柳工CLG856H高原型裝載機

李曼

我國幅員遼闊，地形地貌復雜，平均海拔在4000米以上的高原面積約有270萬平方公里。低壓缺氧，空氣稀薄，惡劣的高原壞境不僅對人體機能是一種挑戰，施工機械也常常出現水土不服的狀況。

工欲善其事，必先利其器。經過不斷地測試，廣西柳工集團有限公司（以下簡稱：柳工）將裝載機開到了高原上。在高海拔和高寒地區，柳工設計生產的CLG856H高原型裝載機表現出優秀的使用性能，2019年柳工CLG856H高原型裝載機榮獲中國好設計銀獎。

CLG856H高原型裝載機可廣泛應用于高原高寒地區的工程建設以及搶修、維護道路及搶險救災等作業中，在設計時，充分考慮到高原復雜環境對設備和人員的影響，可在4500米海拔和零下40℃極限低溫環境下工作，為國家的重點工程如鐵路、公路、水利等工程提供強勁、可靠、安全的設備保障。

柳工的研發團隊針對高原施工情況，在研發CLG856H高原型裝載機時采用了多種創新方案，以便于裝載機可以舒適的在高原上工作。

考慮到高原環境會導致發動機的動力性變差，要保留足夠的動力儲備，使得發動機響應較快，同時根據柳工對裝載機載荷譜的研究，為優化動力性能和油耗提供了準確的數據，開發了大扭矩大功率低速動力鏈傳動方案。研制出的海拔自適應系統，裝有環境壓力傳感器，環境溫度傳感器，能夠自動識別海拔高度和空氣密度。發動機ECM可根據環境空氣密度，自動讀取相對應的燃燒控制參數（預噴、軌壓、噴油提前角等，高原試驗中根據海拔已標定好），始終保證在每個海拔下發動機都處于最佳燃燒狀態，保證動力性和燃油經濟性。

研發團隊還開發了高效的散熱系統，可以充分適應高溫、高濕和高粉塵等惡劣環境，工作環境溫度可達50℃。研制了具有專利技術的并聯式單層散熱器，其中采用了CAE多種工具對熱平衡模擬和優化，并且采用國內首創的后罩前翻設計，方便對散熱器的清理。

除此之外，研發團隊還開發多項新技術保證CLG856H高原型裝載機在高寒環境下的啟動性能。柳工設計選用了進氣格柵加熱方式，同時，開發出柴油鍋爐對發動機機體加熱，通過循環水將發動機機體溫度加熱到40-50℃左右，此時發動機的機油也得以加熱，機油的粘度降低，改良柴油噴射的霧化效果，提高混合氣的壓燃性能。裝載機采用了低溫性能好的卷繞式低溫電瓶，可以加大電瓶容量，保證低溫條件下能正常充電且有足夠的輸出電流和容量。研發團隊為發動機配置了10m應急啟動跨接線纜，這樣一來，在蓄電池長時間存放失電時，外接電瓶可以輔助啟動，確保施工的正常運行。

柳工的設計不但可以保障氣動性能，還為保證人員的安全和健康作業環境開發了多項新技術。CLG856H高原型裝載機配有制氧機——富氧膜是基于有機聚合膜選擇性滲透原理，利用高分子富氧膜能讓空氣中的氧分子優先通過的特性，通過物理裝置集中濃縮，恒定產出濃度30%的氧氣（醫學界認定的安全濃度），可在海拔6000米以下范圍正常連續工作;駕駛室也別具匠心，開發了防滾翻、防落物駕駛室來提升工作人員的安全性，采用全景式微增壓駕駛室，隔絕灰塵，增強紫外線防護性能;司機耳邊噪音僅77dBA，遠低于國標要求的86dBA，同時，采用了整體前翻式發動機罩，方便日常維護保養。

針對提高燃油經濟性、提高產品性能等要求，研發團隊開發出了具有專利技術的“定變量+恒功率液壓”系統，這也是CLG856H高原型裝載機的幾大創新點之一。定變量可以提高機器性能，恒功率將大幅提高工作裝置速度，因此，采用“定變量+恒功率液壓”系統是高原裝載機的極佳方案。定變量合流液壓系統的液壓技術能夠充分挖掘裝載機的潛力，減少能量損失，提高整機工作效率和能力。相比定量系統，采用定變量合流液壓系統在單獨操作方向機時，轉向液壓系統為負荷敏感液壓系統，變量柱塞泵可根據方向盤轉動的快慢輸出相應的液壓油，避免過多油量造成的溢流損失。當操縱工作裝置時，工作泵為定量泵，轉向泵為恒壓變量泵，在重載工況下，當系統壓力達到設定壓力時，轉向泵的排量幾乎變為零排量，大幅減少高壓溢流損失，當工作系統無動作時，轉向泵無流量輸出。定變量系統的優勢是能夠最大程度的發揮機器的潛能，也就是相同噸位的裝載機，相較于定量系統，通過良好的匹配，定變量能夠使機器“裝得更快”、“裝得更多”，大幅提升工作效率。

CLG856H高原型裝載機還擁有重載傳動鏈技術、負壓式液壓油箱、提高插接件、插座的防護等級等一系列創新技術，從而保障其在高原的惡劣環境中可以正常運作，為裝載機制造產業不斷地呈現新方案。

CLG856H高原型裝載機已經進行過各種工況18000個小時的可靠性試驗，通過國家工程機械質量監督檢驗中心型式試驗、高原性能試驗、高低溫環境適應性試驗、電磁兼容試驗，整機技術參數和性能指標符合國家標準要求，開發過程獲得發明專利6件，使用新型專利12件，外觀專利11件，軟件著作權1件，發表論文7篇。CLG856H高原型裝載機項目主要從高原工況的適應性、提高產品的可靠性、舒適性（人機工程）、燃油經濟性等方面進行集成創新，所采取的多項技術創新措施引領了本行業的發展方向，為鞏固我國的基建事業貢獻了力量。