研究影响工程机械燃油消耗原因和节能控制策略

1、研究影响工程机械燃油消耗原因和节能控制策略【摘要】在工程机械的运转过程中，燃油消耗过大已 经严重影响到机械使用的成本。通过分析影响燃油消耗的原 因，制定了将改善机械本身的技术、完善工程机械使用维护 制度和采用新技术新能源三者相结合的节能控制策略，来降 低油耗。【关键字工程机械；燃油消耗；原因；节能控制策略工程机械一般应用于大小型工程的建设，其种类繁多, 使用广泛。然而因为当前工程机械的各方面技术仍不完善, 故而在使用中，经常会出现各种浪费或者消耗过大的现象。 燃油消耗就是其中之一。1影响工程机械燃油消耗的原因工程机械的燃油消耗过大，会增加工程成本，影响企业 的效益。而影响工程机械燃油消耗的原因

2、大体上包括三个方 面。第一个是工程机械本身在运行的过程中，由于各个零部 件的运行不正常，导致整体燃油消耗过大。第二个是工程机 械的使用和维护制度不完善，人为操作失误造成燃油消耗过 大。第三个是柴油机本身技术较低的问题。1.1工程机械自身的系统不完善工程机械在运行的过程中，对零部件的精度和协调性要求极高。然而，当期中国的工程机械自身系统及其不完善， 零部件的使用寿命和耐久力都比较差，在运行的过程中，经 常会偏离标准精度，直接影响了整部工程机械的运转。在这些零部件中,发动机和底盘的影响是最大的,发动机系统的不完善，增加了工程机械启动过程中的燃油量。而底盘的不 完善，增加了工程机械传动时的能量，这两

3、者都会使整个工 程机械的能耗增大。1. 2工程机械的使用和维护制度不完善因为不完善的制度，所以操作者（驾驶员）在使用工程 机械的过程中，经常出现超速驾驶、急速换挡等现象，而超 速驾驶和急速换扌当都需要强大的动力和能量作为支撑，就促 使燃油极具燃烧，造成巨大能耗。同时，很多企业不注重对 机械的维护和保养，也没有相关的定期检测维修制度。无节 制地使用工程机械，不健全的保养维护制度，严重后果威胁 着工程机械的使用寿命，使其老化的速度更快，耗油量更大。1. 3柴油机本身的技术水平较低当前中国的工程机械普遍采用的是柴油机燃油技术，这种技术本身的科技含量低，经济成本高。在使用的过程中, 还经常会出现燃油燃

4、烧不充分，以及燃油泄漏等问题。燃烧 不充分不利于燃油的循环使用，而泄漏直接导致燃油的浪 费，这些问题是造成工程机械燃油消耗过大的重要原因之为了改变这种现状，我们需要制定一套有效可行的节能 控制策略。2节能控制策略根据工程机械油耗产生的原因，我们可以对症下药，从 三个方面来制定节能控制策略，一是改善工程机械自身的技 术系统，二是完善工程机械的使用、维护制度，三是采用新 技术新能源。2. 1改善工程机械自身的技术系统2. 1. 1发动机技术改进发动机是整个工程机械的动力系统，也是最需要燃油的 部件。对发动机的改进重点是以下几个方面：(1) 气门间隙的大小。柴油机在工作一段时间之后， 它的气门间隙可

5、能会变化。当气门间隙较小时，会出现燃油 燃烧不良的状况，降低了燃油使用的效率。而当气门间歇过 大时，燃油不大可能充分燃烧，导致用油量增加，油耗上升。 故而要调整好气门间隙，降低燃油消耗(2) 喷油泵和喷油器的工作压不均匀。喷油泵和喷油 器的工作压过小时，会使缸内的柴油不能够充分燃烧，增加 油量消耗。故而工作人员要对及时对喷油泵和喷油器进行定 期检查和调整，保证节能。(3) 气缸的压力问题。气缸的压力关系到发动机动力 系统的运行，汽缸压力过高或者过低，都会影响燃油的燃烧, 造成耗油量的增加。所以，发动机气缸的压力一般都会保持 在标准气压。(4) 冷却水温度的高低。发动机的水温低于50摄氏度 时，

6、会导致耗油量增加。而高于90摄氏度时，会造成燃油 燃烧不够充分。通常冷却水的温度应该保持在85-90摄氏度, 才能够保证燃油消耗最低。(5) 空气滤清器的清洁与否。通常燃烧lkg的柴油需 要15kg的空气，在工程机械的运转过程中，如果没有及时 清理空气滤清器中的废气，就会降低发动机的功率，在启动 或作业过程中，需要的能量就会增加，直接造成燃油消耗， 故而操作者要按照要求定时清洁空气滤清器。2. 1. 2底盘技术改进工程机械的底盘技术关系到工程机械的转动效率。底盘状况较差时，机械行使的阻力较大，转动效率就低，燃油消耗自然就髙。反之，消耗就低，底盘技术需要改进的部分主 要包括以下几个个方面:(1)

7、 离合器打滑。通常情况下，只有完全放松机械的离合器踏板之后，机械才有可能正常起步。这样出现了机械 加速时，柴油机的转速已经提髙，然而车速却并不一定提高, 导致燃油的消耗。(2) 变速器、驱动器、传动轴等出现故障，一般表现为异响或者发热。通常要及时更换这些部件，排除存在的故 障，保证其正常运转。(3) 润滑油效果差。在传动系统中，一些部件会因为 缺少润滑油或者润滑油的质量较差等，造成传动系统运行效 率较慢，导致燃油的过度消耗。故而要选用质量合格的润滑 油及时对机械进行润滑。(4) 轮胎气压低。当轮胎式工程机械的气压低于标准 气压时，会增加轮胎与地面的摩擦力，进而降低机械行使速 度，增加油量消耗。

8、所以要及时对轮胎进行充气，保证标准 气压。(5) 转毂轴承的松紧不合理。转毂轴承过紧时，将是 传动系统的阻力增加，使整个机械系统需要更大的动力来保 证其运行；转毂轴承过松，降低了车轮的稳定性。这两种状 况，都增加了燃油的消耗，故而保证转毂轴承的松紧合理对 燃油节能至关重要。2. 1.3操作技术改进正确的操作和使用工程机械，能够在一定程度上减少燃 油的消耗，达到节能的目的。通常情况下，企业和操作人员 要加强这几个方面的技术：(1) 避免机械超负荷运行。工程机械一般都会配备全 程式调速器，这种调速器有一种特点，即在一定调速范围内 的发动机，负荷增加，其功率也增加，消耗的燃油会相应降 低，故而当机械

9、处于满负荷状态时，消耗的燃油是最少的。相反，当机械超负荷运转时，发动机的运行超出了调速范围, 机械功率增加的速度会更快，燃油量消耗最多。所以要避免 机械的超负荷运转，尽量使其保持在满负荷状态。(2)避免在低温下的冷启动。在冬季，经常会出现工程机械启动 困难的状况，很多操作人员不顾及温度对燃油的影响，强行 进行冷启动。这样既浪费时间，也消耗大量燃油。故而在低 温下启动工程机械时，首先要对发动机进行预热，之后在进 行正常启动，能够在一定程度上降低燃油消耗。(3)避免急剧加速运转。根据发动机燃油消耗与功率 之间的关系，我们可以得知，超负荷状态下，功率越大，燃 油消耗越大。故而在工程机械的运转工程中，

10、要避免急剧加 速运转。而较大油门的中速运转是最好或者最为节油的方 式。既保证耗油量较低，又保证加速的平稳过渡。2. 2完善机械的使用、维护制度通过完善的使用和维护制度，来进行节能控制的策略主 要有两个：一是建立健全管理制度；二是提高操作人员的技 术水平和职业道德水平。2. 2. 1建立健全管理制度先进健全的管理制度是整个节能控制实现的前提，也是 使用、维护制度完善的基础，具体来说，要做到四点：(1) 实行工程机械责任制。工程机械责任制，就是将 机械使用、保养、维修等各个环节责任到人，之后以机械为 单位，组成一个团队。比如一辆工程机械的驾驶员、机械保 养和维护员以及维修人员，他们就可以组成一个团

11、队，专门 负责一辆或者几辆机械的使用和保养。这样能够明确分工， 提高工作效率，同时保证机械的专业使用和保养。(2) 实行项目成本管理制度。在工程机械的使用过程 中，企业可以采用项目成本管理的方式控制燃油，即将操作 者的个人工资、绩效、奖金等与燃油消耗量、机械维修和保 养等各个方面结合起来，减少不正确或者超速使用的可能， 同时能够达到节省燃油的效果。(3) 实行定额燃油管理制度。除了老旧、损坏程度较 高的工程机械外，其他机械的常用燃油量一般都是有定数 的。故而，企业要定期定人对工程机械进行检查和维修，对 于损坏程度较高的，要由高级维修人员进行专业检修，而那 些较为老旧的机械，可以根据企业的经济成

12、本和效益，进行 改装或者直接淘汰。(4) 采用一定的经济奖惩制度。企业在制定节能策略 时，可以建立相应的奖惩制度。对于节约燃料的员工，进行 经济奖励，反之，则进行惩罚。奖惩制度的建立，要充分考 虑员工的工资状况、心理和经济承受能力，以及其燃料浪费 的状况，这样才能够保证奖惩制度的有效实施，同时不伤害 员工的感情。2. 2. 2提高操作人员的技术水平和职业道德水平通常情况下，企业要对工程机械的操作人员要进行定期 的培训，培训的主要内容包括机械认识（机械构造、机械原 理、机械性能等）、机械的使用和保养等，这些培训能够保 证操作人员的技术水平。然而，这些还远远不够，企业还应 该加强对操作人员职业道德

13、的培训，帮助其树立节能意识， 提高其责任感，这样才能够保证燃油在使用过程中的节能。2. 3采用新技术新能源采用新技术新能源是实现工程机械节能的最终途径，也 是最有利的途径。2. 3. 1采用新技术面对当前柴油机技术水平低、油耗大、成本高的状况。 我们可以采用两种方法来降低能耗。一种是采用新技术，改 进柴油机，提高它的技术水平，降低其油耗。另一种是利用 当前的科学技术，直接开发和研究一种新型的燃油机，让它 代替柴油机进行工作。使用这两种方式，都能够达到节能的 目的，同时还有利于环境的保护。2. 3. 2米用新能源目前天然气、风能、地热能等新型能源已经被开发和使 用，而工程机械的主要能源仍旧是油。这样的差距降低了工 程机械能源技术，也增加了其运行过程中的燃油消耗。故而, 工程机械也应该加快能源更新换代的速度，釆用天然气等新 型能源，降低燃油的消耗，减少能源成本。通过这些策略，能够在一定程度上较低燃油消耗，达到 节能的目的，符合当前节能减排的政治要求，同时也是未来 工程机械