探討汽車機械液壓節能技術的現狀和發展

摘 要：伴隨著我國汽車機械技術的發展和進步，使得汽車機械的種類不斷的增加。汽車機械液壓系統是能量轉換和控制方法中的一種，雖然具有控制性強、調節范圍大、功率密度大等優勢，然而卻存在消耗能量的現象。隨著環保節能口號的提出，降低能力損耗、提高液壓系統的能源可用度是目前汽車機械技術研發中面臨的重要內容。本文對汽車機械液壓節能技術的現狀和發展進行了分析和探討。

關鍵詞：汽車機械;液壓節能技術;現狀;發展

伴隨著我國工業行業的不斷發展和進步，環境保護問題日益重要。由于汽車機械數量和種類的增加，導致施工時所產生的粉塵、噪音和汽車機械排放的污染物、消耗的資源對環境造成了嚴重的不良后果，因此研發節能、環保型的汽車機械產品是目前汽車機械行業發展的首要內容。

1 汽車機械液壓節能技術的現狀

目前我國汽車機械液壓節能技術主要分為混合動力技術、電液比例控制技術和量變泵控制技術等幾種。該幾種節能技術在實際的使用中彼此間存在著一定的關聯性，利用互相滲透的模式實現相關技術的應用。

1.1 混合動力技術

混合動力節能技術主要應用在工程液壓挖掘機等設備上，主要以電能存儲方式的混合動力節能系統為主。電能存儲方式混合動力節能系統主要分為并聯混合動力節能技術、串聯混合動力節能技術。

1.1.1 并聯混合動力節能技術

并聯混合動力節能技術具有電動機和汽車發動機聯合運作，動力較強，對控制系統要求較高，制動時電動機可以將制動能量回收的特點。在并聯混合動力節能技術中主要由電動機和蓄電池、汽車發動機來產生動力，兩種動力來源利用轉矩合成器和動力傳動系統連接。汽車在運行時不僅可以通過兩者共同驅動進行工作，也可以通過汽車發動機單獨提供轉矩進行工作。

1.1.2 串聯混合動力節能技術

在串聯混合動力節能技術中，動力傳動系統和汽車發動機不直接連接，能夠確保在高效率區進行穩定運行。隨著負荷的改變，電動機能夠對轉速的輸出和轉矩進行調節，由蓄電池或者是發電機直接提供電動機所需要的能源。串聯混合動力節能技術具有高能量效率、排放性能優的特點，然而卻存在電動機轉速過高或者是過低會影響效率、電動機額定功率影響系統負載能力的缺點。

1.2 電液比例控制技術

電液比例控制節能技術主要應用在汽車機械液壓系統筒化液壓信號傳遞管道中，通過電信號對液壓數據進行傳遞，使得響應時間縮短，在汽車機械操作中更加便捷。隨著計算機技術的發展，將計算機技術應用到液壓系統中，能夠實現智能化電液控制，通過計算機技術能夠對柴油機轉速和液壓油壓等數據進行實時監控，調整汽車機械進行相應的動力，確保液壓系統能夠在節能、高效的狀態下進行工作，降低了能量消耗量。

1.3 量變泵控制技術

在汽車機械運行中通常會出現一些較為復雜的情況影響施工的進程，通過量變泵對排量進行調節能夠滿足機械工作的需要。使用壓力感應對汽車發動機的功率進行控制，將容積調速調整為節流調速，能夠有效地降低能量的消耗。

2 汽車機械液壓節能技術的發展

隨著我國汽車機械技術的進步和發展，機械產品向著機電一體化和自動化方向發展，從而液壓技術也得到了不斷地更新和改進。在機械自動檢測系統中應用計算機技術能夠有效的控制和監測各項數據，使汽車發動機能夠保持在高效節能的狀態下運行。汽車機械液壓節能技術需要匹配全方位的有效功率，實現液壓節能的目的，相較于傳統的匹配方式，局部功率匹配沒有對機械的整體功率情況進行考慮，只是通過對變量泵的配量控制實現負載和泵的結合，從而出現了相互干擾的問題，影響了節能目的的實現。汽車機械液壓節能技術主要包括負載敏感系統控制節能和變量泵節能，利用負載敏感系統中的泵隨著壓力變化情況匹配負載和泵的功率，在該功率的前提下匹配汽車發動機功率，對汽車發動機的油門進行調節，使汽車發動機在工作的過程中始終處于最佳的工作環境，達到節能的效果（全局功率匹配流程圖見圖1）。

為了有效的匹配負載、泵和汽車發動機的整體功率，應滿足下列公式：

QLPL=npsVg=nTc

其中：QL表示負載需要的流量;PL表示負載的壓力;n表示汽車發動機轉速;ps表示泵的出口壓力;Vg表示泵的幾何排量;Tc表示汽車發動機的最佳節能電轉矩。

3 總結

由于汽車機械的汽車發動機功率和油泵功率的匹配情況對汽車機械的實際工作質量和效率具有直接的影響，為了延長機械各個液壓元件的使用壽命和汽車發動機的使用性能，需要降低液壓系統的損失、壓力和流量。機械液壓系統是汽車機械中常用的能量控制和傳動配置，在能量的傳輸中會出現能量消耗情況，所以將計算機技術應用到汽車機械中能夠有效地降低能力的損失，提高汽車機械的性能，實現汽車機械節能的效果。

參考文獻：

[1]胡云.探討高端液壓支架管路系統的優化改造[J].機械管理開發，2020（03）.

[2]何樹營，曹春花，姚友良，等.閉式液壓系統沖洗流量的確定方法研究[J].機床與液壓，2020（09）.

作者簡介：徐建軍（1983-），男，浙江金華人，碩士研究生，工程師，講師，研究方向：新能源汽車技術。