问题:在减少碳排量方面,应用何种技术最具理想效果以及达到这个理想效果可能还需要多长时间。

里卡多集团公司的技术主任NevilleJackson认为,排放交易制度的应用在某种程度上有可能减少燃油消耗量。沃尔沃卡车英国公司的法规与环境部经理RayCattley声称,由于政府在重型车生产商采用低碳排放技术方面给予了鼓励与资助,因此生产商不再对政府的作法有任何争议,同时希望政府能够感激他们与运营商们在过去几十年里所取得的成就,包括排放量的逐年降低和空气质量的逐年提高。对重型车生产商来说,最近欧洲并没有强制限定CO2的排放值,实施的欧V、欧VI排放标准主要是限制污染物的排放(如:氮氧化物(NOx)和微粒排放物(PE)),而不是CO2,因此,为使重型车生产商采用低碳技术,英国国家交通部给予鼓励与资助,这是明智之举,也是解决主要问题的关键。

瑞典的斯堪尼亚公司公共与环境部领导人UrbanWstljung认为,倡导者已经指出了关键性问题,并给出了合理的结论;现在只需要重点强调对重型车的所有相关检测都必须考虑到车辆运输货物时每公里每吨CO2的排放量,而不仅是每公里的排放量。传统燃料重型车的CO2排放量与燃料消耗量之间,减少其中一个量,另一个量也会按比例下降。理论上,降低CO2排放技术的应用范畴分为三种:整车、动力传动系统和燃料。

流线型挂车

里卡多集团公司在横贯英国的公路与高速路上对一款典型的44吨级卡车的行驶性能进行了测定。测试结果显示:950多英里长的路程,发动机输出的一半多(52%)动力用于克服滚动阻力,35%用于克服空气阻力,仅有13%留用于爬坡动力。通过应用空气动力学原理可以减少燃油消耗量和CO2的排量。里卡多声称气动阻力减少了22%,燃油消耗量相应减少了8.7%左右。

流线型挂车的节油优势已经在Montracon车队的前端倾斜型双层列车挂车和Nightfreight车队的7.5吨级MANTGL装用的Bevan前端倾斜型挂车上得到了成功验证,经检测这两款挂车的节油性明显超越了普通厢式挂车和整体式车架载货车。配货商DHL在使用流线型挂车方面积累了许多经验。该配货运输巨头宣称:与传统挂车相比,最新幕帘式车身挂车的燃油消耗量可减少9%。

重型车生产商曼确信流线型挂车节油性的未来研发成果将更具吸引力,曼也认为如果进一步优化应用空气动力学原理,车辆的燃油经济性能将有可能得到有效提升。当然,这里不包括长度不超过16.5m限值的挂车。曼用其牵引系数仅有0.30Cd(等同于典型的客车牵引系数)的18m长“Dolphin”概念汽车列车对前面的观点加以论证。MAN的前任技术与采购部主任CarlViktorSchaller教授声称:“卡车制造商可以像客车制造商那样等待欧共体立法者们颁布有关CO2的法规,不过这样可能会遇到大麻烦。目前较好的作法是积极地采用能够减少燃油消耗量的方法,即:通过优化应用空气动力学原理使燃油消耗量减少25%。”

轮胎的选用

里卡多选用了低滚动阻力轮胎以表示对低碳重型车倡导者的支持。该方法的应用也能够或多或少地减少CO2的排放量,根据测试报告显示:CO2排放量可减少5%。

另外,自动轮胎压力监测器也有助于减少CO2的排放量。空气压缩机能够确保轮胎压力一直保持在合适的强度下,这样CO2排放量约减少7%~8%。能够降低CO2排放量的新装备比较多,但要价都高达10000英镑,只有使用规模扩大了,价格才能够降下来。米其林的卡车与重型推土机市场部领导人MartinCovington透露,米其林估计有60%英国卡车轮胎充气不足,不足气压至少达到10%。如果这个问题得到解决,英国整个商用汽车运输业大约能够节省柴油1.24亿L。

另一种与轮胎有关能够降低CO2排放量的方法是,用一种宽型单轮胎取代双轮胎。众所周知米其林制造的XOneMaxiTrailer轮胎(测试尺寸455/45R22.5)深得运营商们的青睐,运营商透露,车辆的行驶里程因此分别增加了40%和82%。大陆轮胎公司的技术服务部总经理RogerSanders认为,通过装用超级单轮胎降低燃油消耗量和减少CO2排放量是一种比较简单的方法。

另一种可采纳且颇具争议的建议是“列队行驶”,即:几辆卡车相互近距离地尾随行驶,这样可以确保空气流畅通无阻。里卡多的研发成果显示“列队行驶”卡车的CO2排放量最高可降低20%,不过也只有在高速路上行驶,其CO2排放量才能够降低20%。实现以上低碳目标的预期费用是1600英镑,因为这需要卡车额外配装速度传感器和主动安全性装置。
 

由英国国家交通部(DfT)设立的驾驶员培训机构——安全与节油驾驶,其宗旨是向学员传授安全和有经济效益(节油)的驾驶技巧。因此CO2的排放量约减少10%,但最糟糕的事情是当首期培训结束后,学员们又会慢慢地找回自己以前不良的驾驶习惯。

另一种可立刻实施并能够降低CO2排放量的方法是,卡车采用电控操作模式,其柴油机仅用于动力输出。只是采用这种方法需要的技术费用相对较高,但电动机无噪声,而且里卡多提供的报告显示CO2排放量最高可减少20%。

动力传动系统

目前发动机技术已经达到了巅峰,当然这主要也是因为欧V与欧VI排放标准的严格实施。里卡多提供的报告显示:品质最佳的发动机也具有明显的低碳优势。改进发动机燃烧系统,使用低摩擦燃油与动力附件,以及通过一种电动机运行空调或动力转向系统,这些举措都有助于减少燃油的消耗量,最高可减少4%。

例如,斯堪尼亚卡车配装的一种废热回收系统,就是利用废气驱动涡轮机,该系统与第二齿轮连接。这样附加齿轮将额外扭矩传输给曲柄轴,从而可有效减轻柴油机主机的负荷。但配装这种系统也会产生不利因素,即:增加制造工艺的费用,涡轮机与发动机的运转速度也将很难具备一致性。不过在CO2排放量不超标的前提下,车辆的总燃油经济性将最高提升5%。

另外,动力传动系统也可通过装用电子装置使低碳目标得以实现。为了能够明显降低CO2的排放量,获得政府更多的鼓励与资助,DHL、Sainsbury子公司和TNT等许多公司都使用电动车。事实上,许多税收减让政策,包括公路税减免政策的实施,已经给电动商用汽车生产商与运营商们带来了好处。看来电动商用汽车将具有较好的市场潜力,不过到目前为止该类型车还未打开市场,因为其价格是传统车型的四倍。

里卡多认为配装自动式手动变速器能够有效减少燃油消耗量和CO2排放量,并认为这是一种施之可行的方法。生产商们早在之前就已经采用这种技术,只是直到三四年前才被重视。与普通的手动变速器相比,该变速器的应用可使CO2的排放量减少7%~10%。目前该技术已经被广泛应用。

里卡多提供的报告根据CO2排放量的潜在减少量对所有可应用技术进行了排序,其中流线型挂车、电动车和生物天然气分别排在各自范畴的前列。顾问们认为目前仍旧有许多领域有待进一步广泛而深入地探讨、研究与分析。例如:对可应用技术的全寿命周期分析,为了更好地了解可应用技术的实效性,对更多车队的检测。另外,为了有效减少CO2的排放量,立法者还会对货运商和生产商们施加压力。
 

近日,瑞典skf轴承集团为了增加燃油经济性和减少二氧化碳的汽车客户需求,skf与里卡多合作,以发展能源利用效率的低碳汽车解决方案,更好地服务于汽车行业。  据悉,最初的nsk轴承中国总代理重点将放在提高今天的变速器和发动机技术的效率与领先(原始设备制造)汽车原始设备制造商的联系的基础。通过skf与里卡多合作,两家公司将能够提供他们的共同客户群ina轴承中国总代理的&ldquo一站式商店&rdquo的合作伙伴提供最前沿的研究,产品和应用开发和成本效益的生产和供应。这种合作是基于长期的覆盖领域确定的长期研究项目,应用和产品开发以及客户的具体低碳解决方案发展的措施。
 

里卡多nsk中国部首席执行官daveshemmina在这次与skf合作中谈到:我们很高兴能够与skf公司达成协议,共同解决能源效率低碳汽车业所面临的一些问题,以提供技术为fag中国的客户,使的低碳汽车的下一代。   &ldquoskf公司已经是非常有发展节能高效的解决方案的领导企业。这次与里卡多的合作,巩固了我们作为一个行业领先者,同时也证明了开发新能源汽车及低碳汽车的解决方案。