高端卡车及零部件发展的几个新趋势分析

摘 要 随着经济的发展道路设施的完善，人们生活水平的提高，国家排放法规的持续升级，用户对卡车的要求越来越高，卡车的安全、环保、舒适、可靠、智能化已成发展趋势，本文通过自己所从事的卡车研发实践对高端卡车新技术发展趋势做了简单的分析，希望对卡车研发设计工作提供一些有意的帮助。

关键词 卡车；零部件；新趋势

中图分类号 U46 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）109-0045-02

近几年，随着国民经济的发展，技术的进步，国内卡车市场也发生了明显的变化，其中比较明显的变化就是高端卡车的增长率明显高于中、低端卡车的增长率。高端卡车之所以受到用户青睐，主要得益于其更加安全、舒适、环保、节能、可靠以及智能化。一些新技术的应用把用户从繁重的体力劳动中解放出来，使其能像驾驶乘用车一样从事卡车的运输等工作。过去的纯机械、自然吸气发动机为动力的低端卡车逐渐向电控发动机等为代表的智能化卡车方向转化。下面就浅析一下高端卡车的发展趋势。

1 卡车向电控智能化发展的趋势

现在的高端卡车正在把汽车电子、人机交互、车联网等融合在一起，或许这便是今后卡车的发展趋势。随着排放法规以及国家一些强制性标准的陆续制定和实施，一些新的技术已悄然在高端卡车上得到了应用。如发动机电控系统的应用，通过安装一系列的电子控制元件和传感器，电控发动机能根据实时的进气量、压力、温度等工况自动控制发动机的喷油量及点火时刻，驾驶员通过电子油门踏板自如地控制卡车的驾驶，可以使卡车始终保持在最佳状态工作。ABS（防抱死制动系统）也已在高端卡车上采用。这种系统能够保持四个车轮在不同的路面附着力不同时，自动分配每个轮的制动力，防止卡车打滑，侧滑等发生。最新的智能化趋势是通过各种传感器以及车车、车路间通信技术获得信息，实时向驾驶员提示道路拥堵信息和可能发生的碰撞风险。通过主动式方向盘，可在危险车辆靠近时进行自动驾驶以避免碰撞的发生。在安全技术方面，通过集成高度感知功能的传感器和车路间通信系统，可识别驾驶员面部特征，对驾驶员的精神状况进行监控；而车路间监控系统则可根据车路间的无线通信，实现车路和道路的实时信息交互，为缓解拥堵和降低交通事故提供帮助。

此外，一些总成和零部件的发展也将突出今后消费者使用车辆的个性化需求。如电子助力转向系统，高度优化的自动空调等都使得汽车的个性化得到最大的满足。转向精确，省力以及更适宜的驾乘环境等都为驾驶卡车提供了良好的条件。现在的一些卡车生产厂在进行概念设计之初，就对未来社会发展的宏观趋势进行分析，得出未来发展的三大趋势：新生态环境、价值观的转变、个性化用车需求。这些趋势一定会对未来高端卡车的研发设计产生重大影响。由此，我们不难看出汽车电子今后的发展趋势。主动安全技术在今后将扮演更加重要的作用；车联网以及车路间通信技术逐渐由概念转为实际；智能手机和平板电脑的应用将逐渐和汽车的功能相融合，卡车除作为运输工具之外，也将成为移动生活的一部分。

2 零部件集成设计趋势

从目前以及长远高端卡车的发展看，卡车的零部件一體化设计是另一个大发展趋势。例如在卡车后处理系统上，随着排放水平的不断升级，后处理系统所需要的零部件数量不断增加，国Ⅳ排放以后升级到国Ⅴ等要满足标准限值的要求就要使用选择性催化还原装置（SCR），氧化催化转换装置（DOC）、颗粒捕捉装置（DPF），三项后处理部件需要占用较大空间。而目前最新的设计思路是集成式的后处理系统，将SCR、DOC、DPF三项后处理装置的部件整合到一起，这样更有助于后处理系统在卡车上的布置，同时在隔热、后处理系统效率上有较大的提升，这种最新的集成目前已经试制成功，不远的将来将应用于卡车上，为使卡车排放的进一步升级打下了基础。

零部件一体化设计的另一个例子是复合材料油箱，采用双片吹塑技术，与传统复合材料油箱比，在吹塑过程中，便可将油箱内所有部件焊接安装在油箱内。这种使用塑料材质生产燃油系统有着金属材料燃油系统无可比拟的诸多优势：塑料可以实现最复杂的结构设计，可以实现功能与部件的高度集成；塑料重量更轻，有助于降低CO2的排放；同时，无论在生产阶段还是汽车报废后均可100%回收；塑料不受腐蚀困扰，使用寿命长；塑料的抗冲击能力非常出色，拥有更好的密封性能，同时减少开口，最大限度地降低油箱燃油泄露，并可降低产品生产周期。

更新的具有集成功能的无盖式加油系统也已由概念设计转化为实际产品，当车子在加油时无须拧开油箱盖，而是直接使用油枪顶开车辆油箱口处的阀门便可加油。这种集成式油箱盖加油系统只有当加油枪插入时才会打开。当加油结束后取出加油枪时，系统会自动关闭。这样可以避免忘记关闭加油盖而产生的麻烦，对环境保护有相当的促进作用，避免因安装不当、破裂等原因造成的泄露，同时还可避免汽、柴油误加。

3 降低油耗减少排放途径的趋势

目前看，节能减排技术进步相当快。随着节能减排的要求不断提升，从最初在发动机和排放系统进行技术改进，到如今细化到发动机内部各个部件上。比如变截面涡轮增压器、可变凸轮轴正时系统、电控水泵、多级可变压力机油泵等已经或即将从概念设计变成实实在在的产品，推动着节能减排升级到一个更新的高度。同时卡车的轻量化设计也是节能减排的大势所趋。

目前，涡轮增压器已陆续为柴油发动机所采用。涡轮增压技术是通过利用废气带动涡轮高速旋转，高速旋转的涡轮使进入发动机的新鲜空气量和压力大幅提升，从而使发动机能提供更大的扭矩，一般情况下，采用此项技术可使发动机功率和扭矩提升15%左右。随着涡轮增压技术的广泛使用，涡轮增压器产品的改进也迅猛发展。

柴油发动机除涡轮增压器所采用的新技术之外，机油泵所采用的新技术也令人耳目一新，这就是即将出现的三级可变压力机油泵。根据其工作的技术原理，三级可变压力机油泵根据发动机转速可精确控制机油压力，通过溢流阀的控制实现多级机油压力输出。可变机油泵的出现可帮助发动机减轻机油泵对发动机功率的消耗。

柴油发动机可变凸轮轴正时技术是柴油发动机的又一个新的发展趋势。为持续提升燃油经济性、降低排放、提升动力性能，可变气门正时技术通过调整进排气门角度和开闭时间，使进入的空气量达到最佳，进一步提高燃烧效率。

卡车的轻量化是节能减排的又一必然趋势。进一步降低燃油消耗量是节能减排的必然要求，而降低卡车自重即可降低油耗。

以上卡车发展的趋势有的已在实践中变成现实，促进了卡车的技术进步以及节能减排水平的提高，而随着另外一些技术的成熟及其产品的产业化，必将为高端卡车的发展带来革命性的变化。

参考文献

[1]曾珍，吴祥友.中国汽车品牌与自主开发[J].上海汽车，2005（4）.

[2]杨锡怀，王江，等.企业战略管理[M].高等教育出版社，2004（4）.

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