轮式装载机节能技术与专用零部件发展

一、轮式装载机能量消耗特点

●发动机能量可以传递给传动系统用于驱动轮胎使机器移动，也可以传递给液压系统驱动工作装置或转向系统予以工作，完成复合动作。

●在设计原理上，国内装载机的发动机动力一般优先传递给液压系统，但液压、传动系统同时消耗功率的时间很短

●柴油发动机的外特性曲线表明，一般最经济油耗区在于最大扭矩点

●一定负载下，发动机转速越高，油耗量越高，装载机的动作就越快，效率越高

●发动机与变矩器匹配的效果会对整机传动效率带来重大影响

二、装载机常用节能技术

1、减少液压系统的无用功消耗（如压力损失）

2、 优化提高发动机与变矩器、变速箱的匹配特性

3、采用负荷传感液压技术，使消耗功率随负载而变

4、采用发动机节能技术并提高机械效率

5、静液压传动系统

减少液压系统的无用功消耗

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1、减少液压系统的无用功消耗

●普通定量独立系统中，装载机的转向系统的油量全部回到油箱中，没有产生动能，反而产生了热量，是较容易浪费能量而发热的系统；

●所以相比而言，转向优先，双泵合流系统可以充分利用转向泵的能量而降低了能量消耗；

●同轴流量放大器虽然结构紧凑，但是大量的液压流动，使之成为一个消耗能量的元件之一；

●提高泵的工作效率、降低管路压力损失、滤油器压力损失、压力阀压力损失都可以节能

2、优化提高发动机与变矩器、变速箱的匹配特性

●降低发动机额定转速，采用大扭矩发动机；

●重新设计高效率变矩器并优化匹配曲线；

●采用电液控制多档位变速箱，匹配三元件变矩器；

3、采用负荷传感液压技术，使消耗功率随负载而变

●负荷传感的变量液压系统已经在国外装载机上广泛使用，最大优点就是节能效果明显；

●转向动态负荷传感系统也是同时采用的技术之一，让转向系统只是在需要时才供给能量；

4、采用发动机节能技术并提高机械效率

●柴油发动机的节能技术可以从进气、排气、燃油喷射等方式予以提高改善；

●电子控制发动机使发动机不工作时自动执行怠速运行状态，最大程度地节约能源；

●独立散热系统，根据发动机水温、液压系统、变速箱系统油温控制合适的散热风扇转速。

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5、静液压传动系统

●静液压传动系统简而言之就是采用液压泵驱动液压马达然后传递给传动系统工作的方式；

●设计良好的静液压系统可以最大效率地根据负载使用发动机功率，节约大量能量；

节能专用零部件发展

原有整机不改变系统的情况下：

●一般情况下，选择节油的发动机是最快捷有效的途径之一，因此，节油型发动机是未来节能主要关键零部件；

●高效率的液压元件，包括高效率的液压齿轮泵、叶片泵，低压力损失的管路接头、液压阀，也是减少能量损耗的关键零部件；

●重新优化设计研发变矩器，提高传动系统的齿轮传动效率，减少不必要的机械摩擦损失，由高质量的零部件来节能。

节能新系统

●负荷传感变量泵是未来液压节能主要关键零部件；

●中位闭式的液压控制阀是液压系统的另一种主要零部件；

●转向优先阀、负荷传感转向器是未来的主要配套元件；

●低转速大扭矩发动机是重要动力源；

●新配套变矩器和变速箱是重要的匹配传动系统；

●小型的静液压传动系统将逐步成为主要传动方式。

总结

●定量齿轮泵系统由于节能效果差，将在高端、大型装载机中逐步淘汰；

●新型增压发动机随着国家排放法规的执行时间表，逐渐取代现有的自然吸气发动机；

●液压阀会集中在高级的先导控制液控阀，闭式回路分配阀，优先阀逐步流行起来；

●变矩器将进行再一次的升级更新；

●各装载机厂家将各自开发自己的变速箱等传动系统；

●变量柱塞泵不但在未来装载机中大量使用，也是目前装载机的主要元件，这个产品的国产化将成为今后与未来重要的增长点；

●负荷传感液压系统在装载机上的应用一方面与国产零部件发展情况关系重大，另一方面也与燃油消耗成本的上升有关；

●短期内，中国客户并不会为初期采购而付出太多的成本，所以这些关键的核心节能零部件多依赖于原装进口；

●国内关注节能的装载机厂家越来越多，不仅仅是节能系统，而且是其他更先进的系统也开始了研究。