環(huán)衛(wèi)車廠家:液壓混合動力垃圾車降低能源浪費(fèi)
環(huán)衛(wèi)車廠家:液壓混合動力垃圾車降低能源浪費(fèi)。丹佛市以成為全國最環(huán)保的城市之一而自豪。其車隊(duì)擁有 2800 多輛汽車,其中包括近 150 輛混合動力汽車。

液壓混合動力卡車不僅通過節(jié)省燃料來降低運(yùn)營成本,而且通過將制動器更換頻率降低多達(dá) 75%——每輛車每年可能節(jié)省數(shù)千美元。
其最新增加的彼得比爾特 320 型垃圾收集車反映了該市對綠色能源和節(jié)能運(yùn)營的承諾。該卡車采用引人注目的定制蝰蛇綠色油漆方案,配備了伊頓液壓集團(tuán)提供的液壓啟動輔助系統(tǒng),可提高燃油效率,同時(shí)降低車輛維護(hù)成本并提高整體收集效率。
這輛卡車是該國僅有的 12 輛卡車之一,它是如何在丹佛工作的,這說明公私合作如何推動未來的“綠色”技術(shù)。故事開始于 2006 年的休斯頓,休斯頓高級研究中心 (HARC) 獲得了一筆撥款,用于支持在 12 輛垃圾收集車的車隊(duì)上安裝伊頓的液壓發(fā)射輔助 (HLA) 系統(tǒng),作為該技術(shù)的實(shí)際演示。
“伊頓一直在開發(fā) HLA 技術(shù),”明尼蘇達(dá)州伊頓普雷里伊頓液壓集團(tuán)的業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人 Robert Golin 指出,“從我們在 1999 年為 EPA 示范項(xiàng)目制造的福特 Super-Duty 皮卡開始。我們與 Peterbilt 合作開展 HARC 工作是因?yàn)樗麄冊谥匦偷妆P設(shè)計(jì)方面的經(jīng)驗(yàn)以及垃圾車所代表的有吸引力的工作周期。畢竟,皮卡和垃圾車有很大的區(qū)別?!?/p>
混合動力基礎(chǔ)
伊頓 HLA 系統(tǒng)背后的基本理念是捕獲和存儲在車輛正常運(yùn)行期間會被浪費(fèi)的能量,然后在需要時(shí)使用該能量來減少燃料消耗。這通常采用再生制動的形式,其中混合動力系統(tǒng)捕獲并存儲車輛的動能,而不是通過摩擦將其耗散。
在減速過程中,HLA 系統(tǒng)通過對蓄能器中的流體加壓來儲存能量。儲存這種能量意味著它不會通過制動系統(tǒng)以熱量的形式消散,并最終被浪費(fèi)掉。然后在加速過程中將存儲的能量反饋給車輛,以減少使卡車恢復(fù)到道路速度所需的燃料量。
混合動力系統(tǒng)可以配置為串聯(lián)幾何結(jié)構(gòu),這意味著它取代了機(jī)械傳動系統(tǒng)的全部或部分,也可以配置為平行幾何結(jié)構(gòu),這意味著它與機(jī)械傳動系統(tǒng)串聯(lián)運(yùn)行。HLA 是一個(gè)并行系統(tǒng)。
HARC 示范卡車
伊頓為 HARC 資助的演示卡車向彼得比爾特提供了 12 套 HLA 系統(tǒng)。其中,11 臺與休斯頓、達(dá)拉斯和德克薩斯州其他城市的市政和私人運(yùn)營商合作。
“除了 HLA 系統(tǒng)外,這些卡車都配備了防抱死制動系統(tǒng) (ABS),”Golin 說?!霸谖覀儨?zhǔn)備發(fā)布用于商業(yè)制造的原型系統(tǒng)之前,我們需要了解 ABS 和 HLA 系統(tǒng)接口在冬季條件下的表現(xiàn),尤其是在冰和大雪中。
液壓啟動輔助驅(qū)動器的主要元件在車輛減速期間捕獲動能并釋放能量用于隨后的加速。車輛可以由傳統(tǒng)的動力傳動系驅(qū)動,用于高速公路行駛或其他不經(jīng)常停車的情況。
“顯然,我們無法在德克薩斯州獲得這些答案,因此我們開始尋找一個(gè)冬季嚴(yán)寒的地方,也可能有興趣成為混合技術(shù)的先驅(qū)。丹佛官員在 2006 年混合動力卡車用戶論壇和圣地亞哥 CALSTART 會議上看到了原型,因此當(dāng)當(dāng)?shù)氐谋说帽葼柼卮硐蛩麄冊儐柅@得一輛配備 HLA 的車輛時(shí),他們很接受。
“實(shí)際上,他們將在 2008 年更換一輛汽車,所以問題只是它是傳統(tǒng)的柴油車還是混合動力車。鑒于該市對綠色技術(shù)的承諾,我不得不假設(shè)這是一個(gè)非常容易的決定,”他說。
“丹佛擁有英里高城市的額外優(yōu)勢,因此我們必須在一個(gè)非常寒冷、下雪的冬天在高海拔地區(qū)測試 HLA 的性能。這使它對我們具有雙重吸引力?!?/p>
更大的好處
作為典型的丹佛垃圾車,配備 HLA 系統(tǒng)的彼得比爾特 320 型車輛每年平均為城市提供 8400 英里的艱難、走走停停駕駛。市政府官員報(bào)告稱,它的平均油耗為 2.875 mpg,比該市傳統(tǒng)卡車的平均油耗 2.3 mpg 提高了 25%。
雖然這聽起來可能不多,但每年可節(jié)省約 1600 加侖的生物柴油燃料。這也意味著價(jià)值 1600 加侖的 NOX、顆粒物和 COX 沒有被注入丹佛的空氣中。
“雖然百分比改進(jìn)隨工作周期而變化,但 HLA 系統(tǒng)有三個(gè)主要好處:節(jié)省燃料、節(jié)省制動和提高生產(chǎn)率,”Golin 補(bǔ)充道。“通過在現(xiàn)場持續(xù)進(jìn)行卡車測試,工程團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)剎車的持續(xù)時(shí)間要長得多。傳統(tǒng)卡車通常需要每年更換三到四次制動器,其中一輛卡車的制動工作通?;ㄙM(fèi) 2000 美元或更多。在配備 HLA 系統(tǒng)的卡車上,剎車通常持續(xù)一年或更長時(shí)間。我們在丹佛沒有足夠的經(jīng)驗(yàn)來肯定地說我們在那里獲得了這種剎車壽命,但市政府官員已經(jīng)公開表示,他們預(yù)計(jì)混合動力卡車的剎車壽命會更長?!?/p>
由于液壓系統(tǒng)的緩沖作用,配備 HLA 系統(tǒng)的卡車也能平穩(wěn)減速。此功能可最大限度地減少所有卡車部件上與減速相關(guān)的磨損?!斑@在眾所周知的駕駛員遵循始終完全踩下油門或制動器的理念的應(yīng)用中很重要,”Golin 說。
HLA 技術(shù)的另一個(gè)好處是加速更快,因?yàn)橄到y(tǒng)存儲的大量能量可用于克服慣性而無需使用額外的燃料。這意味著操作員可以減少平均工作周期的秒數(shù)。
“其中一輛環(huán)衛(wèi)垃圾卡車通常每天啟動和停止多達(dá) 1200 次,”Golin 指出?!叭绻?HLA 技術(shù)可以將每個(gè)周期縮短幾秒鐘——這是保守的——這意味著同一輛卡車可以在一個(gè)工作日內(nèi)進(jìn)行更多的??俊C枯v卡車??扛嗾疽部赡芤馕吨囮?duì)可以在不增加車隊(duì)規(guī)模的情況下處理更多業(yè)務(wù),而在丹佛這樣的市政環(huán)境中,這意味著每年可以節(jié)省數(shù)十萬美元?!?/p>
最后,丹佛測試證明 ABS-HLA 系統(tǒng)接口在苛刻條件下按設(shè)計(jì)工作?!斑@是丹佛的一個(gè)嚴(yán)冬,”戈林說,“它讓我們對剎車、HLA 系統(tǒng)以及協(xié)調(diào)其操作的界面進(jìn)行了非常好的測試。整個(gè)系統(tǒng)在冰、雪、潮濕的路面以及丹佛冬天所期望的所有這些條件的組合上都達(dá)到了預(yù)期?!?/p>
下一步
“可能在過去一年中最大的挑戰(zhàn)是垃圾工作周期的嚴(yán)重性。然而,隨著過去幾個(gè)月可靠性的成功增長,HLA 系統(tǒng)將在 9 月準(zhǔn)備好投入生產(chǎn)?!?/p>
最終,HLA 系統(tǒng)被證明既耐用又高效。它將于 2009 年 9 月加入伊頓的輕型和中型混合動力垃圾車,成為該公司位于愛荷華州斯賓塞市的制造廠的商用產(chǎn)品。 是的,其中一些系統(tǒng)很有可能在未來幾年最終會出現(xiàn)在其他街道上,因此請注意您附近街道上的大型綠色卡車。