混凝土攪拌運輸車節能控制的幾點建議

王德山

摘 要：隨著節能觀念日益滲透人們的生活，用于城市基礎建設方面的混凝土攪拌運輸車也在節能控制方面不斷改善與進步。本文在分析當前混凝土攪拌運輸車發展現狀的基礎上，對混凝土攪拌運輸車節能控制進行了研究，并提出以下幾點切實可行的建議。

關鍵詞：混凝土攪拌運輸車；節能控制；汽車底盤；攪拌系統

1.引言

混凝土攪拌運輸車是一種專用運輸設備，其底盤上安裝有可自行轉動攪拌筒，使得其具有運輸及攪拌水泥混凝土的多項功能。20世紀70年代，我國開始嘗試生產混凝土攪拌運輸車，積極采納德國混凝土攪拌運輸車的技術，在汽車底盤方面采用先進國家的品牌，加上本國的自主研發，逐步形成較為成熟的混凝土攪拌運輸車制造技術。但是，我國混凝土攪拌運輸車技術在節能、功能開發等方面也與其他發達國家有一些差距，亟需我們加強此方面的研究。

混凝土攪拌運輸車主要由汽車底盤和攪拌系統組成。混凝土攪拌運輸車在底盤方面一般采用汽車底盤，因此汽車底盤節能技術的發展直接影響著混凝土攪拌運輸車底盤節能技術的開發。目前對于混凝土攪拌運輸車底盤的研究主要集中在高效發動機技術、整車設計與優化技術、汽車傳動與驅動技術及車輛動力系統與傳動系統匹配技術等四方面。攪拌系統的技能技術相對而言更為廣泛，其中涉及攪拌桶結構設計、輔助系統設計及液壓驅動系統設計等多方面。對于轉速過快雖有利于提升混凝土的質量，但對攪拌桶本身會造成較大的磨損，針對此問題有關學者提出了恒速攪拌控制技術，成功解決了此問題。

2.混凝土攪拌運輸車節能控制的相關建議

既然混凝土攪拌運輸車主要是由汽車底盤及攪拌系統組成，因此混凝土攪拌運輸車的節能控制技術的研究應從兩個方面入手。本文從發動機限速控制和變功率控制兩個角度來闡述混凝土攪拌運輸車節能控制技術的研究。

2.1發動機限速控制

混凝土攪拌運輸車的發動機采用柴油發動機，柴油機具有在轉速條件不變時，其他性能受負荷影響而變化的特性。綜合考慮各種問題，在發動機限速上要將發動機的經濟油耗設置在一定的區域內，而不是一個固定的點上，在此油耗較為經濟的區域內，發動機根據工作的具體情況及需要，選擇區域內的某一油耗點，以此實現節能的效果。同時，混凝土攪拌運輸車是一種運輸工具，在運輸過程中，頻繁換檔是常見情況。因此，根據不同的檔位進行節能控制技術設計是必要的。根據混凝土攪拌運輸車的作業情況，柴油機的轉速使得其油耗量在經濟油耗的區域之內，節能技術應著眼于運輸車的載物狀況。對于混凝土滿載攪拌運輸車，調整發動機的工作點，使得車速降低，但混凝土攪拌運輸車司機可以手動變換檔位以改善速度降低等問題。對于混凝土空載的攪拌運輸車，應限制發動機轉速，但此舉會使得混凝土攪拌運輸車的最大速度大大降低，因此司機可以通過高檔位實現速度的提升。

2.2變功率控制

混凝土攪拌運輸車分為四種工作狀況：停車裝料攪拌、滿載攪拌運輸、停車卸料攪拌、空載運輸返回。根據混凝土攪拌運輸機的工況不同，設計適應不同需求狀況的發動機，根據混凝土攪拌運輸車的外部負荷情況適時調整發動機的工作點，通過設計多條柴油機的變功率曲線，滿足混凝土攪拌運輸機在不同外部負荷、不同檔位的需求。在實際的操作中，結合混凝土攪拌運輸機的牽引力、速度、檔位，考慮外部負荷情況，選擇合適的發動機，計算其功率，從而在一定范圍內選擇發動機的變功率曲線。變功率控制通過限制功率，使其在相關工作有質有量的前提下，降低油耗量達到節約能耗效果。在混凝土攪拌運輸車滿載攪拌運輸過程中，其所需的功率在230千瓦，處于較高的功率上；在空載運輸返回的過程中，其所需的功率在150千瓦左右，處于較低的功率上，因此在發動機的功率設計上，要嚴格測算混凝土攪拌運輸車在不同工作狀態下的所需的功率，據此設計變功率控制曲線，避免由于較大的功率而沒有用到實處而造成的浪費現象。

3.總結

隨著節能觀念日益深入民心，對節能技術的研究也在如火如荼的開展。作為工業工程及市政建設的必備工具，混凝土攪拌運輸車的節能控制也是受到了研究者及施工者的日益重視。混凝土攪拌運輸車技能控制技術的研究與開發，適應了我國節能降耗的要求，符合當前工業改革的新方向，既有利于改變當前工業能耗大、污染多的現狀，也有利于降低工業制造的成本，提升我國工業的發展能力及市政建設的質量。鑒于我國在混凝土攪拌運輸車的節能方面實踐較為欠缺，因此本文提出了兩種切實可行的節能控制技術—發動機限速控制及變功率控制。在發動機限速控制技術上，通過設計合理的經濟油耗區，改變檔位以降低油耗，達到節能效果。在變功率控制技術上，根據混凝土攪拌運輸車的不同工況，設計不同的發動機功率曲線，在分析工作量的基礎上，合理選擇適合本工作量的發動機功率曲線，達到節能控制的功效。通過這兩種節能控制技術，達到降低混凝土攪拌運輸車能耗的目的，從而降低工程的實施成本。

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