混凝土搅拌运输车节能控制的几点建议

王德山

摘 要：随着节能观念日益渗透人们的生活，用于城市基础建设方面的混凝土搅拌运输车也在节能控制方面不断改善与进步。本文在分析当前混凝土搅拌运输车发展现状的基础上，对混凝土搅拌运输车节能控制进行了研究，并提出以下几点切实可行的建议。

关键词：混凝土搅拌运输车；节能控制；汽车底盘；搅拌系统

1.引言

混凝土搅拌运输车是一种专用运输设备，其底盘上安装有可自行转动搅拌筒，使得其具有运输及搅拌水泥混凝土的多项功能。20世纪70年代，我国开始尝试生产混凝土搅拌运输车，积极采纳德国混凝土搅拌运输车的技术，在汽车底盘方面采用先进国家的品牌，加上本国的自主研发，逐步形成较为成熟的混凝土搅拌运输车制造技术。但是，我国混凝土搅拌运输车技术在节能、功能开发等方面也与其他发达国家有一些差距，亟需我们加强此方面的研究。

混凝土搅拌运输车主要由汽车底盘和搅拌系统组成。混凝土搅拌运输车在底盘方面一般采用汽车底盘，因此汽车底盘节能技术的发展直接影响着混凝土搅拌运输车底盘节能技术的开发。目前对于混凝土搅拌运输车底盘的研究主要集中在高效发动机技术、整车设计与优化技术、汽车传动与驱动技术及车辆动力系统与传动系统匹配技术等四方面。搅拌系统的技能技术相对而言更为广泛，其中涉及搅拌桶结构设计、辅助系统设计及液压驱动系统设计等多方面。对于转速过快虽有利于提升混凝土的质量，但对搅拌桶本身会造成较大的磨损，针对此问题有关学者提出了恒速搅拌控制技术，成功解决了此问题。

2.混凝土搅拌运输车节能控制的相关建议

既然混凝土搅拌运输车主要是由汽车底盘及搅拌系统组成，因此混凝土搅拌运输车的节能控制技术的研究应从两个方面入手。本文从发动机限速控制和变功率控制两个角度来阐述混凝土搅拌运输车节能控制技术的研究。

2.1发动机限速控制

混凝土搅拌运输车的发动机采用柴油发动机，柴油机具有在转速条件不变时，其他性能受负荷影响而变化的特性。综合考虑各种问题，在发动机限速上要将发动机的经济油耗设置在一定的区域内，而不是一个固定的点上，在此油耗较为经济的区域内，发动机根据工作的具体情况及需要，选择区域内的某一油耗点，以此实现节能的效果。同时，混凝土搅拌运输车是一种运输工具，在运输过程中，频繁换档是常见情况。因此，根据不同的档位进行节能控制技术设计是必要的。根据混凝土搅拌运输车的作业情况，柴油机的转速使得其油耗量在经济油耗的区域之内，节能技术应着眼于运输车的载物状况。对于混凝土满载搅拌运输车，调整发动机的工作点，使得车速降低，但混凝土搅拌运输车司机可以手动变换档位以改善速度降低等问题。对于混凝土空载的搅拌运输车，应限制发动机转速，但此举会使得混凝土搅拌运输车的最大速度大大降低，因此司机可以通过高档位实现速度的提升。

2.2变功率控制

混凝土搅拌运输车分为四种工作状况：停车装料搅拌、满载搅拌运输、停车卸料搅拌、空载运输返回。根据混凝土搅拌运输机的工况不同，设计适应不同需求状况的发动机，根据混凝土搅拌运输车的外部负荷情况适时调整发动机的工作点，通过设计多条柴油机的变功率曲线，满足混凝土搅拌运输机在不同外部负荷、不同档位的需求。在实际的操作中，结合混凝土搅拌运输机的牵引力、速度、档位，考虑外部负荷情况，选择合适的发动机，计算其功率，从而在一定范围内选择发动机的变功率曲线。变功率控制通过限制功率，使其在相关工作有质有量的前提下，降低油耗量达到节约能耗效果。在混凝土搅拌运输车满载搅拌运输过程中，其所需的功率在230千瓦，处于较高的功率上；在空载运输返回的过程中，其所需的功率在150千瓦左右，处于较低的功率上，因此在发动机的功率设计上，要严格测算混凝土搅拌运输车在不同工作状态下的所需的功率，据此设计变功率控制曲线，避免由于较大的功率而没有用到实处而造成的浪费现象。

3.总结

随着节能观念日益深入民心，对节能技术的研究也在如火如荼的开展。作为工业工程及市政建设的必备工具，混凝土搅拌运输车的节能控制也是受到了研究者及施工者的日益重视。混凝土搅拌运输车技能控制技术的研究与开发，适应了我国节能降耗的要求，符合当前工业改革的新方向，既有利于改变当前工业能耗大、污染多的现状，也有利于降低工业制造的成本，提升我国工业的发展能力及市政建设的质量。鉴于我国在混凝土搅拌运输车的节能方面实践较为欠缺，因此本文提出了两种切实可行的节能控制技术—发动机限速控制及变功率控制。在发动机限速控制技术上，通过设计合理的经济油耗区，改变档位以降低油耗，达到节能效果。在变功率控制技术上，根据混凝土搅拌运输车的不同工况，设计不同的发动机功率曲线，在分析工作量的基础上，合理选择适合本工作量的发动机功率曲线，达到节能控制的功效。通过这两种节能控制技术，达到降低混凝土搅拌运输车能耗的目的，从而降低工程的实施成本。

参考文献：

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