公路隔音屏清洗车的方案设计

浅谈公路隔音屏清洗车的方案设计

摘要：此文从“城镇化”对城市环境卫生提出的要求作为切入点，高效的机械化施工作业成为环卫工作的趋势，引出清洗车这种作业工具，谈了隔音屏清洗车的设计要点，并谈了清洗车未来的发展趋势，此车已经多次实际作业验证过，效果良好。

中图分类号：u279.3+25

一、概论

随着我国经济的高速发展，生活质量逐渐改善和提高，居民对生活环境的要求也越来越高。中共第十五届四中全会通过的《关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建议》正式采用了“城镇化”一词，这是中国首次在最高官方文件中使用“城镇化”。在“城镇化”的过程中，大量的劳动力涌入城市，使得城市人口规模大幅提高，给城市基础设施和环境带来巨大压力，人类活动作用于环境，环境又对人类生活产生重大作用，彼此促进，相互制约。

城市环境是一个以人为本的概念，它承载着居民对优质生活的向往和追求。居民在生存条件基本得到满足的情况下，对城市环卫工作的要求也越来越高，自改革开放以来，随着机械行业的市场发展，产品的专业化越来越高，环卫工作的机械化水平也越来越高，机械化作业的效率是人工无可比拟的，在道路交通高速发展的同时，道路设施养护也成为了环卫部门工作的一个重点，清洗车开始大量应用于道路设施养护。

二、清洗车

清洗车的概念很广，可以按清洗介质划分，有气体、液体等类型；可以按作业类型区分，例如专门用于清洗路面，或清洗墙壁，或清洗管路等；还可以按吨位划分，划分为重型、中型和小型。

大部分清洗车是在汽车的二类底盘基础上通过改造，加装动力源，通过机电设备控制，通过滚刷旋转、高压液体或气体的作用，达到清洁的目的。

三、隔音屏清洗车的设计

1、汽车底盘的选择

目前国内基本上没有一家专业生产专用汽车底盘的企业，国内800多家专用车生产厂家生产的各类专用汽车中，大多数是在普通载货车底盘的基础上改装而成，而在这些企业中又大多数为外购底盘进行改装生产的中小企业，机械化程度低，产品质量参差不齐，与发达国家有很大差距，这一现状极大地制约了我国专用汽车的发展。

隔音屏清洗车由于采用高压水清洗，关键在于单次作业的用水量，整车可承载的水量越多，相同水压下单次作业时间就越长，也就意味着单次作业的距离越远，因此，底盘的吨位越高越好，既可满足作业需求，又便于结构布局。

另外，为了满足作业的需求，充分发挥滚刷的清洁效果，清洗车的行驶速度应保持在5公里/小时以内，因此，需在底盘加装二级变速部件，达到低速稳定行驶。

2、动力匹配

2.1动力系统

清洗车的作业机构需要独立进行控制，而且在作业的同时，车辆必须行进，所以要建立独立的动力系统，为作业机构提供足够的功率。

动力系统包括发动机、离合器、散热单元、供油单元和进排气单元。发动机的功率要依据作业机构的最大功率需要进行匹配，离合器需要自动进行离合切换，散热单元、供油单元和进排气单元根据发动机要求和设计要求进行匹配。

作业机构采用液压控制，清洗作业需要高压水或清洗液，所以动力系统需要带动两套管路的泵动力，采用的是轮系方式进行衔接，这样，在空间布局上也方便调整。见图1。

2.2液压系统

液压系统根据配置的多少，采用双联泵或多联泵，分别为提供液压缸和液压马达等执行元件提供驱动力。

液压油一般来说可以使用通用型机床工业用润滑油，此种润滑油的工作温度在0℃～80℃之间，如果执行机构过多，管路循环量大，则需要控制油温，可通过增加冷却器的方式对液压油进行冷却。2.3动作机构及控制

公路隔音屏是垂直设置于路面两侧，作业过程是车辆沿公路正向或逆向行驶作业，所以滚刷的清洗切面是与隔音屏平行的，考虑到作业方向性的需要和作业面可能呈现弧面的因素，滚刷的清洗切面应可以工作在清洗车的两侧，并且可以适当调整角度。

滚刷与隔音屏的清洗间距应保持在一定的范围内进行自动调整。首先，作业车辆在行驶的过程中是人为操作，再加上汽车结构的误差，还有公路的曲度，作业车在前进过程中并不是一直在理想化的直线前进，行驶一段距离后会使滚刷与隔音屏的清洗间距产生偏移，并非保持定值，另外，隔音屏也并非一直保持平面，中间也会有很多凸出的障碍物，这些都需要滚刷进行适时的进行调整，即进行伸缩来保持滚刷与隔音屏的合理清洗间距。

驾驶员在驾驶过程中，自身的视觉能力会限制对距离的判断，操纵人员也会受到观察角度的限制，不能及时的调整滚刷与隔音屏的间距，所以，采用传感设备，通过机电一体化的方式自动调整间距是一个理想的方案，但要注意传感设备的防护和测距影响，因为进行清洗作业，环境湿度会比较高，应对传感设备进行防水保护，并考虑到水汽对测距原理是否有影响。

四、发展趋势

1、功能有兼顾

功能不能太“专一”。例如此文中的隔音屏清洗车，虽然主要功能为清洗隔音屏，但受到作业部门的作业需求，作业任务的限制，还要在完成专用作业的之后，实现清洗路边边石的，或者实现洒水作业，这就对专用车的设计提出了要求，在完成主要作业的“大项”的同时，还要兼顾“小项”，提高车辆的附加值，性价比。

2、整车轻量化

整车自重将进一步降低，提高车辆的装载能力。以13m长标准二

轴厢式半挂车为例，美国的车辆自重为6吨，我国的车辆自重为8吨，这样相比下来，满载时我国车辆将少装2吨货物，空载时又多耗费燃油，燃油经济性相比之下可想而知，所以，整车通过技术提高的轻量化也是必然的趋势。

3、绿色作业

环保在很长一段发展时间内无论国内还是国外都将是汽车的控制重点，城市的粉尘、雾霾、噪音等污染源很大一部分来自汽车，对于清洗车来说，未来将进一步控制作业噪音，通过增加烘干装置和污水回收装置进一步提高作业效果，减少污水排放。

4、智能化

国内产品与国外专用车产品一个非常明显的差异就是智能化水平，发达国家的专用车智能化设计比较多，而且在很多汽车零配件方面的技术要领先我国的技术，由此可见智能化能够拉开产品之间距离，因此对于国内专用车企业来说大力发展智能化产品将是在未来市场中能够占取主动的关键。