提到專用汽車，除了尺寸可取，、變速器、ABS之外，媒體或者專業(yè)人士談?wù)摳嗟耐菐w、罐體的結(jié)構(gòu)，材料的性能與應(yīng)用，車橋的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)，懸掛系統(tǒng)的安全和平順等等。而專用汽車之所以被稱為“專用”，其功能性是絕對(duì)不能忽視的，如何實(shí)現(xiàn)專用汽車的功能，更好地體現(xiàn)出功能性、實(shí)用性、方便性等幾個(gè)方面的結(jié)合也是我們專業(yè)人士所關(guān)注、所追求的。
關(guān)注專用汽車的功能性問(wèn)題，就會(huì)自然而然地將目光落到實(shí)現(xiàn)各種功能的液壓技術(shù)上。提到液壓技術(shù)，相信專用汽車行業(yè)從業(yè)人員并不陌生。在我們周圍，從自卸車到攪拌車，從 垃圾車到掃地車，隨處可見液壓系統(tǒng)的影子。同以往各屆展會(huì)一樣，今年的IAA展會(huì)上，采用各種新功能、新技術(shù)的專用汽車琳瑯滿目，令人應(yīng)接不睱，流連忘返。筆者作為專用汽車液壓技術(shù)人員，透過(guò)展會(huì)上車輛華麗的外表、精湛的工藝、精美的做工，體會(huì)更深的是液壓技術(shù)在其中所起到的功能化核心作用，以及液壓技術(shù)發(fā)展過(guò)程中鮮明的時(shí)代和行業(yè)特征。
舉一個(gè)例子，在一輛半掛車系統(tǒng)上，我們看到了液壓驅(qū)動(dòng)的駕駛室翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)；具有液壓高度調(diào)整和角度調(diào)整功能的牽引座；有液壓伸縮車架、地板升降、尾梯收放以及液壓車橋提升系統(tǒng)等等。而功能化的箱體則可能是自裝卸移動(dòng)式垃圾壓縮站，也可能是專業(yè)運(yùn)輸散裝物料的液壓活動(dòng)地板，更可能是安全有液壓隨車吊和自調(diào)平液壓支撐，或者同時(shí)配備液壓翼開系統(tǒng)和遙控操作功能的液壓升降尾板等。
透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)。無(wú)論是專用汽車對(duì)于液壓技術(shù)的要求，還是液壓技術(shù)地專用汽車發(fā)展所做出的貢獻(xiàn)，如果可以因此思考一下液壓技術(shù)與專用汽車的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)之間的關(guān)系，將是非常有價(jià)值的。筆者也正是基于這個(gè)目的，從專用汽車和液壓技術(shù)各自的角度出發(fā)，進(jìn)行一些探討和分析。
液壓技術(shù)的時(shí)代特征和行業(yè)特征
不妨讓我們簡(jiǎn)單回顧一下液壓技術(shù)的發(fā)展歷程。
真正意義的液壓技術(shù)誕生在西方的工業(yè)革命時(shí)期，從18世紀(jì)第一臺(tái)水壓機(jī)算起，至今已有200多年歷史。到了第二次世界大戰(zhàn)之后，液壓技術(shù)道德因?yàn)楹娇蘸教旃I(yè)等軍工領(lǐng)域的需求得到快速發(fā)展。隨著材料和工藝方法的不斷進(jìn)步，液壓技術(shù)所持有的功率重量比大，體積小，頻響高，壓力、速度可控性好等特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，逐步走向更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，從而成為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代傳動(dòng)和控制的關(guān)鍵技術(shù)。因此，完全可以說(shuō)液壓技術(shù)也在與時(shí)俱進(jìn)，也具有鮮明的時(shí)代特征。特別是近10年來(lái)，當(dāng)液壓技術(shù)更多地與自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、新工藝新材料相結(jié)合以后，液壓這一傳統(tǒng)的基礎(chǔ)性技術(shù)有了空前的發(fā)展，獲得了新的勃勃生機(jī)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要作用。液壓工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展水平已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。
與電子和信息技術(shù)不同，數(shù)百年的發(fā)展歷程表明，液壓技術(shù)從來(lái)不是靠新的理論或者新的技術(shù)獲得發(fā)展的。無(wú)論是現(xiàn)階段還是可以預(yù)測(cè)的將來(lái)也是沒(méi)有可能取得驚人的突破。恰恰是與其他技術(shù)的之間的融合與集成，并通過(guò)自身的不斷改進(jìn)，液壓技術(shù)取得了一個(gè)又一個(gè)進(jìn)步，用不斷提高功能、性能以及可靠性，東路各行業(yè)的發(fā)展需求，這就是液壓技術(shù)的時(shí)代特征。
專用汽車的發(fā)展以及與液壓技術(shù)的相互作用正好驗(yàn)證了這一點(diǎn)。與液壓技術(shù)的歷史相比，汽車的歷史更短一些，而兩者在專用汽車上的結(jié)合或許只有短短的五六十年時(shí)間。從人類嘗試著用油缸構(gòu)成第一個(gè)自卸系統(tǒng)，到現(xiàn)階段液壓技術(shù)與自動(dòng)控制、電子技術(shù)的廣泛結(jié)合，滲透到專用汽車的每一個(gè)門類、每一個(gè)功能環(huán)節(jié)，我們不難看出，液壓技術(shù)與專用汽車的發(fā)展已經(jīng)密不可分。液壓技術(shù)通過(guò)不斷的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)集成來(lái)滿足現(xiàn)在和將來(lái)專用汽車的發(fā)展需求，并因此給自身打上了深深的專用汽車的烙印，被賦予了行業(yè)特征。
我們不難總結(jié)出專用汽車行業(yè)的四大特征：功能極其多樣化；載體空間限制；能源供給有限；使用環(huán)境千差萬(wàn)別。相對(duì)應(yīng)的，專用汽車液壓技術(shù)必須的努力方向是：更高效、更環(huán)保、更簡(jiǎn)便、更可靠。
作為一般的液壓技術(shù)，上面提到的要求毫無(wú)疑問(wèn)都是適用的，但對(duì)于專用汽車行業(yè)特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，這些要求無(wú)疑更實(shí)際，也更迫切。
更高效、更環(huán)保
更高的效率意味著充分利用能量和更少的能源消耗。任何能量轉(zhuǎn)換只能力求效率更高，而無(wú)法做到百分之百。液壓技術(shù)在機(jī)械能至壓力能或相反方向的轉(zhuǎn)換方面，雖然已經(jīng)取得了很大進(jìn)展，但能量損耗是一直存在的，包括與泄漏有關(guān)的容積損失和與磨擦潤(rùn)滑的機(jī)械損失。從誕生的第一天起，液壓技術(shù)就在不斷努力，以求達(dá)到更高的效率。在IAA展會(huì)上，我們可以清晰地看到業(yè)界同行們所做出的努力和所取得的成果。
1.發(fā)展不型化、輕量化、集成化技術(shù)。在IAA展會(huì)上，我們可以看到，專用汽車已普遍使用插裝元件、鋁合金閥體、液壓回路的集成技術(shù)等。而在功能性的箱體結(jié)構(gòu)、最新的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及執(zhí)行元件技術(shù)方面，也大量地采用了抗拉強(qiáng)度750MPa高強(qiáng)度鋼、高強(qiáng)度鋁合金材料。甚至全鋁結(jié)構(gòu)的液壓油缸和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也不乏其身影。在專用汽車上，任何降低重量的措施都可以直接提高能源的利用率，降低燃料的消耗。這就是為什么專用汽車行業(yè)追求輕量化，并樂(lè)此不疲的根本原因。
2.廣泛采用現(xiàn)代化的精密制造技術(shù)，提高元件的制造精度。尺寸精度的提高意味著更小的泄漏，而表面精度的提高則可以減少元件和系統(tǒng)的內(nèi)部壓力損失，從而減少功率損失。先進(jìn)制造技術(shù)還使集成化回路的廣泛應(yīng)用成為可能。集成化回路可以使元件之間的距離縮短，減小流道的長(zhǎng)度，從而降低管路的損失。
3.優(yōu)化的回路設(shè)計(jì)、恒功率技術(shù)在泵、馬達(dá)等元件上廣泛使用，避免采用節(jié)流系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)流量和壓力，減少或消除了液壓系統(tǒng)的節(jié)流損失，以及非安全需要的溢流損失。
4.采用先進(jìn)的靜（動(dòng)）壓軸承技術(shù)、新型的潤(rùn)滑材料和新型密封材料，從而減少磨擦損失。
5.更高的系統(tǒng)壓力以及表型的泵、馬達(dá)的結(jié)構(gòu)被采用，大幅度提高了轉(zhuǎn)換效率。在IAA新開發(fā)出的專用汽車上，超過(guò)25MPa壓力的液壓系統(tǒng)并不少見。而一些技術(shù)先進(jìn)的元器件制造公司推出的新結(jié)構(gòu)產(chǎn)品更是讓人耳目一新。
6.采用新型的密封結(jié)構(gòu)和密封材料，提高密封壽命，降低泄漏損失。
7.廣泛采用高效低功率的電磁控制元件，降低電能消耗。小型化電磁插裝閥已被大量采用，甚至微型電磁組件已得到越來(lái)越廣泛的使用。
高效率帶來(lái)的結(jié)果是更環(huán)保。根據(jù)泵類產(chǎn)品制造商英國(guó)Concentric公司介紹，如果專用汽車采用的液壓系統(tǒng)的效率提高5%，僅僅在美國(guó)和英國(guó)，每年將減少數(shù)百萬(wàn)噸燃料的燃燒和排放。
更簡(jiǎn)便、更可靠
簡(jiǎn)便并不意味著簡(jiǎn)單。而是代表更智能化、更簡(jiǎn)便使用、更簡(jiǎn)便維護(hù)等等.在本屆IAA展會(huì)上，現(xiàn)代與傳統(tǒng)技術(shù)的結(jié)合所帶來(lái)的強(qiáng)烈沖擊更勝以往。與上屆展會(huì)相比，本屆展會(huì)的車體車箱或功能上也許沒(méi)有大的區(qū)別，但專用汽車液壓系統(tǒng)由于采用機(jī)電一體化技術(shù)，在可靠性、柔性化、智能化等方面有了非常大的提高。為液壓系統(tǒng)配備自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，自我診斷、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)成為專用汽車液壓技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。 |
