随着我国高速公路的发展,常规扫路车由于存在有效作业速度低、日常使用、维护费用高等不足,能够高速作业的清扫车辆因此有了较大的市场需求,多种技术路线的高速扫路车由此催生,高速清扫机械化出现逐步扩展的趋势。
目前市场上高速扫路车的技术路线主要有两种,即纯扫式和吸扫式高速扫路车。根据当前高速扫路车行业的技术发展趋势,我们主要介绍吸扫式高速扫路车。
吸扫式扫路车属于我国第三代扫路车,即真空扫路车。其基本原理是通过安装在底盘上的风机产吸力和空气流,将路面垃圾吸入吸嘴,再通过风道收集到垃圾箱内。通过旋转的扫盘清扫路边缘,扫盘与真空吸嘴具有一定的重合区间,两者配合覆盖整个路面。
吸扫式扫路车根据用水量的区别,主要分干式扫路车、湿式扫路车、洗扫扫路车。其中,干式扫路车在高速作业时扬尘大,滤网、滤袋等粉尘过滤收集装置风阻大,导致高速清扫时吸力不足,有效作业速度在10km/h左右。
洗扫扫路车集清扫、清洗、污水回收于一体,最大程度提高了道路清洁质量,其使用高压水冲洗路面,液体随空气流动所需吸力低于纯粉尘类垃圾,因此洗扫扫路车最高作业速度高于干扫车,可达15km/h左右。
目前国内市面上的高速扫路车均是由常规湿式扫路车结构改进升级而来,湿式扫路车具有用水量适中、可对路面预湿来降低扬尘和飞溅、滤网风阻较小,以及有可能实现高速清扫等优点。
为了达到高速清扫的作业速度与效果,大部分公司完全照搬常规湿扫技术路线,即中置两对扫盘加后置吸嘴结构,想通过强化各部件的性能来实现60km/h的高速清扫。
为保证动力充足,动力源采用双发动机结构,底盘发动机驱动行走,副发动机驱动清扫作业;清扫装置采用中置四扫盘,通过加大扫盘直径来增强清扫能力,将垃圾尽快地汇聚到吸嘴范围内;吸拾的负压来自于高效离心风机,垃圾被吸进垃圾箱后通过滤网过滤沉降。
吸嘴作为扫路车的核心部件,其后置安装在车辆尾部。吸嘴主要有两类结构:
第一类为单吸带滚扫式吸嘴,该结构在垂直于车辆主轴方向有一排吸管,吸嘴内置卧式滚扫,滚扫转动将垃圾扬起的同时进行负压吸拾。
第二类为双吸带滚扫式吸嘴,有两排吸管并且吸嘴内置滚扫,每次作业滚扫清扫配合负压吸拾两次。
该技术路线通过加大风机风量、简化排风道、加装滚扫等方式,最大程度地提高作业效果,挖掘了扫路车的低速清扫能力,最终实现了一种中低速、重载、高性能的湿式扫路车。但是其整体结构与常规湿式扫路车一致,存在一定的清扫效果不理想以及使用成本偏高的问题。据了解,目前有企业通过增加其他清扫机构,从而在一定程度上提升了清扫效果。
基于常规扫路车在高速清扫作业上的不足,不少企业开始寻求新的创新点。
据调研,市场上有企业推出了新技术路线的高速扫路车,该类高速扫路车拥有双风机、三吸嘴、三箱连体、三重吸拾的真空吸拾系统,同时配合一对扫盘清扫、气力吹风循环系统。其工作原理为:通过由副发动机带动两个高效离心风机来形成负压,通过扫盘对垃圾清扫汇聚,三个串行的组合吸嘴对垃圾进行分层剥离,相当于两台扫路车在同时作业,最终达到一次作业三次吸拾的效果。
(配图,与文案无关)
在双风机和多风嘴的结构之下,该技术路线的高速扫路车在作业速度、清扫效果以及作业里程方面有了一定的提升,但同时这种结构的高速扫路车也存在结构复杂、能耗高等缺点,因此在操控性、清理维护性、成本控制等方面还有改进的空间。
目前我国高速扫路车还存在诸多问题制约着其的发展:
首先,没有统一车辆的技术路线。目前我国高速扫路车还处于初步阶段,市场上高速扫路车产品种类繁多、结构各异、互有优劣,未形成统一的技术路线。研发方向的偏差加大了产品性能提升、技术迭代的难度。
其次,没有明确的高速扫路车标准。这直接导致车辆各参数的描述不清晰的问题,由此产生了作业速度、风机风量、最大垃圾清扫量、洁净率等直接体现高速扫路车性能的参数问题。
再有,配套技术与部件没有完善。因为高速公路的垃圾类型复杂、高速清扫里程长、操作人员劳动强度大等问题,高速扫路车在拥有高速清扫能力的同时,还需要配套设备部件来保证作业顺利进行,如大件垃圾拾捡装置、扫盘路沿自跟随、辅助驾驶功能等。但由于目前产品技术的不完善,导致扫路车无法完全替代人工,机械化清扫存在较大的阻碍。
最后,配套设施有待建设与健全。目前市面上的高速扫路车均通过高压或低压水路喷淋抑尘,而高速公路中途大部分并没有适合的加水设施,限制了扫路车的使用范围。同时高速公路目前均以集中倾倒、定时转运垃圾的方式为主,高速公路上的集中垃圾倾倒点建设有欠缺。导致扫路车无作业的空行程过长,很大程度降低了车辆使用效率。
新能源汽车作为全球汽车产业转型升级、绿色发展的主要方向,也是我国高速扫路车未来的主要发展方向。但是当前我国高速扫路车具有吨位大、作业里程远、能耗高的特点,在上述制约因素之下,新能源高速扫路车还存在电池容量、充电装置配备、充电时长、温度影响等问题。因此,目前我国高速扫路车仍以燃油车为主,虽有新能源产品不断推出,但其在清扫效果与续航能力方面远未能达到实用的需求。
相信随着市场的竞争和技术的进步,最终会寻求到技术路线的最优解,届时我国新能源高速扫路车也将迎来大发展。
⟪专 用 汽 车⟫ 杂 志 社 出 品