當前我國壓縮式垃圾車的技術革新方向探討

摘要：壓縮式垃圾車作為我國常見、數量較大且使用頻率較高的生活垃圾收轉運車輛，如今已處于一個瓶頸階段，國內各生產廠家的同類產品已出現嚴重同質化。各廠家均在一定程度上采用降價來擠占市場，而并非將主要精力用于產品技術革新，這顯然不利于產品的提升和行業的發展?；诖?，從多個視角提出若干可用于壓縮式垃圾車的技術革新方向，以供業內人士參考。

關鍵詞：壓縮式垃圾車；同質化；技術革新；一減一降三提升

中圖分類號：U469" 收稿日期：2024-11-15

DOI：1019999/jcnki1004-0226202502009

1 前言

自20世紀90年代，我國從歐洲引入第一臺壓縮式垃圾車并成功本土化以后，壓縮式垃圾車便逐步在我國推廣應用，至今已成為我國幾乎所有城鎮、鄉村最主要的垃圾收集轉運車輛之一。壓縮式垃圾車最大特點是裝入車廂內的垃圾經過壓縮后，密度增大，運輸效率提高，且其密封性相對較好，裝卸垃圾方便快捷。

經過30多年的發展，壓縮式垃圾車已發展到一個相對成熟的階段。這個階段表現出明顯特點：a.國內生產制造此類產品的廠家比較多；b.各自生產的產品嚴重同質化，即無論從產品的功能、性能、結構還是產品外觀，均非常近似。如此，在尚未出現更先進的同類產品，工程材料與制造工藝尚未取得重大突破前，國內各大生產廠家只能通過降低產品價格來擠占市場，而過分的降價導致了產品質量的下降，如此將不利于行業正常發展。

作為我國環衛作業的主要車輛，壓縮式垃圾車的技術雖已相對成熟，但也存在諸多共同性的短板，攻克這些短板可使產品性能取得一定程度上的提升，這也是壓縮式垃圾車接下來幾年的技術革新方向。筆者通過走訪國內多個城市的環衛車輛管理與使用單位，并結合個人研究，總結出壓縮式垃圾車存在的短板，并提出相關改進的建議，供車輛改裝從業者參考。

2 五大技術革新方向

2.1 減小產品整備質量

隨著國家對車輛使用法規的嚴格落實，環衛車輛不能超載運輸。為了增加車輛運載能力，壓縮式垃圾車在設計上必須從原來的加大車輛上裝壓實能力、增加垃圾壓實密度，轉變成減小壓縮式垃圾車自質量，提高其載荷利用率。

由于壓縮式垃圾車上裝結構復雜，自身質量較大，因此設計時需采用高強度材料，減小材料板厚，以減小上裝自身質量。強度方面可采用特殊加工工藝來保證，例如車廂側板及項板采用數控折彎成弧形結構，受力部件采用局部加強法等。底盤應優先選擇技術含量高、動力性好、且自質量較小的車輛底盤。在車輛輔件方面，如擋泥板、裝飾件、蓋板等可采用密度較小的注塑件，而護欄可采用密度小的鋁合金材料代替原來的鋼質材料，通過以上措施可有效減小車輛整備質量。

在車輛總質量不變的情況下，減小車輛整備質量，即可增加車輛的載質量。

2.2 降低產品不必要的能量損失

根據我國在聯合國大會承諾的“30，60”目標，即2030年實現“碳達峰”，2060年實現“碳中和”。在汽車產業上體現在落實國家各階段性排放標準。對于專用車輛行業，除了要采用國家標準的車輛底盤以外，還必須盡可能地降低車輛專用作業部分的能量損失。而針對新能源車輛而言，其動力儲存能力遠低于傳統燃油車輛，導致其可用的作業時間及續駛里程遠低于燃油車輛，因此對于其專用作業部分的能量損失提出了更高的要求。

壓縮式垃圾車的作業工況分別為“垃圾收集裝填”和“垃圾轉運”，兩者用時所占比例接近1∶1，故如何降低上裝能量損失就成了車輛改裝廠家重點研究的課題。壓縮式垃圾車上裝幾乎所有動力均來源于液壓系統，而液壓系統的工作效率取決于其液壓原理的設計和液壓元件的選擇。

因此，優化車輛液壓原理，減少液壓系統發熱量便是降低壓縮式垃圾車能量損失的關鍵要素。而通過減小產品整備質量，提高車輛運載效率，亦是降低其能量損失的另一方法。

2.3 提升產品環保性能

現代化的壓縮式垃圾車，已經從僅滿足基本作業功能需求提升至必須達到環保作業功能的更高層面。因此如何控制壓縮式垃圾車作業時的污水外溢、臭氣與粉塵外飄、噪聲擾民等因素，已經成為其重要的性能指標。

a.污水外溢：①上裝料斗（即填裝器）與車廂之間采用專用的高質量的馬蹄形密封膠條，且需要保證其壓實密封面尺寸和材料硬度與韌性；②需增大料斗污水箱和主污水箱的容積；③還需要在可能的泄漏點布置污水引流裝置，將污水引入污水箱。作業過程中有污水排放條件的情況下，需將車輛污水箱內污水及時排放，確保車輛在作業和行駛過程中不產生“跑、冒、滴、漏”。

b.粉塵與臭氣：上裝部分必須采用可靠的密封的結構形式防止臭氣外溢。對于垃圾裝載作業工況，需要盡可能快速完成垃圾裝填，減少垃圾外露時間，同時在裝填口處進行噴淋降塵除臭，裝填完成后對裝填口及附近進行噴淋除臭消毒。

c.噪聲控制：壓縮式垃圾車的噪聲源主要來自兩個方面：①車輛發動機噪聲，可通過液壓系統與作業速度的優化匹配設計，在保證工作效率的情況下，盡可能降低發動機工作轉速從而實現降低發動機噪聲的目的；②上裝機構運動部件的工作噪聲，尤其是翻桶或翻斗作業噪聲，其噪聲值普遍高于80 dB；可通過提高機械加工制造精度、減小各運動部件之間的間隙，在高速換向瞬間運用緩沖技術等實現柔性作業等方法降低作業噪聲。

上述三個方面是壓縮式垃圾車環保性能的關鍵，亦是城市管理部門及市民關注的重點。

2.4 提升產品人性化水平

壓縮式垃圾車的人性化不僅指車輛操作和駕駛的人性化，也體現在融入社區、被居民認可程度上。

對于車輛操作而言，其人性化設計體現在提高壓縮式垃圾車自動化程度，減輕作業人員的作業強度；同時亦需保留其手動操作功能，防止自動控制系統故障而作業無法進行；預留足夠的維修空間，使維修人員能夠方便快捷地處理故障亦是人性化設計的體現。

對于車輛駕駛，就壓縮式垃圾車而言，影響駕駛員作業的主要因素是駕駛室內各類專用設備的儀表數量眾多且安裝雜亂，相互干擾，甚至影響駕駛安全。因此如何將各類儀表統一布置，且盡可能集成，便是人性化設計的重要方向。

對于居民認可方面，體現在以下方面：如何優化車輛外型設計，使其外觀舒適性更好；如何提升車輛環保性能，消除或減輕視覺污染；如何在作業時盡量避免或減少作業對周圍環境和行人的影響，使壓縮式垃圾車與作業環境更協調。

2.5 提升產品數字化程度

當前國內各大中城市均已建立自己的城市管理系統數字平臺，環衛作業車輛產生的數據由平臺統一管理。國內各廠家生產的壓縮式垃圾車的數字化方面已取得一定的成就，也能做到向城市管理系統數字平臺提供數據，不過仍有部分有待提升。如由于各城市建立的數字平臺接口與協議并不統一，需要提取的數據類型亦不盡相同，壓縮式垃圾車的數字化系統并不能做到與其兼容。因此，只能根據具體客戶所在城市開發適用于該城市的數字化系統。

當前我國垃圾分類的推廣，已取得階段性成果。不久的將來，落實垃圾產生者支付垃圾處理費用將成為必然。因此，如何實現壓縮式垃圾車裝載的同時快捷、準確取得垃圾重量數據，將成為壓縮式垃圾車數字化方面的重要技術突破對象。

我國環衛行業一線環衛工人普遍年齡較大，據相關數據表明，我國環衛工人中有40%年齡超過55歲，10%年齡超過65歲，作業人員老齡化非常嚴重。若干年后，隨著這批環衛工人退出工作崗位，因環衛作業的特點，現在的年輕人并無意愿從事該行業，故下一代環衛工人數量將嚴重不足。因此，環衛作業車輛的智能化，甚至無人化必然是個大趨勢，壓縮式垃圾車亦在其中。

3 結語

通過實現以上“一減一降三提升”，壓縮式垃圾車整體性能將取得較大的提高，這對行業發展將起到較大促進作用，該車也一定能取得更好的用戶體驗，取得更高的客戶滿意度。對于國內廠家，只有在“一減一降三提升”上攀得更高，才能走得更遠、更好。

參考文獻：

[1]劉同舉，王琪，袁明新壓縮式垃圾車壓縮性能影響參數的研究[J]商用汽車，2011（20）：54-57

[2]李偉濤壓縮式垃圾運輸車六大發展趨勢[J]專用汽車，2019（11）：46-49

作者簡介：

趙文華，男，1978年生，工程師，研究方向為環衛裝備技術與應用。