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10 m液化天然气校车设计与开发

更新时间:2009-03-28

天然气以其环保、节能、经济、储量丰富等优点,已成为汽车传统燃料的主要替代能源之一。LNG汽车是未来天然气汽车的发展方向,也是城市规模化发展天然气汽车的理想途径。LNG在城市客车中已经得到广泛应用,但是在校车市场上还很少。厦门金龙10 m LNG校车就是根据市场要求,精心打造的一款设计新颖、布局合理的天然气汽车。

1 整车开发

1.1 车身设计特点

1) 车身造型。充分考虑空气动力学原理,大曲面、小圆角相结合,前围造型饱满使其有亲和力,前大灯张扬且炯炯有神,前部长鼻子造型线条流畅,富有灵性,后围造型整体富有层次而有形。

2) 全承载车身骨架。采用高强度钢、封闭环结构骨架和张拉蒙皮车身,前后围整体式冲压覆盖件,在有效提高车身刚度和强度的同时使整车重量大大降低。采用整车骨架阴极电泳技术,大大延长整车骨架的使用寿命。

3) 驾驶区。整体式仪表台豪华大方,按钮触手可及,可调节豪华驾驶员座椅,根据人机工程学来布置的驾驶区,处处体现出人性化设计,有效地降低驾驶员的工作强度,降低驾驶员长时间驾驶的疲劳感,保证驾车安全。

企业针对党建政工工作进行创新发展,已经成为了企业建立基层党建政工工作的基础,同时也是企业在当前竞争中获得优势的有效途径。因此,就需要企业在发展过程中,能够对当前市场经济发展趋势进行掌握,并要做到定期更新企业内部思想、完善政工工作制度、创新政工工作方式、建立健全政工工作体制,提高政工人员的综合素质等。企业只有量这几个方面进行完善,才能有效的提升企业竞争力,并在当前发展过程中将企业发展与党建政工工作相结合,从而有效助力企业在激烈的市场竞争中稳步前行。

MSJ5.8/1.6D型矿山竖井掘进机的凿井工艺可归纳为以下过程:首先采用反井钻机施工导井,导井施工完成后,施工井筒锁口,并安装竖井掘进机和相关辅助设备,利用竖井掘进机进行扩井。竖井掘进机运行过程中,岩渣自导井掉落至下部水平巷道,由下部运输系统装运。竖井掘进机掘进井筒至一定深度后,安装吊盘和保护盘,向下掘进的同时完成井壁支护。竖井掘进机掘进至井筒底部,拆除吊挂系统,利用专用井架将竖井掘进机提出地面,完成井筒施工。

5) 整体式翻转引擎盖。前围引擎盖采用整体式翻转结构,方便对发动机舱内部进行检修。

当发动机启动,主安全阀门打开,LNG钢瓶内的LNG通过钢瓶自身的压力,通过控制阀和燃料限流阀进入汽化器中。汽化器通过发动机回水对LNG加热,在汽化器中LNG被汽化成气态天然气。当气体通过调压器时,该系统采用电控调压方式来控制天然气量,最后天然气与经过空气滤清器过滤后的空气在混合器中混合成为发动机的燃料[4-5]。为了增加供气管路上的气体容量,在发动机负荷发生变化时,保持供气压力的相对稳定,在LNG汽车的供气管路上,还装有天然气缓冲罐。

4) 加液面板应安装牢固,固定构件应具有足够的强度和刚度,应能满足加气枪、回气枪正常的对接和分离操作。加液口的位置和高度要考虑安全防护要求并且便于加液操作,加液口离地高度应不低于500 mm而不高于1 300 mm,加液口与车辆外廓边缘的距离应不小于50 mm[9]

1.2 底盘设计特点

1) 配置符合国Ⅳ排放标准的玉柴YC6J210N-40直列、中冷、涡轮增压LNG发动机,装配美国全套进口电控供气装置、点火系统和发动机管理系统,配天然气三元催化排气后处理系统,额定功率/转速为155 kW/2 500 r/min,最大扭矩/转速为710 N·m/1 500 r/min,发动机还配置限速装置,最高车速不大于80 km/h[1]

2) 校车专用底盘制动器总成,按前盘后鼓形式配置,东风德纳系列前、后桥,主减速器为精磨齿轮;后桥制动蹄片为加宽形式。

3) 前双向阻尼筒式减振器和前后少片簧组合式设计,配合横向稳定杆减噪固定结构,稳定性好,有效降低前悬架噪声,大大提高了整车的驾乘舒适性。

4) 采用双回路气压制动系统(行车制动),储能弹簧驻车制动,成熟可靠的动力转向器,配置电涡流缓速器(辅助制动),ABS及制动间隙调整臂,集中润滑系统,提高车辆的主动安全性。

1.3 LNG供气系统

LNG供气系统由LNG钢瓶、电控调压器、汽化器、液位仪、空气滤清器、缓冲罐、安全装置(如过流阀、安全阀和防爆片)以及一系列阀件(如充液阀、截止阀和单向阀等)、混合器等组成,其工作原理如图1所示[2-3]

  

图1 LNG供气系统工作原理图

测试采用的图1所示的带有Rogowski线圈(以下简称罗克CT)的限流电抗器,参数取优化设计以后的方案。测试得到的电流波形如图4所示。

2 设计关键

2.1 车载LNG钢瓶的选择

车用LNG 钢瓶一般分为常规 LNG 钢瓶和增压 LNG 钢瓶。钢瓶最佳使用压力在0.8~1.2 MPa之间,本车选择增压LNG钢瓶,保证钢瓶压力不小于0.8 MPa, 钢瓶通常采用高真空多层缠绕绝热型式,如图2所示[6]

方玫突然动了一个念头。她主动提出给徐东洗衣服。徐东那种惊喜的表情,让方玫觉得很有趣,就好像发现了一个只属于她的小秘密。

  

1—一级安全阀; 2—二级安全阀; 3—过流阀; 4—充液单向阀; 5—放空阀; 6—信号盒; 7—回气阀; 8—压力表阀; 9—经济调节器; 10—增压回气软管; 11—增压阀; 12—增压出液软管; 13—升压调节器图2 LNG 钢瓶示意图

钢瓶容积的选择:LNG汽车的续驶里程一般在400~500 km,与燃油汽车相当[7],参考此续驶里程来选择合适的钢瓶。10 m校车主要用于学校接送学生用,每天接送学生两趟,行驶里程约为 140 km,每3天加一次LNG,3天校车行驶里程为420 km,选用的LNG钢瓶容积至少要满足这个续驶里程。10 m校车的百公里CNG气耗量约为35 m3,行驶420 km需要气耗量约为4.2×35=147 m3。压缩天然气(CNG)在- 162 ℃低温下由气态变为液体,其体积仅为气态的1/625[8],则所需LNG量为147 × 1 000 /625=235 L。由于每个钢瓶的LNG都不能使用完,需要有保底容积,因此选用的钢瓶容积要大于235 L。根据钢瓶厂家提供的产品系列型号,选择在 10 m 长左右的LNG 校车上装配275 L 的 LNG 钢瓶。

2.2 LNG钢瓶的布置

LNG钢瓶常用的布置方式有后置和中置两种,XMQ6100AS校车是发动机前置,平地板结构,后围带安全门,钢瓶后置没有空间,所以采用中置方案。车辆左侧布置电瓶和加热器,LNG钢瓶纵向布置在车辆右侧中部,并在钢瓶外部增加防护栏,防护栏内侧增加橡胶垫带;LNG汽化器和LNG缓冲罐组件布置在钢瓶前部,加液面板安装在钢瓶后部,如图3所示。

  

1—加液面板; 2—LNG钢瓶; 3—汽化器; 4—LNG缓冲罐; 5—发动机总成; 6—防护栏; 7—加热器; 8—电瓶图3 LNG钢瓶右侧纵向布置示意图

此布置方式的优点是整车载荷较平均,且钢瓶的拆装及平时的维护与检查也都比较方便,采用此布置方式也可使加液面板的布置比较合理,使整个供气系统比较紧凑。但是在钢瓶布置和安装过程中需注意以下几点:

1) 钢瓶侧布置纵向安装时,钢瓶的阀门、仪表端应朝向车辆后部,钢瓶安装后任何部分不得超出车辆外部轮廓边缘。考虑到检修问题,钢瓶的阀门、仪表端位置与后部还应保留400 mm以上的可操作空间。

2) 钢瓶与发动机排气管的距离应不小于200 mm;当距离小于200 mm时应有可靠的隔热装置,避免钢瓶直接受热。

式中,Ixx为车体的侧滚转动惯量;Y,Z分别为车体质心的横向与垂向位移;Cy为二系横向减震器的阻尼;h为车体质心距空簧上表面的垂向高度;Ky为空气弹簧的横向刚度;Kθ为抗侧滚扭杆的抗侧滚刚度;g为重力加速度。

3) 钢瓶安装在右侧独立的行李舱内,要考虑内部通风散热问题,钢瓶底部封板要开散热孔,外侧行李舱门也需要开格栅孔,保证通风、换气。

4) 内饰。车身内饰软化处理,采用阻燃性能好的高品质材料,专用学童座椅,全车安全带,配置高级立体音响和视听设备,提供舒适、优雅的空间。

6) 主动安全性。搭载TOPVIEW全景环视、车道偏离报警、全车自动破窗器、自动灭火装置、紧急逃生门等一系列主被动安全技术;同时,车辆配备的 “智慧校车运营管理系统”,可以实时对驾驶员、学生、车辆的行为活动进行智能化监控,确保校车运营安全。

规划制度设计为新旧动能转换试点提供良好的发展布局和基础保障,促进新旧动能转换的体制机制进一步完善。新旧动能转换依靠持续深化商事制度、投融资体制、财税体制、金融体制、价格体制、要素市场化配置、科技体制、包容审慎监管等领域的制度设计,发挥国家发展规划的战略导向作用,健全财政、货币、产业、区域等经济政策协调机制,坚持顶层设计与分项规划相结合原则,确保一张蓝图绘到底,切实把资源配置重心向新旧动能转换倾斜,提前谋划新旧动能转换重大项目建设,破解经济发展和结构失衡难题,切实让市场在新旧动能转换进程中发挥决定性作用。

6) 钢瓶在充装前应当检查低温进液口内是否有水分、杂质等,如有水分,在充液时,水分会迅速凝结成冰块。而冰块有可能堵塞进液阀和低温进液口甚至进入瓶内。堵塞造成低温进液口和进液阀等关闭不严而产生泄露,甚至造成密封面的损坏。如果冰块进入钢瓶内部,可能会在出液过程中堵塞在出液阀处,造成供液不畅,使得发动机动力不足甚至无法启动。如有杂质,杂质进入发动机则有可能造成发动机的损坏。所以在充液前,应当确保水分和杂质被完全清除干净。另外还要查看钢瓶压力表是否为0,如果为0,应当对钢瓶进行吹扫,气密性重检后再进行充装。如果发现钢瓶外表有结露或结霜现象,则不能充装,必须把钢瓶返厂维修。

式中:ri为机场优势度第i指标与旅游业发展水平的平均关联度;rj为旅游业发展水平第j指标与机场优势度的平均关联度。由此得出数据结果,可以分析机场与旅游业发展相互影响的主要因素。

2.3 LNG钢瓶支座的设计

LNG钢瓶的安装支座应当具有防止钢瓶出现振动、松动、滑移或旋转的功能。钢瓶采用环型抱箍固定,抱箍与钢瓶之间、钢瓶与固定支座之间增加厚度为5 mm的橡胶垫,固定螺栓采用高强度螺栓,并带锁止功能。为防止钢瓶左右晃动,甚至脱落,钢瓶采用半圆型支座进行固定,如图4所示。

  

1—环型抱箍; 2—LNG钢瓶; 3—钢瓶支座; 4—固定托架图4 钢瓶支座结构示意图

275 L钢瓶(充满)重量290 kg,钢瓶支座及下部固定托架骨架结构都进行加强处理,下部固定托架采用两根纵向的槽型折弯件50 mm × 100 mm × 50 mm,厚度6.0 mm,横向均匀布置了6根相同规格的槽型件,保证了足够的强度。

2.4 供气管路的布置

LNG 供气系统管路一般分成两部分: 一部分是从加液面板到LNG钢瓶,再经过汽化器到LNG缓冲罐,这部分连接管路是由 LNG 钢瓶生产厂家提供; 另一部分是从LNG缓冲罐到发动机,这部分软管一般由主机厂自己配置(缓冲罐出气软管)和发动机厂家配置(电控调压阀及低压进气软管)。在管路布置中应注意:

5) 利用发动机冷却水作为汽化器的加热源,安装时应当注意LNG进口与冷却水的进口方向一定要相同(并流方式),否则汽化器出口的温度可能过高,或者冬天汽车启动时汽化器结霜甚至结冰。汽化器的安装位置应尽量离钢瓶出液口近,最远不大于 3 m,否则可能造成汽化能力下降。

1) 管路应排列整齐,布置合理,不应与相邻部件碰撞或摩擦,管路固定卡间距不大于600 mm[10]

4.统一要求与专业特色相结合研究新课标背景下高等师范院校英语教学法课程教学策略,落实国家、学校对教师教育专业的统一要求。

2) 低温管路与车辆的电气线路、 油管路、水管路、 气管路等不耐低温的线路以及车架之间要保持 20 mm 以上的距离。

2 将光圈设为f/2.8,I S O 3200或6400。 这 样将会得到15-30秒左右的曝光时间。

3) 要设置放空管路,其放空口应位于车辆顶部,并应设置保护罩,以防止雨水、灰尘进入。

4) 在LNG缓冲罐进入发动机的管路系统中应当设置低压滤清器,过滤管道系统中的铁屑、灰尘等杂质,以免对发动机造成损伤。

5) 由于LNG的液气比较高,LNG一旦泄漏将非常危险,所以供气系统管路不仅要进行气密性试验,同时还要进行低温冷试。另外还需要增加漏气报警装置,以提高其安全性。

3 结束语

天然气燃料汽车,与汽柴油汽车相比,具有一定的环保性,目前发展比较成熟,已形成了生产、储运、综合应用等完整的产业链。天然气汽车技术日益成熟,在市场上的占有率也越来越大,其相对汽柴油汽车的竞争优势也越来越明显。 未来天然气在校车上的应用也会越来越普及。

参考文献

[1] 全国汽车标准化技术委员会.专用校车安全技术条件:GB 24407-2012[S].北京:中国标准出版社, 2012:4.

关于文学体裁,我国现今通行的“四分法”就把文学作品分为诗歌、小说、散文和戏剧四类。我国文艺学理论领域的泰斗童庆炳曾说过,“五四”以来的现代散文的界线至今仍存在模糊性,它可以包括诗歌、小说、剧本无法容纳的如小品文、杂文、随笔、札记、书信、传记等,而前提则是这些作品都必须具有文学审美的特性[7]。大概念来说,随笔是散文的一个分支,有着议论和抒情的双重特征,并且兼备文学审美的特性。作为法国文艺复兴时期最为重要的著作之一,《蒙田随笔》虽有“随笔”一名,却因其浓厚的文学趣味、洞达的生活哲理及其深刻的社会影响,成为欧洲近代哲理散文的经典之作,为我们进行法语散文翻译研究提供了很好的素材。

[2] 刘力楠,王玉红.LNG供气系统在城市公交上的应用[J].大众科技,2014,16(5):46-47.

[3] 黄海波.压缩天然气汽车改装与维修[M].成都:四川科学技术出版社,1999:125-135.

[4]《汽车工程手册》编辑委员会.汽车工程手册[K].北京:人民交通出版社,2001:5-7.

[5] 辛康智.LNG车供气系统的应用研究[J].陕西汽车制造,2008,4(6):7-8.

[6] 陆瑞轮.LNG客车供气系统的安装设计[J].汽车零部件,2013,8(2):84-86.

[7] 袁仲荣.我国LNG城市客车的发展前景[J].汽车零部件,2011,6(6):74-76.

[8] 全国天然气标准化技术委员会.液化天然气的一般特性:GB/T 19204-2003[S].北京:中国标准出版社,2003:1-2.

[9] 全国汽车标准化技术委员会.液化天然气客车技术要求:JT/T 1028-2016[S].北京:人民交通出版社,2016:2.

[10] 全国汽车标准化技术委员会.液化天然气汽车专用装置安装要求:GB/T 20734-2006[S].北京:中国标准出版社, 2007:2.

(3) 环青藏高原边缘的新构造运动强烈、活跃,地震作用强烈而频发,河流持续下切和青藏高原持续隆升,造成川藏高速公路所经地区的高陡峡谷区发生了强烈的动力作用过程,促进了危岩的形成和崩塌的发生。

2.1 德阳地区学龄前儿童缺铁性贫血的患病现状 1 452例受检儿童共检出儿童缺铁性贫血患儿120例,患病率为8.26%,其中6~12个月的患病率为13.76%(52/378),1~3岁的患病率为7.90%(47/595),4~6岁的患病率为4.38%(21/479),3组比较,差异有统计学意义(χ2=8.95,P<0.05)。6~12个月的幼儿是儿童缺铁性贫血的主要人群。

 
李普尉
《客车技术与研究》 2018年第02期
《客车技术与研究》2018年第02期文献

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