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環(huán)境友好型挖掘機(jī)關(guān)鍵共性技術(shù)研究及應(yīng)用

    建設(shè)環(huán)境友好型社會是我國結(jié)合中國國情，著力解決中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境矛盾而提出的一項重大戰(zhàn)略決策，是以人與自然和諧相處為目標(biāo)，以綠色科技為技術(shù)支撐。液壓挖掘機(jī)在我國的城鄉(xiāng)建設(shè)、交通設(shè)施建設(shè)、水利設(shè)施建設(shè)以及能源開采等領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。國產(chǎn)品牌挖掘機(jī)經(jīng)過近十年的快速發(fā)展，在可靠性、耐久性等方面已經(jīng)取得了很大的技術(shù)突破，然而在整機(jī)噪音污染控制、操控舒適性、以及低能耗高效率等影響環(huán)境友好方面，與進(jìn)口品牌還有一定的差距。系統(tǒng)地對這三項挖掘機(jī)關(guān)鍵核心技術(shù)進(jìn)行研究及應(yīng)用，可以從根本上提升民族品牌挖掘機(jī)形象，也是企業(yè)對以綠色科技支撐環(huán)境友好型社會建設(shè)的積極響應(yīng)。

    本項目通過對噪音污染控制、操控舒適性、以及高效節(jié)能等三項挖掘機(jī)關(guān)鍵共性技術(shù)進(jìn)行研究，通過多學(xué)科技術(shù)的應(yīng)用，攻克了整機(jī)噪音與熱平衡的難題，同時在整機(jī)操控舒適性和節(jié)能方面取得重大突破，并且滿足歐美最高排放法規(guī)的要求。項目研究過程中共獲發(fā)明專利5項,實用新型4項。主要創(chuàng)新點：

    1、操控友好技術(shù)研究及應(yīng)用，通過自主開發(fā)換油緩沖閥（發(fā)明專利），改善主控閥的開口特性、優(yōu)化流量分配，以及對先導(dǎo)閥和主控閥的控制域匹配等關(guān)鍵技術(shù)的研究，大大提高整機(jī)的操控性能；

    2、基于工況特性的功率控制系統(tǒng)。通過檢測發(fā)動機(jī)、液壓系統(tǒng)壓力、大氣壓力、環(huán)境溫度等參數(shù)，判斷不同工況的負(fù)載特性和工作循環(huán)中的載荷變化特點，使發(fā)動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速和扭矩落在發(fā)動機(jī)萬有特性曲線圖的省油區(qū)域，達(dá)到節(jié)省燃油和良好操控的特點；

    3、液壓系統(tǒng)仿真分析輔助設(shè)計，通過研究主控閥特性，以及主泵與動力系統(tǒng)、電控系統(tǒng)的匹配，并采用軟件建模仿真分析等先進(jìn)手段，匹配出更合理的主泵外特性曲線（P_Q)和壓損最優(yōu)的閥芯開口特性，改善了整機(jī)的油耗和效率性能；

    4、通過噪聲頻譜分析及三維陣列掃描的方法，識別與定位挖掘機(jī)的主噪聲源。對噪音影響最大的排氣消聲器進(jìn)行聲學(xué)及CFD分析，設(shè)計及開發(fā)低噪聲消聲器（發(fā)明專利）。同時分析及調(diào)整挖掘機(jī)內(nèi)外部流場，提高進(jìn)風(fēng)效率，攻克高效率散熱器開發(fā)，系統(tǒng)地解決整機(jī)散熱與噪聲控制的矛盾；

    5、基于挖掘機(jī)工作特性的發(fā)動機(jī)扭矩曲線研究，與發(fā)動機(jī)廠家聯(lián)合開發(fā)一種輸出扭矩能在較大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)比普通發(fā)動機(jī)大的專用扭矩曲線，使整機(jī)在工作過程中，增加發(fā)動機(jī)機(jī)克服外負(fù)載的能力，充分利用液壓主泵的最大排量，提高整機(jī)工作效率，減小整機(jī)噪聲及降低油耗。

    獲獎等級：三等獎

    完成單位：廣西柳工機(jī)械股份有限公司