中國儲能網(wǎng)訊：■一再刷新低油耗紀錄
客車行業(yè)內(nèi)人士都知道，10多年前，我國引進歐洲著名品牌12米公路大客車百公里油耗一般在30～33升，用日本某品牌客車底盤生產(chǎn)的大客車百公里油耗更高。
2007年宇通12米公路客車通過對各類技術資源整合和系統(tǒng)的節(jié)能技術應用，油耗水平降低到25升左右，為國內(nèi)客車行業(yè)節(jié)能技術進步作了貢獻，并引領了行業(yè)的發(fā)展。
近兩年來，宇通在節(jié)能技術研究領域，又有突破性進展，12米公路客車的百公里油耗進一步降低到20升以下，持續(xù)引領了行業(yè)的技術進步。
以2013年新開發(fā)產(chǎn)品ZK6122H 為例，低風阻、整車匹配等各節(jié)能技術的全面應用，使車輛節(jié)能效果更加明顯。山西晉城汽車運輸有限公司曾購置過一批ZK6122H用于旅游線路，日前根據(jù)用戶反饋回來的信息：日常運營百公里油耗僅為18升多，最多不超過19升。
閻備戰(zhàn)用“全面系統(tǒng)，深入細致”這八個字來總結宇通客車當前的節(jié)能技術研發(fā)特點。據(jù)介紹，宇通客車在車輛本身的節(jié)能技術、智能駕駛輔助技術以及用戶的節(jié)能管理等方面，都進行了大量深入的研究。
在此，我們重點探究低風阻、整車匹配、智能化節(jié)能等行業(yè)領先技術，看宇通客車如何一再刷新低油耗紀錄，如何為用戶創(chuàng)造價值，如何領跑行業(yè)。
■持續(xù)領先的低風阻技術
研究數(shù)據(jù)顯示，當客車時速超過70公里，風阻所消耗的燃油量會占到燃油消耗總量的30%~50%。
根據(jù)空氣動力學原理設計的低風阻造型能夠讓汽車具有更好的燃油經(jīng)濟性?？蛙囆袠I(yè)在利用空氣動力學原理對車輛進行造型設計方面，尚沒有乘用車行業(yè)廣泛。正如湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室谷正氣教授所言，國內(nèi)客車廠家雖然較多，但大多數(shù)規(guī)模不大。同時，空氣動力學的研究又需要投入大量人力和物力，因此只有技術實力雄厚的客車企業(yè)才有條件開展空氣動力學方面的研究。擁有較強軟、硬實力的宇通客車，不僅較早地著手開展低風阻技術研究，而且還利用研究成果對多種型號的客車進行優(yōu)化改型，為用戶贏得了價值。
據(jù)介紹，宇通對客車低風阻技術的研究主要包括三方面：車身造型、車身附件和底盤減阻研究。建立了完善的低風阻技術研發(fā)流程、試驗流程以及產(chǎn)品開發(fā)應用規(guī)范。從精確的模型建立到嚴謹?shù)姆抡娣治?，宇通科研人員都以高于行業(yè)的工程標準認真執(zhí)行，億萬級的網(wǎng)格劃分確保仿真模型的精度，反復的CFD 流體仿真分析，確保仿真模型的工程可行性和可靠性。
據(jù)悉，2007年宇通在客車行業(yè)率先開展了空氣動力學研究，以后不斷鞏固其在客車低風阻技術方面的領先地位。不僅進行了實際路況的整車油耗試驗，更不惜花費大量資金于2008年進行了國際汽車行業(yè)公認的模型風洞試驗，成為國內(nèi)首家進行模型風洞試驗的客車廠家，并將主流車型的空氣阻力系數(shù)降低到0.4以下，達到了國際先進水平，較前一代產(chǎn)品下降17%，平均百公里油耗下降9%。2013年初，將多年的低風阻研究成果融入新產(chǎn)品開發(fā)中，打造出了油耗最低的12米客車。
■駕輕就熟的整車匹配技術
宇通的整車節(jié)能技術，除了上述對車輛造型進行低風阻設計之外，整車傳動系匹配也是一大亮點。“相同的車型和發(fā)動機，不同的傳動系匹配，根據(jù)不同使用條件，油耗差別可達10%。因此，根據(jù)使用條件選擇合理的傳動系速比至關重要。”閻備戰(zhàn)告訴記者。
正是因為此，在對新產(chǎn)品的開發(fā)中，宇通對幾十種配置進行仿真計算和對比，通過幾十遍的嚴格審核，針對不同客戶群體（客運、旅游、團體等）、不同路況（山區(qū)、平原、高原等）確定最佳動力匹配，新產(chǎn)品下線后需要經(jīng)過多次的經(jīng)濟動力性試驗驗證，從而保證新產(chǎn)品最佳的燃油經(jīng)濟性。
據(jù)介紹，在符合相關標準法規(guī)要求的前提下，宇通通過產(chǎn)品配置器管理系統(tǒng)，結合AVL Cruise、Matlab等多種整車經(jīng)濟性計算仿真軟件，滿足不同區(qū)域、不同環(huán)境使用條件的多樣化需求，在客戶購車前期，技術人員就會對客戶購車需求和車輛運行路線進行調(diào)研，對典型線路采集實際道路信息，然后再結合產(chǎn)品的不同配置，依據(jù)實際使用工況和道路數(shù)據(jù)信息，計算不同傳動系配置的經(jīng)濟性，確?？蛻暨x購產(chǎn)品的動力匹配達到最佳。而且，待新車下線之后經(jīng)過多次的經(jīng)濟性與動力性試驗驗證，從而保證整車在實際使用條件下的最佳燃料經(jīng)濟性。仿真分析軟件是計算與匹配的分析工具，但是在使用過程中的車輛模型建立、邊界條件的加載、駕駛員模型的建立都是更重要的環(huán)節(jié)，因此會用、用得好對于客車企業(yè)來說才是核心關鍵。
這里有一個實例，山東煙臺某客運公司曾采購兩輛型號為ZK6127H的客車。宇通技術人發(fā)現(xiàn)與宇通同類車型的運營線路相比，煙臺的這兩輛車所運行的線路中，國道、市區(qū)道路較多，中途停車較多，故判斷該線路需要較好的加速和超車能力。隨后進行了詳細的仿真分析，優(yōu)化了傳動系的速比匹配。如今用戶反饋的信息是，ZK6127H市場表現(xiàn)與同線路其他車型相比，油耗降低10%左右。
■節(jié)能技術與智能化的珠聯(lián)璧合
據(jù)清華大學汽車工程系連小珉教授介紹，智能化技術的快速進步，在汽車行業(yè)會有很大的發(fā)展前景，會對車輛多個方面的性能產(chǎn)生影響，而目前很重要的一個方向就是智能化節(jié)能技術。在車輛本身層面，汽車消耗功率的部分部件，可以通過智能化控制技術，使其按需工作，從而減少消耗的功率，典型的部件如冷卻系統(tǒng)。
發(fā)動機附件的電動化、智能化是節(jié)能技術發(fā)展的重要方向，智能控制冷卻系統(tǒng)就是此類節(jié)能技術的一個典型代表?！叭绻f發(fā)動機熱管理系統(tǒng)是宇通節(jié)能技術曾經(jīng)的一個亮點，那么，如今我們對其通過深入研究，研發(fā)出了智能控制冷卻系統(tǒng)?！遍悅鋺?zhàn)說。據(jù)悉，智能控制冷卻系統(tǒng)能再一次提升客車的節(jié)能水平，根據(jù)前期試驗驗證和市場反饋，智能控制冷卻系統(tǒng)較原先的熱管理系統(tǒng)進一步節(jié)油約5%~8%，繼續(xù)保持行業(yè)領先。
宇通新研發(fā)的智能控制冷卻系統(tǒng)，主要包括風扇控制器、冷卻模塊及電子風扇。據(jù)介紹，電子風扇由發(fā)動機熱管理系統(tǒng)ECU控制風扇的開啟和速度，實現(xiàn)電子風扇按需工作、無級變速，從而把進氣溫度和冷卻水控制在最佳溫度，此時發(fā)動機的功效比也達到最佳。由于省去機械傳動部分、采用小功率的電子風扇和一體化冷卻單元，使智能控制冷卻系統(tǒng)相比電磁風扇冷卻系統(tǒng)，控制更精準、效率更高、能耗更低，達到的節(jié)能效果也就越好。
該項目開發(fā)過程中進行了大量的工程試驗，其先進的試驗設備和嚴格的試驗條件是行業(yè)內(nèi)其他廠家所不及的，這主要得益于宇通雄厚的研發(fā)實力。據(jù)悉，宇通進行了20萬次臺架振動試驗和試驗場的實車可靠性試驗，高低溫存儲、高低溫工作、熱沖擊以及臺架試驗，一系列全面的極端工況驗證，保證了冷卻模塊、控制器、電子風扇等主要部件的可靠性。
目前宇通已成為行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)且掌握電子風扇冷卻系統(tǒng)核心技術的惟一客車廠家，現(xiàn)已獲得三項國家專利：自主研發(fā)的系統(tǒng)核心控制器、并聯(lián)一體化冷卻單元、整套智能控制冷卻系統(tǒng)。
先進的技術，最終要表現(xiàn)在產(chǎn)品上，并給用戶帶來實際的價值。據(jù)了解，智能控制冷卻系統(tǒng)已在宇通新能源車型和傳統(tǒng)車特定車型上形成標配。據(jù)南京某公交公司反饋的信息，他們所購買的12米公交車ZK6120HGC搭載智能控制冷卻系統(tǒng)后，對比相同線路上的電磁風扇冷卻系統(tǒng)車輛ZK6120HGC油耗降低約7%，在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)，每年能節(jié)省燃料消耗成本1萬多元。
■向節(jié)能技術極限挑戰(zhàn)
上述三項節(jié)能技術，是當前宇通客車在行業(yè)內(nèi)領先、同時又能為用戶贏得實際效益的技術。當記者問起未來節(jié)能技術儲備以及當前主要的研發(fā)工作時，閻備戰(zhàn)告訴記者，宇通的節(jié)能技術研究是放眼未來，在深入挖掘當前技術潛力的同時，還開展輕量化、智能化等多方面節(jié)能支撐技術的研發(fā)，為進一步提高整車的節(jié)能效果做技術儲備。
連小珉教授認為，對于傳統(tǒng)客車而言，單一方向的節(jié)能技術已難以大幅提高整車的經(jīng)濟性。未來的客車節(jié)能技術，必須在多方向深入探索，并進行系統(tǒng)整合與應用。宇通客車作為行業(yè)領軍企業(yè)，擁有雄厚的研發(fā)資金、過硬的技術團隊，他們有能力站在行業(yè)的最前端，有責任挑戰(zhàn)極限，把節(jié)能效果最好的技術應用在產(chǎn)品上，為用戶創(chuàng)造更大價值。（圖片由企業(yè)提供）
風洞試驗
風阻作為影響高速客車性能的主要因素之一，直接影響著客車的燃油經(jīng)濟性。宇通計算中心通過數(shù)字模擬計算，獲取客車的空氣動力學特性，掌握客車周圍的流場特征，分析客車周邊氣流的速度分布和壓力分布，結合風洞試驗對客車造型進行優(yōu)化，達到降低風阻及燃油消耗的目的。
節(jié)能是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展永恒的主題，長期以來，全球無數(shù)汽車廠商圍繞節(jié)能技術投入大量人力和物力，開展廣泛、深入和系統(tǒng)的研究。在過去的幾十年，傳統(tǒng)客車節(jié)油技術取得了突飛猛進的進展。宇通客車作為行業(yè)領軍企業(yè)，在多項節(jié)能技術研發(fā)領域取得了矚目成果。為了探究其在節(jié)能技術領域的造詣，中國汽車報一行4人于近日前往宇通客車技術研究院，向閻備戰(zhàn)博士了解了該企業(yè)富有前瞻性的節(jié)能技術以及圍繞節(jié)能技術開展的系列研究。
