环卫车辆装备技术现状分析与发展方向初探
近10多年来我国环卫车辆的装备技术得到了迅速发展，产品的类型、功能已能基本满足一般的作业需求。随着经济社会的快速发展、城市环境卫生容貌和人们对生活环境质量要求的不断提高，特别是2008年北京奥运会和2010年上海世博会的举办，对环卫车辆的装备技术提出了更高的要求。环卫车辆及装备将向集成化、环保化、人性化、数字化方向发展，由单一的作业功能特征向集作业、信息、监管为一体的综合功能特征方向发展，使国内环卫装备水平满足现代化国际大都市发展的需求，并建立起具有一流技术、符合中国国情的环卫作业装备系统。
下面通过对环卫车辆装备现状的分析和现代化环卫车辆装备的产品技术、功能特性需求的探究，提出环卫车辆装备的技术发展、研制方向及功能需求，供环卫车辆管理部门、作业单位、生产企业的同行参考。
环卫车辆装备技术现状
20世纪80年代末以来，我国环卫车辆的研发机构、改装生产企业通过引进、消化、吸收国外先进技术，加快了国产环卫车辆新产品的研发和生产，使国产环卫车辆的技术装备水平得到较快发展和很大提高，改变了传统的环卫作业方式，由人工作业向机械化、半机械化方向发展，环卫车辆的装备技术由简易型向技术密集型方向发展。
１．国内环卫车辆的发展近况
在这里所讨论的环卫车辆包括生活垃圾收运车、吸粪车、扫路车、清洗车等４大类。
（１）生活垃圾收运车辆：由敞开式发展到密闭式。这里密闭式是指压缩式垃圾车、自装卸式垃圾车、车厢可卸式垃圾车等机械化密闭式垃圾收运车辆。通过用密闭式车厢的垃圾收运车淘汰敞开式车厢的垃圾收运车，使车辆运输效率和密闭性能得到提高。上海市区生活垃圾已基本实现密闭化、压缩式的收运方式。
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（２）吸粪车：由高作业噪声发展到低作业噪声。其核心技术是采用低转速的低噪声真空泵。上海市区的吸粪车已全部改造为低噪声吸粪车。
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（３）扫路车：由纯扫式发展到吸扫式。用以扫为主、以吸为辅或以吸为主、以扫为辅等不同结构形式的扫路车淘汰了二次扬尘污染严重的纯扫式扫路车，清扫效率和质量得到提高。
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（４）道路清洗车：由低压力喷洒发展到高压力清洗。用高压力、小流量的清洗车淘汰单一洒水功能的低压力、大流量的洒水车，符合节约型社会发展的要求，用最少的水量获得最佳的清洗效果。
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２．国内环卫车辆的技术特征
（１）功能：部分接近国外同类产品水平。压缩式垃圾车、车厢可卸式垃圾车和公路型扫路车的功能已接近国外同类产品，其他类型的环卫车辆与国外先进产品相比，其功能还存在一定的差距。
（２）性能：与国外先进产品存在较大差距。生产企业受加工装备简陋、工装模具不全、工艺技术落后、生产规模小的限制，低端产品特征明显，整车性能较差。 （３）技术：缺乏具有自主知识产权和概念创新。大部分国产环卫车辆是以模仿进口车功能为基础来研制生产的，产品同质化现象较为普遍，缺乏具有自主知识产权和概念创新的产品。
３．国内环卫车辆的改装企业和产品型号数量分析
根据国家发改委公告（截至2005年9月第108批），对公告内环卫车辆生产企业及其产品型号数量进行了分析，有以下几方面特点。
（１）改装企业多。国内环卫车辆改装企业有124家，其中，压缩式、车厢可卸式、自装卸式等垃圾车改装企业有101家，吸粪车改装企业有45家，扫路车改装企业有２７家，清洗车改装企业有２２家。在册的124家改装企业中，还存在异地或挂靠改装企业，所以实际改装企业要多于124家。
（２）品种规模小。在124家改装企业中，有1至2个品种的改装企业占46％（见图1）。在压缩式垃圾车改装企业中，1至2个品种的改装企业占62％（见图2）。在扫路车改装企业中，1至２个品种的改装企业占67％（见图3）。从改装企业的改装规模和产量分析，大部分改装企业的生产规模和产量都很小。
（３）低端产品多。产品技术含量低、可靠性差、作业噪声大的车辆占相当大的比例，
（４）专业性不强。40％以上的改装企业只是将环卫车辆改装作为企业生产的一小部分或附带产品。
（５）产品系列特征不明显。改装企业主导产品不明确，没有形成较为完整的产品系列。现代化环卫车辆装备技术发展方向
现代化环卫车辆装备技术应与生态型、现代化国际大都市发展相适应，具有国际先进、技术创新的装备特征。从满足单一的普通作业需求，向满足文明作业、环境保护、质量监管、城市容貌等作业和管理需求方向发展。其主要特征如下。
１．集成化
从环卫车辆技术的发展趋势来看，技术先进的环卫车辆将向集成化方向发展。即：从一般的机械化向装备技术集成方向发展，这是集成化的技术基础；从单一功能的设备向装备系统集成方向发展，这是集成化的形态体现。通过机电一体化技术、信息化技术和先进制造技术的集成，使得产品的技术得到创新，产品的功能得到拓展，产品的性能得到提升，呈现出技术密集型产品的特征。通过机械、液压、电子、信息等装备的集成，环卫车辆将成为具有行驶功能的运输车辆、作业功能的专用机械、信息收集／分析／储存、传送功能的信息化系统于一体的环卫专用车辆。
２．环保化
现代化城市的环卫作业车辆，将从只满足基本作业功能需求向满足环保作业功能需求的方向发展。通过技术创新、产品改进、功能完善，提高产品在控制污水、扬尘、噪声、废气等污染方面的性能。在污水污染方面，重点是控制垃圾车在收集、运输作业中垃圾渗滤水滴漏现象；在扬尘污染方面，重点是控制扫路车在作业时的二次扬尘污染；在噪声污染方面，重点是控制液压系统、机构撞击、发动机等机械噪声，在废气污染方面，重点是控制发动机废气排放和环卫车辆作业中异味气体的散发。
３．人性化
环卫车辆的人性化是体现现代文明社会以人为本的理念，分别反映在操作人员工作环境和作业过程中对周围环境和人们的影响２个方面。
在操作人员工作环境方面，将以提高驾驶操作的舒适性，减轻作业人员的劳动强度为发展目标，使驾驶、作业人员的工作环境得到改善和提高。
在作业中对周围环境和人们的影响方面，将以改变长期以来环卫车辆外形和作业的粗放形象为目标，通过对车辆外形和性能的改进，消除或减轻视觉污染，避免或减少作业时对周围环境和人员的影响，使环卫车辆与作业环境相协调。
４．数字化
以数字化装备理念对传统环卫车辆进行技术改造和创新，是环卫装备现代化发展的一种创新理念。通过信息化技术的应用，使得环卫车辆发展成为具有作业机械化、管理信息化、控制智能化、信息网络化等特点的现代化环卫车辆。
数字化装备的环卫车辆具有数据采集、数据分析、检测诊断、信息储存、实时传送等功能，实现运行状态跟踪、作业质量监控、运行工况分析、，故障检测诊断、信息采集传送，它为提高环卫作业运行效率和质量，加强科学决策和监管，提供先进、可靠的技术支撑。
环卫车辆技术特性功能的发展
环卫车辆的类型很多，各有不同的功能和作用。各地区作业情况不同，配置、使用需求也不同。下面就垃圾车、吸粪车、扫路车、清洗车等环卫车辆的部分功能需求和性能改进进行讨论。
１．垃圾车
生活垃圾车按收集对象可分为生活垃圾收运车、餐厨垃圾收运车和其他类型的垃圾车，按收运功能可分为收集垃圾车和中转垃圾车，按车身装置可分为压缩式垃圾车、车厢可卸式垃圾车、自装卸式垃圾车和自卸式垃圾车等。国内大中城市的生活垃圾收运车辆已向压缩密闭式方向发展，它具有装载效率高、运输成本低的特点。在此以压缩式垃圾车为例作一简述。
（１）低作业噪声。目前国内大部分压缩式垃圾车普遍存在作业噪声大的问题，产生作业扰民等现象。应通过液压系统和装载机构的优化设计，提高加工精度和装配质量，以达到减小车辆作业噪声的目的。作业过程中的噪声应满足城市区域环境噪声标准的要求。
（２）车厢密闭性能可靠。由于国内生活垃圾具有固液混合体的特性，为满足收集、运输作业过程中无垃圾渗滤液滴漏问题，只有通过技术创新和整车改进设计，才能解决。
（３）填塞器内的垃圾能自动清除。即在卸料时能在驾驶室或车厢侧面控制填塞器刮板的运转，清除填塞器及其料斗内的垃圾。
（４）监视装置和数据传送装置。在驾驶室内装有供作业监视的视频监视装置，以监视垃圾装载和卸料作业状况，并装有噪声自动检测记录仪和数据储存、在线传输装置。
（５）其他功能特性。多规格的垃圾桶翻倒机构，可吊装不同容积的垃圾桶；全密闭式车厢，进料口装有机械或液压控制的密闭门盖装置；可选配车载式装载称重计量装置，满足垃圾收集系统全程自动计量发展的需求。
２．吸粪车
吸粪车按收运功能可分为收运吸粪车和转运吸粪车，前者为国内普遍采用，后者为近年来为满足粪便转运需要而研制开发出的新产品。下面以城市吸粪车为例作一简述。
（１）低噪声、高真空度的真空抽吸装置。采用低转速、高真空度的真空泵。进入居民生活区的车辆在抽吸作业时，可采用蓄电池、超级电容等为动力源的电力驱动装置。
（２）异味气体除臭装置。控制并减少吸粪车作业时异味气体的排放。
（３）长距离吸排流体的拓展性。吸粪车的多功能性，用于污水管道中污泥的抽吸。
（４）收集车辆与转运车辆直接中转对接。通过收集车辆和转运车辆直接对接组成粪便流动中转系统，以满足长距离运输的需求。
（５）其他功能特性。装有灵敏可靠的防溢报警装置；具有小型车载清洗装置等辅助功能；装有噪声、臭气自动检测记录仪和数据储存、在线传输装置。
３．扫路车
扫路车按用途可分为公路型、道路型和广场型，按结构可分为纯扫式、吸扫式和喷水吸扫式，按车型可分为大型、中型、紧凑型和微型。各种分类之间，其特性和作用有着一定的关联。下面以城市扫路车为例作一简述。
（１）能有效控制二次扬尘污染。不同类型的扫路车，在相应作业环境下，能有效控制作业过程中的二次扬尘污染。
（２）扫刷装置可动态无级调节。扫路车的扫刷转速、接地压力、内外摆动可动态无级调节，满足道路路面、作业环境、污染程度、物料对象等各种作业工况的需求。
（３）装有粉尘浓度、作业噪声检测记录装置。扫路车作业工况的监测重点是粉尘浓度和作业噪声，它是提高扫路车清扫质量的主要技术手段。
（４）监视装置、数据储存和在线传输装置。在驾驶室内装有视频监视装置，监视清扫作业状况，以便动态地调整工况、及时对扫／吸装置进行维护，并装有数字和视频的储存和在线数据传输装置。
（５）其他功能特性。广场型扫路车应符合紧凑、灵活、噪声低和外型美观等性能要求；清扫作业系统与行走系统在不同的工况条件下的运行相互独立；清扫作业系统采用电液控制技术，并具有自检诊断功能。
４．清洗车
清洗车按用途可分为道路型和广场型。近几年来随着大流量、低压力洒水车的淘汰，清洗车在国内得到了迅速推广应用，多功能的技术特性得到了不断发展和提高。在此仅以城市道路冲洗车为例作一简述。
（１）高压力、小流量水喷射清洗功能。这是清洗车的核心功能。
（２）喷水杆高度、摆动、伸缩可动态调节。为适应各种路面的清洗，提高清洗质量，在作业中喷水装置可动态调节。
（３）防喷水飞溅装置。该装置的作用是减少作业过程中对周围环境和行人的影响。
（４）具有多功能拓展性。通过多功能拓展，满足特殊作业环境的冲洗和防空洗消作业等特殊用途的需求。
（５）其他功能特性。喷水系统与行走系统的工作相互独立；具有用水量自动记录装置；具有清洗作业监视装置和数据储存、在线传输装置。
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