王树声

纵览慕尼黑环博展 畅想中国环卫车未来

王树声

随着经济的发展，人们生活水平的提高，人口素质的提升，环境保护已经成为全人类的共同心声，环保型的环卫市政车辆已经是大势所趋。笔者通过观展2016德国慕尼黑环博会（IFAT）以及十几年为市政环卫车辆服务过程中摸索的经验，总结了当前国际知名企业环卫市政车辆的技术创新，畅想了中国环卫市政车辆未来的发展方向，找到了如何提升自己为环卫市政车辆客户提供更高价值的产品与服务的方法。

慕尼黑环博展总体概况及感受

全球环保展领导者——德国慕尼黑环博会（IFAT）于2016年5月30号至6月3号在全球最宜居城市之一的慕尼黑举办。IFAT始办于1966年，每两年举办一次，至今已经有50多年的历史，是全球起源最早、规模最大的国际环博会。2016年IFAT，共有来自54个国家的3 000余家环保企业齐聚慕尼黑，一同分享各自企业的产品、技术和经验。

展会共分为四大功能区（如图1），其中室内有ABC三个展区。

A区6个展馆：主要是水处理展示区以及与水相关的管网、阀、测量器材、泵及流体系统。

B区6个展馆：主要展示的是管道技术，包括管道制造、维修、检查和清洗等。

C区4个展馆：主要是收集与运输固体、流体垃圾、污水垃圾等相关设备。

F区为室外展区，主要展示的垃圾清运车辆以及市政设备，包括吸污车、清扫车、扫雪车、割草机等。

笔者重点关注的是与城市生活垃圾清运、收集、处理等相关设备、车辆、技术以及与市政相关的污水（泥）处理车辆、技术，城市的清扫车辆，扫雪车辆与割草机等，以求探寻其设备的技术路线以及技术发展趋势。

笔者曾在2010年、2012年连续参观了两届，相隔4年后又一次近距离地观看欧洲先进的垃圾处理设备，发现了一些变化，看到了一些技术的进步，触摸到了环卫车辆未来的发展脉搏，由此畅想了中国环卫车辆的未来发展之路。总体感受是：

a.德国（欧洲）机械产品的设计、加工及外观继续领先于全球，中国与德国（欧洲）之间的差距还是很大，中国产品则有着很大的上升空间。

b.德国（欧洲）越来越重视工业产品的外观设计，产品功能设计近于完美，堪称为工艺品。

c.新技术、新材料、新工艺、新结构不断涌现，也给中国企业带来了无限的想象空间与巨大的动力。

d.借用电子（电气）技术、现代通讯技术使传统的汽车产品如虎添翼，工业4.0在车辆、设备上处处体现。

e.集成技术应用广泛，车辆及设备的精细化程度比比皆是。

f.环卫、市政车辆处处体现出人性化、绿色化、环保化。

g.各个国家的文化已经渗透到其产品中，如法国、意大利的浪漫，德国的严谨，中国的实用。

h.德国（欧洲）企业更加自信与包容，允许参观人员对其产品进行无限制的拍照，这在前几届展会上是无法实现的。

环卫市政车辆展览概况

1.环卫车辆行业

在本届展会上，环卫车辆的种类与厂家基本上没有大的变化，德国、英国、法国、意大利、荷兰等国家的老牌企业都有参展，参展企业有100余家，著名的厂家有德国的FAUN、MULER，荷兰的GEESINKNORBA，西班牙的罗斯罗卡等。展出的产品也都是传统产品，包括后装式压缩垃圾车、侧装式压缩垃圾车、前装式压缩垃圾车、摆臂式压缩垃圾车、拉臂钩车以及机箱一体站等。今年没有出现新的产品类别，只是在一些局部细节方面进行了创新，车辆更具有针对性。

2.市政车辆

在本届展会上，市政车辆主要展示的是一些传统的产品，包括扫路车、扫路机等道路清扫车辆；扫雪车、扫雪机，割草机等特殊车辆与机器，展示更多的市政车辆还是吸污车以及污水净化车等。

3.其他车辆

其他车辆主要展示的是一些特殊车辆，然而在国内目前还没有广泛应用，例如，大型的建筑垃圾粉碎车（机）、市政环卫的集成车辆（机）等。

压缩垃圾车观感

1.后装式压缩垃圾车

后装式压缩垃圾车仍然是本届展会上的主力车型，展示的车辆在100辆以上，从小吨位到大吨位均有展示。从展示的展品来看，后装式压缩垃圾车的发展方向可归纳为以下几点。

（1）装载量向两端发展

装载量向两端发展，即往上向大吨位发展，往下向小吨位发展。展会上展出的最大吨位达到了16t（21.4m³），而最小吨位的仅有1t，处在中间吨位的车辆在展会上展示的并不多。其中意大利COSECO公司的半挂后装式压缩垃圾车可以装运75m³垃圾，可以说是巨无霸垃圾车。欧洲知名公司展示的后装式压缩垃圾车多为大吨位的（如图2～4）。小吨位的后装式压缩垃圾车以意大利、法国的厂家为主（如图5）。

（2）普遍注重防污水泄露的设计

一方面，采取船型结构设计，有效防止污水外泄，在小吨位车上应用较多（如图5）。另一方面，采取车辆顶部压缩机构，提高尾部的高度，有效防止运行过程中因颠簸产生的污水外泄（如图5）。

（3）采用漏料收集箱的设计

由于在垃圾桶卸料过程中不可避免地会出现漏料，而针对漏料问题，传统的做法是清扫后用铁锨铲进车辆里，但是这样不仅容易造成地面污渍、尘土飞扬，而且容易消耗清洁工人的体力和延长工作时间。意大利厂家针对这个问题设计了一款非常人性化的漏料收集箱，该款垃圾收集箱不仅可以隐藏起来，还可以举升倒料（如图6）。

（4）车辆采用模块化设计

车辆的模块化设计越来越明显，特别是德国制造的车辆不管是大吨位还是小吨位均向模块化方向发展。

大吨位车辆的车身与垃圾上料压缩机构分体设计，形成明显的模块化；上料压缩机构又分成几个小模块，垃圾桶提升系统独自形成模块，滑板与刮板机构形成一套系统，两者合二为一形成整个后装式压缩垃圾车的尾部系统。

（5）大部分车辆采用自润滑系统

为了保证活动轴部位的运转正常，众多车辆采用自润滑系统（如图7），从而可做到长期免维护。

（6）新型压缩方式的呈现

德国FAUN公司多年前推出的旋转式压缩垃圾车一直是其“秘密武器”，至今还没有其他厂家有类似产品面世（如图8）。

（7）垃圾桶提升装置集成化

垃圾桶提升装置是垃圾车的关键系统。随着垃圾桶呈现出多样化，垃圾筒提升装置必须设计为集成化，这样才能够有效提升各类垃圾桶。

由于人工成本高昂，垃圾桶提升装置大部分设计为自动化的工作方式，只要垃圾桶一触碰到垃圾桶提升装置，整个系统就会自动运行，将垃圾倾倒进车身内，同时进行压缩（如图9）。

（8）垃圾车上装装置采用轻量化设计

垃圾车上装装置采用轻量化设计主要应用在小吨位车辆车身上（如图10）。

（9）集成、节能技术应用广泛

欧洲各厂家普遍注重节能环保，在环卫车辆上采取了一系列的节能技术，包括采用电动底盘以及混合动力技术，还有在液压系统方面也采取了一些节能技术。值得关注的是，荷兰GEESINKNORBA公司生产的新一代产品，集成了各种节能技术，在此做一个重点介绍：

a.整体车身技术，车身底部采取曲面设计，有效防止污水泄漏；

b.垃圾分类独立装运；

c.快速举升，垃圾桶举升装置采取智能化设计，系统能够自动感知垃圾的自重，从而自动控制液压系统的压力与流量，快速举升垃圾桶；

d.垃圾桶举升系统采用人性化设计，既有自动控制系统，又可在两侧设计出同样的便于人工操作的控制系统；

e.集成设计垃圾桶举升装置，可以举升多种欧洲标准的垃圾桶；

f.车辆本身带有WIFI装置以及车载电脑显示装置，可以感知到任何一个垃圾桶的位置以及垃圾筒装载垃圾时的状态；

g.采用混合动力系统，经过特殊设计的液压泵在垃圾压缩过程中用电池动力代替发动机动力，有效的节能与降噪；

h.装有LED指示灯，提高运行安全性；

i.采取模块化设计，车身与垃圾提升装置均可实施节能、智能、分类、集成等模块化（如图11）。

2.侧装式压缩垃圾车

侧装式压缩垃圾车在本届展会可谓赚足了眼球，所有参展的企业都安排有侧装式压缩垃圾车的展示，这也从一个侧面说明了欧洲环卫车辆的发展方向。侧装式压缩垃圾车向自动化、智能化、人性化方向发展，更加注重效率的提升。未来的侧装式压缩垃圾车是驾驶员不用下车，在驾驶室内就可以完成整个垃圾桶的倾倒作业，从而提高了效率，减少了对操作员的气味污染，提高了工作舒适度。侧装式压缩垃圾车因其结构原因增大了装载空间，相同动力的底盘可以提高垃圾装载的吨位，提高运输效率。侧装式压缩垃圾车的核心技术是垃圾桶的提升倾倒装置以及新型的压缩装置。展会中展示的展品主要有以下几种形式。

（1）轻载抱筒型

利用杠杆原理，通过油缸的动作将垃圾桶抱紧、提升并倾倒，这是目前最传统也是应用最广泛的方式，成本比较低，技术难点低（如图12）。

其结构由两部分组成，即伸出部分与抱紧提升，伸出部分位于车身底部，由油缸伸缩来控制伸缩，举升抱紧部分利用杠杆原理，分别由两条油缸来控制，整个结构比较简单，耐用，适合于轻载单筒，车辆上装有摄像头为驾驶员提供方便，利于操纵。缺点在于，伸出装置不能进行角度摆动，需要驾驶员前后移动车辆找准位置进行抱紧垃圾桶（如图10）。

（2）重载链条举升装置

这种装置主要是针对重载垃圾桶，采用的不是抱紧装置，而是挂钩链条提升机构。伸出机构同轻载抱筒型，举升机构采用的是油缸带动链条装置，倾倒机构采用两条油缸控制，为一般的传统机构，整个装置比较庞大（如图13）。

（3）旋转油缸装置

此类结构非常简单，采用一个或者两个旋转油缸完成翻转动作。它既适应轻载，也可以适应重载。相对来说，成本较高（如图14）。

（4）侧装式压缩垃圾车的压缩机构

侧装式压缩垃圾车与后装式压缩垃圾车的最大区别就在于简化了上料机构，增加了装载空间，提升了运输效率，在压缩机构方面也有了一些改进。压缩机构大部分采用螺旋压缩与摆锤压缩两种方式（如图15、图16）。螺旋压缩的压缩比远远高于摆锤压缩。因此，国外厂家主要采用螺旋压缩，压缩装置也做成了模块化，可与车身完全分离。卸料方式也与后装式压缩垃圾车不同，采取的是腹举卸料方式。

中国环卫市政市场未来需求的车辆

通过本次展会的观展以及十多年来为中国环卫市政车辆配套液压系统及油缸的摸索，对中国环卫市政车辆的发展有一定的认识。

中国作为世界第二大经济体，改革开放30多年来，在各个方面取得了飞速的发展，但发展最快的还是城市。在城市发展过程中不能绕过环卫与市政，而这也正是我们所从事的职业。环卫市政车辆历经30多年的发展，简单地可以分为以下几个阶段，即环卫车辆1.0时代，是采用人力车、马车、拖拉机等把垃圾拉出城市；环卫车辆2.0时代，是采用普通汽车把垃圾拉出城市；环卫车辆3.0时代，是采用专用的环卫汽车把垃圾集运出城市；现在已经进入到环卫车辆4.0时代，那么4.0时代需要什么样的环卫车辆呢？

1.无泄漏的环卫车辆

无泄漏的环卫车辆是指不能泄漏固体垃圾、不能泄漏污水、不能泄漏臭气的“三不”车辆。这样的车辆作为环境友好型车辆，是民众、政府、企业共同期望的。

2.环保节能型车辆

环保节能型车辆是指低排放、低噪音的车辆。因此电动车辆以及混合动力车辆符合此要求，是未来的发展方向。在局部设计过程中采用车辆发动机动力与垃圾压缩相分离的液压控制系统；低噪音是指噪音低于70分贝（甚至更低）的汽车，在作业过程中不扰民。

3.集成环卫车辆

集成环卫车辆主要体现在可以匹配不同规格的垃圾桶，满足各个城市的不同需求。

4.智能环卫车辆

智能环卫车辆是采用现代通讯技术，能够捕捉到垃圾桶的状态信息，以最优化的路线进行垃圾的收集，提高总体控制效率与运输效率，并可以进行相关的工作记录。同时，车辆可以设计自动称重系统，对车辆的垃圾收集状态进行监控。

5.模块化、轻量化、标准化车辆

采用模块化设计，针对车身进行独立设计，采用过渡装置适配各类汽车底盘，形成车身的模块化与标准化。采用新型的高强度铝合金材料，降低车身自重，提高运载量。

6.大吨位与小吨位两端发展

压缩式垃圾车是所有垃圾清运转运设备中效率最高的一种运输方式。相比垃圾中转站而言，更能做到环境友好，更加符合现代城市的需求。大吨位的压缩式垃圾车运行效率更高，而小吨位的压缩式垃圾车更能适应城市的狭窄街道。

7.侧装式压缩垃圾车会大有发展

垃圾清运工作是一项脏累差的工作，今后从事此项工作的人员越来越少，然而这项工作又是必不可少的，因此必须提高工作效率和工作舒适度。舒适的驾驶室工作环境以及非人工夹持垃圾桶是此项工作的最高追求境界，所以自动夹持垃圾桶不仅是环卫工人的需求，也是环卫车辆发展的方向。

8.拥有美丽的外观

垃圾本身是脏的东西，不美观的东西，如果我们的垃圾清运车辆外观也是脏、臭、漏的话，与城市的发展是不相适应的。未来的垃圾转运车辆一定是外观美丽、洁净、色彩鲜艳的流动的城市名片，成为城市一道流动的风景线。

9.功能化的车辆

随着城市的管理升级以及民生的需求，环卫市政车辆会有更多特色化的需求，这也为环卫市政车辆的未来带来了商机。例如，专门用于建筑垃圾清运的摆臂式垃圾车、用于城市草坪修剪的割草机、用于高速公路维修维护的各类车辆、用于超远距离城市排涝的专用泵水车、用于狭窄街道的扫雪车、用于地下管道检测修补的管道车、用于垃圾桶（箱）清洁的清洗车、用于（散料）垃圾倾倒的底板式自卸车，等等。

10.垃圾分类车辆

垃圾分类体现的是一座城市的文明程度，更体现出的是国民的素养。中国作为世界第二大经济体，在国际上的地位已越来越重要，国民素养与文明程度必须随着经济基础的提高而提升。不管是城市需要还是垃圾燃烧的排放，环境的保护、能源的节约等各个层面都必然推动垃圾分类管理。配合垃圾分类的转运车辆也是供给侧改革的需求，垃圾分类转运车辆以及特殊垃圾转运车辆也将是一种必然的发展趋势。

配套厂家如何提供更有价值的产品与服务

笔者所在公司自2003年接触环卫行业，特别是2008年全面进入环卫车辆行业以来，已经为环卫车辆（设备）行业配套了各类车辆油缸、车辆液压系统、车辆管路，也为各类环卫设备（中转站）提供相应的液压EPC工程，积累了丰富的环卫液压工程技术经验。加之近10年来为国外著名的环卫车辆配套油缸，也从中学习并掌握了国际上最先进的环卫车辆液压技术。作为一家为环卫车辆配套的供应商及决策者如何为用户提供更有价值的产品与服务，是有一些思考的。

1.不断提高服务意识

以“真诚、全程、贤妻良母般的服务”理念为指导，并践行“2小时给与答复、4小时给出方案、24小时到达现场、三包、产品生命全周期的维修维护”的服务承诺。为专用汽车企业免除后顾之忧，提供安全、可靠、可信赖的产品与服务。

2.不断提高产品质量

通过ISO9001、TS16949质量体系运行，保证产品始终处于可控状态；通过生产线的建立、高精尖设备的投入使用，不断的提升产品质量，使环卫车辆油缸的出厂故障率降低到3000PPM（0.3%）以下。质量提升，服务到位也是从另一个侧面提升专用汽车企业的价值。

3.不断进行技术投入

引进三维设计软件、液压系统设计软件，PDM技术管理系统等，提高设计水平，与专用汽车企业实施“联合研发、联合设计、知识产权共有”。

4.提供完美超值实用的技术方案

结合各个行业的经验，学习国外先进车辆的液压技术控制经验，根据专用汽车企业的需求，提供超值实用的方案，以解决其技术痛点。

5.实施液压系统解决方案

为专用汽车企业提供液压技术整体解决方案，把液压技术做成一个模块化、集成化、系统化的产品，若有需求便能做到快速响应。

6.提供液压装置（部件、总成）集成产品

已经研发出侧装式压缩垃圾车的垃圾桶上料翻转装置，便集合了液压技术、电子（电气）技术、机械基础技术等，形成一个完整的部件可供环节车辆配套。正在研发的后装式压缩垃圾车的垃圾桶上料装置以及尾部模块构件装置（如图17），可实现智能化上料。

正在研发用于垃圾车底板移动输送装置（如图18）。可大幅度地提高车辆装运效率、节省空间、快速平移卸料，适合于各类工业物料。

2016-09-12