混凝土泵車的泵送作業(yè)是耗油的主要工況。當(dāng)前國內(nèi)泵車生產(chǎn)企業(yè)通過引進和消化國外先進技術(shù)，將電控系統(tǒng)由傳統(tǒng)的PLC 控制改變?yōu)閷Ｓ每刂破骱碗娔X智能控制，使發(fā)動機盡量工作在低油耗區(qū)，使泵車節(jié)能成為可能。為達到泵車節(jié)能的目的，需要根據(jù)泵車的實際工況，研究分析泵車各環(huán)節(jié)的工作特性和匹配原理，從而制定出泵車的節(jié)能控制策略。
1 泵車工作特性分析
混凝土泵車主要由行走底盤、輸送臂架、泵送系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、駕駛室、發(fā)動機、電氣控制系統(tǒng)等組成。在實際泵送作業(yè)過程中，發(fā)動機保持在一定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，并根據(jù)泵送負載發(fā)出一定的功率和轉(zhuǎn)矩，主液壓泵吸收功率和轉(zhuǎn)矩驅(qū)動泵送系統(tǒng)完成作業(yè)。所以泵車的泵送作業(yè)主要受到發(fā)動機和液壓泵工作特性的影響。
1.1 泵送負載分析
泵送施工作業(yè)包括泵車移位與混凝土泵送兩個階段。泵車移位就是調(diào)整泵車位置至施工地點，由整車行走、支腿伸開等動作分步獨立完成，不屬于作業(yè)工況，所占時間和消耗功率較小；混凝土泵送則由輸送臂架展開，攪拌系統(tǒng)攪拌，泵送系統(tǒng)泵送等步驟完成，為泵車的主要作業(yè)工況。根據(jù)混凝土泵送要求，通過調(diào)整變量泵排量，可獲得需要的泵送速度。因此泵送負載是由泵送壓力和單位時間輸送量決定的。一般情況下，泵送時負載是相對穩(wěn)定的，負載在整個泵送動力系統(tǒng)中表現(xiàn)為等功率工況。
1.2 發(fā)動機特性分析
泵車發(fā)動機普遍采用工程機械用柴油機。圖1所示為某柴油機的萬有特性，其綜合了柴油機的速度特性和負荷特性，比較全面地反映了柴油機的性能。在萬有特性曲線中，柴油機在每一個運行功率值下，等功率曲線和等耗油曲線的切點即為經(jīng)濟工作點，將所有功率下的最經(jīng)濟工作點連起來，就形成了一條經(jīng)濟工作曲線。無論柴油機輸出功率是多少，只要工作點位于經(jīng)濟工作曲線附近，其燃油在此功率下的利用率就高。利用該特性，就能有效地控制柴油機與液壓系統(tǒng)間的功率匹配，使柴油機高效節(jié)能地工作。
1.3 恒功率變量泵的特性分析
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