電動(dòng)叉車(chē)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

 

    1外觀造型和表面處理

 

    無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外公司，外觀造型都采用了現(xiàn)代轎車(chē)的設(shè)計(jì)方法，即大圓弧流線形曲面造型。叉車(chē)的護(hù)頂架、車(chē)身、配重及各種裝飾件融為一體，考慮美學(xué)效果，制作精良，更容易受到客戶的青睞。

 

    一般來(lái)說(shuō)，國(guó)際著名的叉車(chē)公司在推出新一代叉車(chē)之前，都會(huì)根據(jù)自己產(chǎn)品的一貫風(fēng)格和顏色，經(jīng)過(guò)模型制作、外觀工業(yè)造型、油漆顏色選取等過(guò)程，才會(huì)進(jìn)入產(chǎn)品功能設(shè)計(jì)。

 

    在表面質(zhì)量上，對(duì)黑色金屬進(jìn)行侵蝕處理后噴漆，更容易獲得高的表面質(zhì)量。如意大利CESAB公司采用了高壓靜電噴涂工藝，將自動(dòng)控制的噴槍噴出的粉末，以100000V靜電的形式噴向部件表面，再經(jīng)過(guò)干燥爐干燥處理，最后形成了比濕法噴涂高得多的表面質(zhì)量，有類(lèi)似于桔皮樣的顆粒效果，形成了自己的特色。

 

    2人機(jī)工程

 

    現(xiàn)代叉車(chē)駕駛室的每一個(gè)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)都充分考慮了工作效率和安全性，更符合人機(jī)工程學(xué)原理。操作空間加大，使操作者的手、腳、腿、頭、背部有更大的活動(dòng)空間，如CROWN的FC4000系列相對(duì)于FC3000系列而言，頭部空間增加61mm，肩部間隙加大240mm，膝蓋空間加大90mm。如圖1所示，座椅和方向盤(pán)均可在三個(gè)自由度范圍內(nèi)，根據(jù)司機(jī)身高、體重和習(xí)慣任意調(diào)節(jié)。座椅為全懸浮式和司機(jī)約束座椅（OSR），座椅右側(cè)有帶襯墊的可調(diào)手臂托架，用于擱放司機(jī)手臂，托架前端布置有電氣控制式集成液壓操作桿或指尖操作桿。儀表盤(pán)置于方向盤(pán)下方，隨方向盤(pán)擺動(dòng)。喇叭、燈開(kāi)關(guān)、緊急斷電開(kāi)關(guān)等操作手柄和按鈕集中置于托架或儀表盤(pán)上，操作和控制更加方便。Linde、Still等公司的駕駛室可根據(jù)用戶要求向左或向右旋轉(zhuǎn)45°，便于短距離倒車(chē)。這一系列措施可確保每一位司機(jī)工作在最佳位置。

 

    3電氣系統(tǒng)

 

    現(xiàn)代電動(dòng)叉車(chē)均配有先進(jìn)完善的電氣系統(tǒng)，包括行走、起升、轉(zhuǎn)向控制器、DC-DC轉(zhuǎn)換器和車(chē)載充電器等（圖2）。

 

    行走電機(jī)從DC串勵(lì)向DC它勵(lì)并進(jìn)一步向AC交流方向發(fā)展。加速器從碳膜電阻型有磨損式向霍爾型無(wú)磨損式發(fā)展。儀表盤(pán)上配置有各具特色的組合儀表面板，它采用大屏幕點(diǎn)陣式液晶顯示和LED管，實(shí)時(shí)顯示叉車(chē)狀況，其中包括：放電顯示、工作計(jì)時(shí)、電機(jī)溫度、故障診斷及更多信息。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)叉車(chē)的控制器日趨完善，從傳統(tǒng)的串勵(lì)控制器發(fā)展到現(xiàn)在的DC它勵(lì)控制器和AC交流控制器。

 

    DC它勵(lì)控制器的特點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)串勵(lì)電控?zé)o法實(shí)現(xiàn)的坡道防下滑功能；電瓶、電機(jī)工作電流的脈動(dòng)大大減少；空載和滿載均能實(shí)現(xiàn)最大車(chē)速。它勵(lì)電控取消了三個(gè)接觸器，即換向、旁路（又稱全速）、再生接觸器，從根本上解決了接觸器易拉弧、故障多的問(wèn)題，大大減少了維護(hù)工作量，降低了使用維修費(fèi)用。

 

    AC交流控制器的特點(diǎn)：低速時(shí)恒轉(zhuǎn)矩控制，高速時(shí)恒功率控制，在低速段有電壓補(bǔ)償功能，使得爬坡和啟動(dòng)性能更好，加之AC電機(jī)有速度反饋功能，因此操作靈敏度高，動(dòng)力控制精確；同時(shí)AC電機(jī)不使用觸點(diǎn)和碳刷，維修更簡(jiǎn)易。

 

    這兩種先進(jìn)的控制器都可以通過(guò)CAN總線和其它元件通信。CAN總線技術(shù)的應(yīng)用，使得叉車(chē)電氣系統(tǒng)所有元件的通訊變得方便、快捷、可靠，故障診斷可由電腦檢測(cè)記錄，電氣連接線少。

 

    新型電氣元件的裝備提升了電動(dòng)叉車(chē)的檔次，提高了整車(chē)性能，使得電動(dòng)叉車(chē)朝著高起升、高速度、高爬坡性能、高安全性方向發(fā)展。特別是最近幾年，國(guó)際大公司都競(jìng)相推出高性能的全AC驅(qū)動(dòng)叉車(chē)，行駛速度可達(dá)到17km/h，爬坡度可達(dá)到20%，達(dá)到同噸位內(nèi)燃車(chē)水平。預(yù)計(jì)在未來(lái)3～5年內(nèi)，AC叉車(chē)將會(huì)超過(guò)DC叉車(chē)而占據(jù)電動(dòng)叉車(chē)主流市場(chǎng)。

 

    4制動(dòng)系統(tǒng)

 

    現(xiàn)代叉車(chē)一般配有3套獨(dú)立的制動(dòng)系統(tǒng)：作用于驅(qū)動(dòng)輪和承載輪的踏板液壓制動(dòng)；電子或機(jī)械式駐車(chē)制動(dòng)；再生制動(dòng)。再生制動(dòng)原理：叉車(chē)在下坡、停車(chē)、前進(jìn)/后退轉(zhuǎn)換過(guò)程中的動(dòng)能不是僅僅消耗在機(jī)械制動(dòng)器上，通過(guò)控制器可將電動(dòng)機(jī)變成發(fā)電機(jī)，給蓄電池再充電；這種制動(dòng)系統(tǒng)延長(zhǎng)了每次充電后的工作時(shí)間，一般可延長(zhǎng)5%～10%，同時(shí)減少了機(jī)械制動(dòng)器的磨損，降低了使用成本，對(duì)于頻繁啟、制動(dòng)的叉車(chē)來(lái)說(shuō)尤為重要。

 

    5動(dòng)力轉(zhuǎn)向

 

    現(xiàn)代叉車(chē)普遍采用電氣動(dòng)力轉(zhuǎn)向（EPS）和電氣液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向（EHPS），這兩種轉(zhuǎn)向均由電腦控制。Linde、Jungheinrich、BT、Still公司的前移式叉車(chē)裝備了EPS，由輸入軸、輸出軸、轉(zhuǎn)向輪、轉(zhuǎn)向電機(jī)和傳感器等組成。在方向柱下裝有1個(gè)固態(tài)邏輯單元（電子傳感器），它可以檢測(cè)轉(zhuǎn)向角的差值，并將其輸入到電氣控制系統(tǒng)中來(lái)控制轉(zhuǎn)向電機(jī)，使其與轉(zhuǎn)向力成正比。當(dāng)方向盤(pán)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則轉(zhuǎn)向電機(jī)不工作，而傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向電機(jī)一直旋轉(zhuǎn)，噪聲和能耗較大，容易造成電機(jī)和齒輪泵的磨損。Toyota和Shinko公司的平衡重式叉車(chē)裝備了最先進(jìn)的EHPS，其結(jié)構(gòu)原理見(jiàn)圖3。方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車(chē)輪的轉(zhuǎn)向角度通過(guò)轉(zhuǎn)向傳感器同步反饋給控制器，自動(dòng)補(bǔ)償并修正定位，使叉車(chē)的轉(zhuǎn)向操作更為精確，實(shí)現(xiàn)了方向盤(pán)的自動(dòng)精確定位。

 

    浙江杭叉采用DC它勵(lì)、AC交流控制器、EHPS動(dòng)力轉(zhuǎn)向等先進(jìn)技術(shù)，外觀造型與現(xiàn)代轎車(chē)相媲美的新一代叉車(chē)，已經(jīng)陸續(xù)投放市場(chǎng)，深受?chē)?guó)內(nèi)外用戶青睞，可代表我國(guó)電動(dòng)叉車(chē)的發(fā)展方向。