關于工程機械和車用發(fā)動機的區(qū)別探討

因為需求，有同仁提及相關話題，如題；
這個問題，其實不算復雜，只要是認真學習了內(nèi)燃機原理和運用以及對內(nèi)燃機國標的分類，就可以明確。
為了讓無暇顧及學習【也有懶蛋，凈等著現(xiàn)成的餡餅，哈哈哈】的同仁較為容易滴理解相關知識，藉此共同探討一二，首先聲明：俺是業(yè)余級的”磚家“，多有漏洞，歡迎拍磚！
由于這探討不涉及貪污科研經(jīng)費，所以不用擔心：“進去”，哈哈哈！
一般地說，由于使用環(huán)境和條件不同，車用機和工程機械用發(fā)動機【簡稱工用機】的使用環(huán)境區(qū)別基本是：
一，車用機要求加速性好，儲備功率大，扭矩曲線要陡【儲備扭矩大】，常用轉速區(qū)間扭矩儲備高【以便克服陡坡，泥濘，軟路基等惡劣路況的行駛阻力】，不要求長時間的全功率輸出【尤其是山區(qū)路況，一會上坡，一會下坡，工況多變】，一般來說，有預見性的負載工況較多【如可預見性的坡道，阻力大的路況，可提前加速沖刺】；基本是以15分鐘和一小時持續(xù)功率為準；發(fā)動機的冷卻工況較為復雜【長距離爬坡和長距離下坡時】；對發(fā)動機的變海拔工況要求較為苛刻【有時從低海拔地區(qū)重載爬坡到高海拔地區(qū)，又從高海拔地區(qū)一路空載下坡到低海拔地區(qū)】對排放和噪音要求較嚴格；對使用經(jīng)濟型要求較高；
二，工用機要求持續(xù)恒功率【甚至全功率】運轉工況較多，要求連續(xù)運轉的可靠性要高【基本為12小時持續(xù)功率】加速性能要求不高，但要求發(fā)動機克服突然的不可預見的阻力【負載】的能力要強，基本是高速運轉工況【裝載機和叉車較為特殊，加減速工況較多】，冷卻性能要求高【因為沒有車用機的迎風冷卻條件】，對排放要求不高【滯后于車用機】，較為注重使用經(jīng)濟性；根據(jù)以上發(fā)動機的工況和使用需求，兩種機器各有不同的特性：車用機一般銘牌上標定的是15分鐘或一小時持續(xù)功率，一般地說來，比12小時功率要大10%左右；也就是說 ，銘牌標定的功率，不能作為工用機使用，必須下調(diào)10%左右【左右多少您瞧著辦，呵呵】；一般來說，車用機的標定轉速較高，因為車用機不經(jīng)常在高速區(qū)長時間運轉，而工用機卻需要經(jīng)常在高速區(qū)運轉；車用機的阻力很多情況下是可預見的，如：壞路面，陡坡等；而工用機很多情況下負載變化是無法預見的，如挖掘中，誰知道地面下有嘛東東??？最簡單的例子，工況復雜的農(nóng)用拖拉機，其噴油泵就是全程調(diào)速器！所以 ，在傳統(tǒng)噴油泵機械調(diào)速器控制下， 車用機是兩級調(diào)速器控制，而工用機是全程調(diào)速器控制，雖然加速反應不如兩極調(diào)速器靈活，但是發(fā)動機克服阻力的能力要高于兩級調(diào)速器；同理，在電控發(fā)動機上，也用軟件的變化來適應發(fā)動機的工況需求--用軟件控制比設計機械調(diào)速器方便多啦！對于使用環(huán)境的變化，車用機往往在其配置的增壓器上做文章，一般可以使用廢氣排放閥來控制增壓壓力的過高來滿足海拔高度變化劇烈的工況，，利用變速冷卻風扇來調(diào)節(jié)不同工況下的冷卻強度【過去涉及到車用機可沒有這條件，都是按照最大冷卻強度的工況做冷卻風扇設計】，工用機只能在提高增壓壓力，降低機器負載上做文章，有些機器的增壓器也有廢氣排放閥-往往是用車用機改裝適應的；對于噪音，車用機往往可以在廢氣排放的消音和噪音屏蔽上做文章，減少噪音的排放，反正只要在規(guī)定的部位，噪音不超標即可通過驗收；工用機 在這方面要求不嚴格，如：CAT的機器，要求在全功率下，駕駛員的耳邊噪音不高于75分貝【國產(chǎn)機可要求低多了，好像是82分貝】；關于燃油經(jīng)濟性，車用機可以配合行駛系統(tǒng)進行匹配，能達到較高的經(jīng)濟性；而工用機由于工況的缺陷【例如，液壓傳動和液力傳動的效率都遠不純?nèi)鐧C械傳動的效率高，甚至沒有最原始的皮帶傳動的效率高，現(xiàn)在的油電混合驅動主要就是為了這一點】，所以總體燃油經(jīng)濟性不高，且短期內(nèi)難以做出較大范圍的提高；對于機器的功率和重量比來說，車用機要求輕量化，以減少汽車的整備質(zhì)量，降低油耗【現(xiàn)在的先進柴油機的質(zhì)量功率比值已經(jīng)有達到1.5:1即1KW功率的自重為1.5kg】；而工用機對于這一點不敏感，有時還需要加配重呢；綜合考慮起來，如果用車用機改為工用機，需要：降低轉速，全程調(diào)速器控制，降功率使用，改換風扇的傳動比以適應工用機工況；借此回答全驅動越野卡車--太拖拉同仁的問題。供參考 。

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