受工程機械行業持續快速發展的影響工程機械
發動機等相關配套件行業也呈現良好的發展勢頭。當前在提高整機性能和可靠性、延長設備使用壽命的同時確保發動機與整機工作性能的完美匹配使排放達到綠色環保要求以適應日益激烈的市場競爭成為了發動機制造商和工程機械制造商共同關注的焦點。
一、一切從“心”開始 工程機械具有工作環境惡劣、高速重載、能耗大、維護條件差等工況特點這對發動機的環境適應性和工作可靠性、能耗和經濟性、故障監控等多方面都提出了很高的要求。同時發動機也是設備的動力源設備的工作強度、行駛速度、爬坡度等都與發動機緊密相關。例如混凝土泵車的混凝土泵送高度就要依據底盤的發動機功率動力大小來決定泵送臂距離越長對發動機的功率和工作穩定性要求就越高……這些因素都決定了提高工程機械整體性能和技術水平應該從“心”開始。
1、動力系統牽制整機性能 發動機通過與整機變速裝置、傳動系統等的連接為設備提供一切作業的動力。正如人的心臟不能夠鬧罷工發動機也要在提供足夠
動力的同時還能夠為設備提供持續的動力支持一旦發動機出現故障將直接影響到整機的性能。而發動機作為整機的核心部分由于長期處于高負荷運轉狀態下也成為故障多發部件。
雖然我國的工程機械平均故障間隔時間MTBF已從20世紀80年代初的幾十小時提高到現在的300小時甚至500小時但在這些工程機械各系統故障比例中發動機的平均故障率仍占到了30左右僅次于液壓系統。因此發動機不僅要滿足整機的技術性能要求而且要保證高可靠性。
2、發動機在設備成本中所占比重大
發動機的重要性及其相對較高的技術性也決定了發動機在整機所有
配件中所占的成本比例很高。從表1、表2中我們可以看到發動機基本占到了整機售價的1020左右。
3、使用周期長
就像心跳停止預示生命的終結作為機器心臟的發動機所具有的不可更換性決定了它與整機共存亡的關系。一臺混凝土泵的使用壽命一般為8年一臺汽車起重機的使用壽命為15年因此發動機的使用周期也要求具備一個較長的生命周期——10年以上。
二、發動機產業特點
發動機作為整機不可或缺的重要部件其產業發展與整機的技術進步是相輔相成的。
1、產業發展依托車輛技術應用
發動機產業是技術密集型和資金密集型產業。公路車輛對發動機的數量需求遠遠大于工程機械產品因此發動機產業發展的主要影響來自汽車產業。隨著汽車保有量和性能的不斷提高對發動機需求量和技術要求也在水漲船高從而帶動了發動機產業技術進步和行業整體發展降低了工程機械因發動機原因導致的整機故障率、提高了工作效率。
2、規模經濟效應降低發動機制造成本、提高產品質量
公路車輛對發動機的大量需求促使各發動機廠擴大產能進而促進了生產系統的完善和生產自動化技術的推廣。配合
發動機零部件的全球化采購大大降低了發動機的單位制造成本使得更多的資金投入到發動機的研發中提高了發動機的技術含量和整體質量也使發動機生產銷售的總體規模得到了提升。
3、不斷提高的排放標準帶動發動機產業升級
隨著環保意識的提高特別是在簽署旨在降低二氧化碳排放的《京都議定書》后未來數年中國必將引進更為嚴格的排放標準。就在2006年北京、上海、深圳、杭州等重點城市開始實施歐III汽車排放標準的同時我國也將按國際非公路車輛排放要求在近期內對我國工程機械實施TierI標準。這些制約因素隨之帶來的就是發動機研發投入逐年增加排放技術成本的大幅度提高從而也使得發動機的價格隨著其排放標準的升級而相應提高。
（中國工程機械動力部件網）