耐用技术结构说明
中国客车网原创新闻组

  耐用作为客车产品的一个重要属性,已经越来越被客户所重视,在客户购车的决策过程中,耐用已经成为了具有决定性作用的关键因素。客车产品是一种用来投资的生产工具,因而客车产品的价值也在于其为客运企业所带来的收益。耐用作为评判客车产品优劣的一个重要属性,直接关系到客户在运营过程中所获得的收益。产品的耐用属性代表的是更少的运营成本,更低的维修费用,更高的安全保障和更强的竞争能力,耐用意味着产品的综合运营成本低,意味着产品全生命周期的收益率高,还意味着产品残值超出想象。

  作为一种生产资料,客车产品的耐用已经成为各类型客车用户最为关注的性能;而作为一家客车制造企业,如何帮助客户降低固定成本支出,提供最大化的运营价值,是客车制造企业的根本出发点"耐用是金"就是这种理念最全面的解释。

  宇通作为客车行业的领导品牌和耐用品质的倡导者有责任更有义务让耐用成为整个客车制造业的生产标准。在行业内推广耐用新技术,倡导耐用潮流也已经成为宇通的历史使命,在各竞争厂家越来越重视产品耐用的今天,宇通又一次携全新的研发成果向全行业推广耐用技术,设立产品耐用标准。宇通产品的耐用新技术根据客户的利益主要分为4大部分,分别是更经济、更可靠、更安全和更舒适,详细情况如下:

  一、 更经济

  提高燃油使用效率、降低车辆维修保养费用,减少车辆的终身使用成本已成为客户的重要需求。宇通耐用新技术,有效地降低运营成本,使客户能够在竞争中先人一步,获取更大的赢利空间

  1) 发动机热管理应用技术

  发动机热管理,有效减少附属设备能耗,并使燃烧更充分,油耗降低5~10%


  采用发动机热管理技术后,发动机能够始终保持在最适宜的温度环境下,一方面减少了发动机附属设备的能耗损失,另一方面使燃油燃烧地更加充分,通过热管理技术从多个角度达到节油的目的。目前,宇通的每一个新开发的车型,均在开发初期采取该模块并进行性能测试,发动机热管理技术已经成为宇通产品独有的技术优势。应用先进的发动机热管理技术能够有效地降低车辆油耗,降低运营成本,达到更经济的目的。

  2) 传动系匹配优化

  提供适应各种运营状况的个性化匹配方案,燃油消耗降低5~10%


  传动系统的匹配对油耗有较大的影响,研究结果显示,不同的使用条件,匹配不同的传动系统,油耗相差能达到10%左右。客车作为个性化非常高的产品,只有针对不同的使用条件开发合适的产品才能够使产品在使用中表现出更优异的性能。宇通在产品设计开发初期,对整车动力系统的匹配就根据不同的使用条件提供多种模块的选择,以保证在整车动力性符合要求的前提下,油耗最低。这种个性化模块化的产品选择都是建立在基础研究和对各种使用状况充分了解的基础上的,也是宇通科技实力的直观体现。

  3) 降低进排气阻力。

  根据实验制定进排气阻力标准,使油气比例达到最佳状态,有效提高燃烧效率


  发动机进气量的大小决定了发动机燃烧是否充分,进气阻力过大或过小都将导致燃油燃烧不充分,功率降低、油耗增加。当进气阻力大于发动机要求时,发动机进气量不足,空气与燃油的混合比例不当,造成燃烧不充分;当进气阻力小于发动机要求时,空气的温度过低,燃烧依然不充分,只有当进气阻力完全符合发动机要求时,燃油的效率才最高,油耗才能够降到最低。宇通掌握了多种发动机进气系统对油耗的影响规律,制订了我公司自己评价的进气系统的标准,并投入重金购买先进的测试设备对进气阻力与温度进行准确的测量,不断改进与完善,极大的满足了发动机对进气阻力的要求,使油耗更低,运营更经济。

  4) 驾驶员操作习惯。

  规范驾驶员操作习惯,减少人为因素影响,提高运营经济性


  车辆驾驶员充分了解所驾驶的车辆性能,并做好规范操作是十分重要的,驾驶人员的操作习惯可以造成10%以上的油耗差别。对此,宇通编制专门的节油手册,结合宇通车自身的特点给出最佳的驾驶方法:包括换档时机、油门、制动的使用方法等;并明确在各种使用条件下、不同车速下的油耗。并且宇通以将此项工作作为客户接车环节中的一个重点培训项目。

  二、 更可靠

  出车率是赢利的必要条件,可靠性又是保证车辆正常出车率的必要条件。宇通耐用新科技,能够有效地提高车辆运营可靠性,让您的客车时刻保持"一级战备"状态

  1)底盘、电气技术改进

  线路路布局合理,选材严格把关,部件耐高温不易氧化,保证您的车辆运营更可靠
2006年宇通专门针对底盘和电气方面开展技术攻关,在可靠性上做了诸多改进,使整车的可靠性进一步加强,能够更好的满足客户营运的需求:

  -防水插接件的开发和应用:防水的同时,保证线路不易被氧化、不会漏电,且耐高温,有效地降低了线路的故障率,从细节上提升了安全性

  -发动机仓体部位的管线,全部采用耐高温件作为外包皮质。为此宇通质检部门专门增设了高温低温试验设备对供应商提供的材质进行严格把关

  -管线布局的改进,设计结构优化,避免线束的摩擦而引起的起火,规范气路、油路、电路的合理布局

  -使用线束不同于一般铜线,是专用镀锡线材:使线路的耐氧化能力大大提升,提高了线路、电器件的寿命和可靠性。

  2)车身骨架扭曲试验

  分析骨架受力点,保证骨架结构在各种可能的扭曲状态下依然保持稳定,有效提高使用寿命。

  宇通通过车身有限元分析,将一万多个单元节点,通过CATIA建立几何模型,并通过I-deas进行扭转工况、弯曲工况的计算分析,确保骨架结构可靠耐用,能够使车辆适应各种崎岖路面的考验,保证骨架结构在各种可能的扭曲状态下依然保持稳定,提高骨架结构的可靠性。

  3)仓体热管理应用技术

  控制仓体温度,改善部件工作环境,能够保障部件正常工作并有效延长其使用寿命

  仓体热管理技术是博士后工作站对仓体温度高的问题进行的专项研究。研究过程中,以实际测试和改良为主,对多种散热降温措施的效果进行了测试对比分析,并将分析结果广泛的应用到新产品的制造过程中,极大的提高了仓体内各种橡胶管路和电气管路使用寿命,保证附件能够正常工作,杜绝了由于仓体高温引发的火灾隐患。

  三、 更安全

  交通事故是车辆运营的天敌,如何杜绝事故发生,如何最大程度减少损失,是客户面临的首要问题。宇通以领先科技确保车辆更安全,减少运营风险

  1) 车身CAE研究

  CAE 研究使整车受力越均匀,受外力冲击时不易变形,有效提高了车辆被动安全性


  在车辆的设计过程中,宇通对车体结构进行的大量的有限元分析。整个有限元模型共有111071个节点,105452个单元,其中梁单元1726个,在对车身结构进行分析时,节点越多,单元越多,计算量越大,对骨架结构的分析就越精确,整车受力就越均匀,骨架更加牢固,通过上万个节点、单元的分析和改进,极大的增强了车身骨架的安全性,能够达到欧洲最新的检测标准。

  2) 侧翻试验

  宇通车辆侧翻实验,满足欧洲监测标准,安全性与国际接轨


  宇通率先在客车行业内进行侧翻实验,侧倾角度达到42度(国家要求是35度),侧翻后骨架变形的程度在欧洲标准要求之内,并且侧翻后车辆可以正常行驶。

  侧翻实验较好的说明了宇通在被动安全性方面的优异性能,为客户的运营提供了强有力的安全保障。

  3) 座椅碰撞试验

  通过座椅的材料、结构与布局的改良尽量减少碰撞中座椅对人体的伤害,保障乘客的安全
经研究发现,车辆事故中乘客遭受伤害主要来自于碰撞瞬间由于惯性所造成的人体与座椅间的碰撞,针对这一问题,宇通专门在国外进行了座椅碰撞试验,通过试验结果对座椅本身的设计、各种材料的选择、和车辆内部座椅的布置做出改进,极大地提高了车辆的被动安全性,提高了乘客的安全保障

  四、 更舒适

  关爱以人为本,更舒适的乘坐环境,为您带来更高的上座率,更为您带来更多的赢利,宇通驾乘舒适性研究,让您轻松取得竞争优势

  1) 人机工程学研究

  通过三维人机工程研究模型有效的改善了驾驶员的操纵轻便性和舒适性,使驾驶员操纵更轻便,精力更集中


  作为司机日常工作的主要区域,驾驶区的布置很重要,针对驾驶区宇通设立了很多的研究方向,例如:

  -驾驶员乘坐舒适性

  -驾驶员观察车内仪表和主要显示装置的方便性

  -驾驶员操纵变速杆、制动杆、方向盘、各种踏板的方便性

  -驾驶员活动空间保证(胸部空间、腿部空间、头部空间)

  根据以上的研究方向,宇通经过试验统计建立座椅前后位置经验模型。该模型中隐含了对驾驶员乘坐舒适性、视野、腿部空间、胸部空间、操纵方便性等要求,适合差异化设计,可以应用在各种车型的设计中,极大地提高了司机在驾驶过程中的舒适性与便利性,从驾驶者的角度使车辆的性能有了极大的提高

  2) 空调性能研究

  应用CFD技术对空调风道流场进行计算模拟,使车辆在相同的制冷性能下,车内温度更均匀


  宇通在研究过程中,应用CFD(流体计算力学)技术对空调风道流场进行了计算模拟,发现蒸发风机出风口处涡流导致该位置形成较高的背压,不利于出风,针对以上问题,宇通进行以下6个大项的整改:

  -提高蒸发器风机效率

  -割去蒸发器出风口处过大的玻璃钢翻边

  -行李架骨架调整

  -出风口调整

  -加强风道密封、媒管侧添加导流板

  -规范电器线束

  改进后与竞争车型的对测试表明,宇通客车在相同的制冷性能下,车内温度分布更为均匀。

  3) 车内噪声研究

  通过改进吸声与隔声材料布置等方面,减小车内噪声,提高乘客乘坐的舒适性


  客车车内噪声研究专项,主要研究车身的固有模态响应,找出影响车内噪声的主要原因。根据以上原理,振动噪声控制研究重点我们主要从以下几个方面着手:

  -吸声与隔声材料布置方案优化(共用神州五号飞船的材料实验室对车内各种吸声材料进行测试,并对配套厂家提出更明确更具体的性能要求)

  -进气噪声控制

  -风扇噪声控制

  研究从部件环节开始,为振动噪声源定位提供依据。根据分析结果,共提出了20项整改措施,目前成果已在宇通公司车型上应用,通过以上方面的改进,提高乘客乘坐的舒适性,整车的性能优势进一步增强。

  4) 车外噪声研究

  通过对材料和声源的控制减小车外噪声,率先关注公共利益,与国际标准接轨


  宇通经过博士后工作站的专项研究发现,对车外加速噪声主要影响因素有:发动机产生的噪声、风扇噪声、排气噪声等,针对不同的噪声源我们分别采取对应改进措施:

  -风扇噪声:采用发动机热管理技术控制风扇转速,从而降低车外加速噪声;

  -排气系统噪声:优化排气系统,可有效地提高消声量,降低排气系统的噪声;

  -发动机下方噪声:针对发动机下面的主要声源,采取隔声、吸声、阻尼减振等多种措施,减少从地面向车外辐射和反射的噪声。

  -仓体吸声材料布置优化:优化仓体内吸声隔声材料的布置,衰减仓体内噪声能量向外扩散。

  5) 操纵轻便性

  以更科学的标准来规范软轴的选用,从而降低司机工作强度


  为了提高操作舒适性,减小驾驶员操作强度,我们对后置客车普遍采用的软轴式远距离操纵机构进行了研究,重点研究过程中检测大客车实际装车情况下的软轴的行程效率和负荷效率,并且研制了模拟实际安装状态的软轴性能检测台,对现在使用的操纵软轴进行了实际测量。根据测量结果,在目前的车型上进行改进,使司机的驾驶更为轻便。不仅极大的减轻了驾驶人员的工作强度,并且使驾驶人员能够将注意力更多得放在路面情况上,减少因驾驶疲劳而产生的危险。

  6) 高速行驶平顺性研究

  通过平顺性研究,减轻行驶过程中乘客的震动感,提高动态乘坐舒适性


  宇通通过总加权值和1/3倍频程评价法等先进的分析手段,针对车辆行驶过程中车体震动和座椅抖动的情况进行研究和改进,解决了轮胎动不平衡激励与悬架固有频率重合导致车轴振动较大等舒适性不足的问题,减轻了车辆行驶过程中给乘客带来的震动感,提高动态下乘坐的舒适性。

  7) 车体震动研究

  通过控制震动源并减少对震动激励的响应,使乘客乘坐更安稳,旅途更舒适


  客车车体振动研究专项,主要研究车身的固有模态响应,找出影响车体振动的主要振型,从根本上抑制车体对振动激励的响应,根据以上原理,振动控制研究重点成果主要为:

  -动力总成悬置匹配,根据不同动力总成匹配不同的悬置方案,并通过对悬置附件的改良衰减发动机振动向车体的传递,悬置隔振率大于50%。

  -结构刚度优化,优化车体结构布置,提高低阶扭转和弯曲固有频率2Hz,避开发动机怠速激励频率,抑制C计权声级在101dB以内 。