宋江軍

摘 要：環(huán)衛(wèi)工作是反映一個城市建設水平和精神風貌的重要載體。一個性能優(yōu)良的環(huán)衛(wèi)設備對于環(huán)衛(wèi)工作的健康發(fā)展有著不可低估的重要作用。文章圍繞箱式電動環(huán)衛(wèi)車設計進行討論，詳細闡述了其設計方法和注意事項。

關鍵詞：箱式電動環(huán)衛(wèi)車；設計方案；分析

引言

隨著國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對于城市環(huán)境衛(wèi)生情況的重視程度越來越高。與之相對應，環(huán)境衛(wèi)生工作設備也面臨著更新?lián)Q代的需要。箱式電動環(huán)衛(wèi)車以其綠色環(huán)保、低碳節(jié)能、輕便靈活的優(yōu)點對于現(xiàn)代化城市環(huán)衛(wèi)工作的要求有著非常良好的適應性。加大箱式電動環(huán)衛(wèi)車開發(fā)力度，提高設計水平，促進我國環(huán)衛(wèi)工作質量穩(wěn)步提升，是我國環(huán)衛(wèi)設備生產(chǎn)企業(yè)需要高度重視的問題。由于箱式電動環(huán)衛(wèi)車出現(xiàn)時間尚短，人們對其的認識和了解還不夠充分、深入，對箱式電動環(huán)衛(wèi)車設計工作的順利開展產(chǎn)生了一定負面影響。文章對箱式電動環(huán)衛(wèi)車設計有關問題進行探討，希望可以對電動車生產(chǎn)企業(yè)和技術人員更好的推進環(huán)衛(wèi)電動車設計生產(chǎn)工作有所幫助。

1 箱式電動環(huán)衛(wèi)車結構與功能設計

電動環(huán)衛(wèi)車設計主要包括整車總體布局和局部布局兩個方面的設計內容。兩方面的設計要求各有特點，但最終需要實現(xiàn)協(xié)調統(tǒng)一。其中，整車總體布局設計要建立在車輛總體造型設計的基礎上。為保障設計的可靠性和可執(zhí)行性，盡量控制設計成本，當前環(huán)衛(wèi)電動車整體設計普遍采用傳統(tǒng)箱式布局方案。箱式布局方案技術發(fā)展時間較長，各方面都較為成熟穩(wěn)定。使用箱式布局方案有助于電動車輛結構與系統(tǒng)功能的良好匹配和完美實現(xiàn)。局部布局方案在后續(xù)系統(tǒng)設計工作中發(fā)揮著極為重要的指導性作用，其主要功能是對全車各功能系統(tǒng)結構的合理統(tǒng)籌與安排。后面分別進行每個系統(tǒng)的方案設計，都必須符合局部布局方案的總體要求。從某個角度來看，各項系統(tǒng)方案設計是對局部布局方案進一步的說明和詳細闡述，環(huán)衛(wèi)電動車整車設計時，需要確定整車尺寸、車輛運行質量和相關性能參數(shù)等關鍵性或基礎性指標。設計人員要根據(jù)產(chǎn)品設計目標和車輛具體使用條件科學設置相關指標，確保各項指標符合國家、行業(yè)相關法律法規(guī)和標準規(guī)范。箱式環(huán)衛(wèi)電動車的設計參數(shù)主要分為三大類，其主要參數(shù)具體情況如下：一是整車尺寸。其中，外形尺寸為3.69m/1.45m/1.75m，車輪輪距為1.2m，軸距為2.55m。二是質量參數(shù)。其中，車輛承載能力必須達到1千千克。三是性能參數(shù)。其中，上坡能力為18%，續(xù)駛里程為80km，最高行駛速度為每小時40公里。

2 箱式電動環(huán)衛(wèi)車造型設計

在進行車輛造型設計時，必須同時考慮技術和美感上兩方面的需求。既要保證車輛使用要求，這是車輛設計開發(fā)的根本目標，也要讓車輛盡可能地滿足現(xiàn)代人在審美觀上的需求。特別是環(huán)衛(wèi)車輛，作為城市市政工程日常使用的主要設備，在保障城市清潔衛(wèi)生的同時，環(huán)衛(wèi)車輛本身也已經(jīng)成為城市景觀中的重要組成部分?；谏鲜鲈?，環(huán)衛(wèi)車造型設計難度很大，需要面對來自各方面的考驗。在進行電動環(huán)衛(wèi)車造型設計時，在條件允許的情況下，設計出多套設計方案，每套方案都有其特點和突出的方向，從而將人們對環(huán)衛(wèi)電動車的需求盡可能地的容納其中，然后通過橫向比較，仔細區(qū)分各方案間的優(yōu)劣，最終確定一套綜合指標最高的方案，從而實現(xiàn)綜合效益的最大化。在方案分析對比過程中，可以通過三維模型的方式將方案直觀地反饋給評估人員。

3 箱式電動環(huán)衛(wèi)車系統(tǒng)設計及優(yōu)化分析

和主流車輛一樣，電動環(huán)衛(wèi)車的性能質量受到兩大因素影響，一方面要確保用來制作、組裝車輛的零部件性能優(yōu)良、質量過關，另一方面要確保各零部件間運轉協(xié)調，能夠充分發(fā)揮整體性能水平。由于這個原因，在進行車輛系統(tǒng)設計時，不僅要保障車輛功能系統(tǒng)的設計水平，還要做好系統(tǒng)設計優(yōu)化，以保障系統(tǒng)間的協(xié)調性。

3.1 箱式電動環(huán)衛(wèi)車產(chǎn)品系統(tǒng)設計

環(huán)衛(wèi)電動車產(chǎn)品系統(tǒng)設計又分為兩個方面，即系統(tǒng)的布局設計和結構設計。布局設計和結構設計既彼此獨立又互相聯(lián)系，二者間是一種互動的關系，彼此依賴，相互影響，一方面變化都會對另一方面產(chǎn)生巨大影響。在進行各系統(tǒng)的布局設計時，要在滿足系統(tǒng)功能充分正常實現(xiàn)的基礎上，充分考慮設計對象與車輛整體以及其他系統(tǒng)間的相互聯(lián)系和影響，既要滿足法規(guī)標準，又要盡量提升車輛系統(tǒng)設計的科學化、合理化和效率化水平。

計算機技術的成熟，推動了車輛設計，特別是結構設計的發(fā)展?，F(xiàn)階段，計算機輔助制圖技術（CAD）廣泛應用于車輛各系統(tǒng)結構設計領域，從而大幅提高了設計效率和設計質量，但同時也給車輛系統(tǒng)結構設計提出了新的要求。在進行電動環(huán)衛(wèi)車系統(tǒng)結構設計時，要注意以下幾個方面：一是要以車輛設計方案為對象，建立計算機虛擬模型，以此為基礎逐步開展模擬裝配、檢驗模擬裝配工作，再根據(jù)檢驗結果修改計算機虛擬模型，并根據(jù)需要不斷實施結構設計的優(yōu)化、完善。此外，計算機輔助工程技術（CAE）也是環(huán)衛(wèi)電動車系統(tǒng)設計工作中常用的設計工具，通過CAE，設計人員可以直觀感受到各個系統(tǒng)結構設計方案的優(yōu)劣，從而以更快的速度和更高的效率完成設計方案的評估工作。此外，CAE還能夠幫助設計人員對設計方案進行優(yōu)化，并形成配套效果圖。

車輛計算機虛擬模型的建立是多方面因素綜合考慮的結果。一個高質量的計算機虛擬模型的形成，不僅考慮設計方案在技術層面是否具有可行性，還要考慮其反映的設計方案是否符合國家關于設計對象的規(guī)范要求，也要考慮乘車人員的駕車體驗。比如主車架的長寬指標必須符合設計要求，車體結構要盡可能實現(xiàn)輕型化以及轉向機設安裝、轉向輪主銷傾角參數(shù)等問題。只有上述一切要求都滿足后，計算機虛擬模型所反饋的數(shù)據(jù)才具有足夠的參考價值。

3.2 系統(tǒng)設計優(yōu)化

從上述闡述的內容可以看到，在整車系統(tǒng)設計的過程中，也包含了整車設計優(yōu)化的內容。CAE技術就是最有力的證明。設計人員使用CAE，根本目的就是為了驗證設計方案的可行性，通過計算機技術將設計方案轉化為直觀感受，從中找出優(yōu)點和不足，進而進行針對性地改進，這本質上就是開展系統(tǒng)設計優(yōu)化工作。CAE的應用，大幅提高了設計效率，縮短設計周期，降低設計費用，對于車輛設計工作具有著十分積極的促進作用。

4 箱式電動環(huán)衛(wèi)車樣車試生產(chǎn)與測試分析

4.1 樣車試生產(chǎn)

盡管經(jīng)過了計算機虛擬模型的檢測，但在設計方案投入正式生產(chǎn)前，必須經(jīng)過樣車試生產(chǎn)這一過程，通過將數(shù)據(jù)化的設計方案轉為實體產(chǎn)品，可以最大限度的對設計方案的好壞進行實際評估。樣車試生產(chǎn)主要有以下幾個階段：一是將原料加工成毛坯，二是零件的加工生產(chǎn)，三是對毛坯以及零件進行熱處理，四是各系統(tǒng)的組裝，最后是整車組裝。這一過程與正式生產(chǎn)過程相同，從而確保產(chǎn)品質量和生產(chǎn)工藝兩方面都滿足實際需要。

4.2 樣車測試

樣車完成后，就要進行測試工作。這也是車輛設計定型前的最后一道把關程序。通過對樣車大量的系統(tǒng)的測試，對車輛設計思維的準確性、產(chǎn)品設計的先進性、生產(chǎn)工藝的合理性、生產(chǎn)、使用和維修工作的便利性以及各零部件的可靠性等進行全面評估。最終判斷車輛設計是否滿足預設的目標要求。

5 結束語

環(huán)衛(wèi)電動車設計是項系統(tǒng)工程，設計工作中需要考慮的因素極為繁多，設計人員在進行設計工作時，既要保證設計質量，確保方案的可行性和成本的最低化，又要充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，不斷開發(fā)出新的設計方案，提高設計水平，促進車輛性能質量的提升。就箱式環(huán)衛(wèi)電動車而言，全封閉的車廂方式，保障了車輛防水、防塵和防腐蝕的要求，在車廂側門安裝了主力開啟裝置，通過電液一體化舉升模式實現(xiàn)了車輛自動卸載和舉升功能，極大地改善了環(huán)衛(wèi)車輛的操作舒適度，體現(xiàn)了創(chuàng)新思維，更有利于該型車輛提高市場競爭力。

參考文獻

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