我国西南部存在大量高海拔地区,输电线路工程建设中高海拔地区低温、低压等恶劣气候条件严重影响施工用牵引设备的性能。为了提高输电线路施工用动力设备的安全性与经济性,于海拔(3000~5000)m的高原地区针对牵引机、机动绞磨两种输电线路施工常用牵引设备开展了性能试验研究。试验海拔5000m时牵引机、机动绞磨输出功率分别下降19.12%、35.11%,油耗分别升高29.20%、89.27%。施工单位高海拔地区施工用牵引设备可参照项目研究成果给出的牵引设备性能-海拔曲线进行选型。

节能减排作为汽车领域发展的重要趋势,变速器作为传动系核心部件,需进一步优化以提升其传动效率。针对某国产5挡手动变速器轴承进行研究,分别考虑了轴承精度、轴承游隙以及轴承密封结构对变速器不同工况下传动效率的影响。结果表明,轴承精度提高可提升变速器低挡位的传动效率,但对高挡位的传动效率影响很小;相比于原厂C3组游隙,采用Cm组和C5组游隙均可提升变速器的传动效率,但Cm组游隙所提升的工况更接近真实工况;轴承密封结构所产生的摩擦力矩占轴承总摩擦力矩85%以上,存在很大优化空间。制定变速器轴承优化方案,通过整车WLTC(World-wide harmonized light duty test cycle)油耗测试发现,采用Cm组轴承游隙和非接触式密封结构可以降低0.97%的整车WLTC油耗。

为研究磨合对国Ⅵ新车各种污染物排放和油耗的影响,通过对两款不同排量的生产一致性车辆进行磨合,对比分析了在磨合前后排放结果的变化。结果显示,磨合对于排量更大的车辆的气态污染物排放和油耗的影响更大,对于排量较小的车辆的颗粒物排放的影响更大。从瞬时排放的情况来看,磨合对于小排量车辆的HC、NOX减排效果更明显,对于排量更大车辆PN的减排效果更好,对于N2O的影响并不大。该研究结果对企业在应对生产一致性抽查中有一定的参考价值。

针对某前置前驱车型轮毂轴承的阻力较大,笔者在理论分析的基础上,通过ABFT-1轮毂轴承摩擦力矩试验机对该车型轮毂轴承进行试验探究。试验对比了轮毂轴承单元在三种不同密封状态下的摩擦力矩变化趋势,得出内侧密封圈对轮毂摩擦力矩的影响较外侧密封圈大约36.5%,且随着转速的增大,摩擦力矩有增大的趋势。基于试验结果,对密封圈进行优化后,在摩擦力矩试验机以及整车上进行了验证,结果表明优化后的轮毂摩擦力矩较原来降低了0.18Nm,整车油耗降低了0.03L/百公里,滑行距离增加了57.5m。

冷轧酸轧机组轧机为自主集成设备,其设计和制造过程中存在一些缺陷,液压系统及润滑系统油耗占全厂油耗的80%,从而导致漏油点较多,漏油量居高不下,同时对乳化液的污染严重,影响了轧机的生产速度和产品质量,且油耗过高还增加了吨钢成本。就轧机漏油问题进行了分析,并提出了降低油耗的具体管理措施。

以中联重科的某型号旋挖钻机为模型,分析了主阀的主要压力损失点和压力损失原理,对主阀阀芯和工作原理进行了改进。对改进前后的液压系统进行压力损失测试和油耗功率测试,通过假设检验方法对试验数据的分析结果表明改进前后单位功率油耗有显著差异,并且改进后的单位功率油耗较低。

针对工程机械柴油机工况剧烈变化导致的燃油效率低下问题,以液压挖掘机为应用平台,设计了采用闭式泵和蓄能器的液压混合动力单元。该单元主要控制目标为平衡主轴功率,使柴油机工作在高效区域,进而降低整机油耗。利用仿真模型对混合动力单元的蓄能器预充压力、蓄能器容积和闭式泵排量等关键参数进行多参数组合批处理分析,通过不同参数组合的油耗结果,得到油耗最佳参数组合。经过参数优化的混合动力单元在不改变原有液压系统的前提下,实现最大节油4.13%。

针对深沟球轴承的摩擦功率损失会直接影响变速器的传动效率的问题，对深沟球轴承的拟静力学条件下的摩擦力矩组成进行了分析，提出通过改变轴承游隙的大小来降低摩擦功率损失，并设计了台架实验来探究深沟球轴承不同的径向游隙对变速器传动效率的影响；最后，通过整车滑行阻力与油耗实验进行了验证。结果表明，适当的增大游隙可以减小深沟球轴承摩擦功率损失、提升变速器的传动效率、增加整车滑行距离和降低整车油耗。此项研究为变速器轴承游隙的选择提供了参考。

针对混合动力挖掘机提出利用液压马达对液压执行元件的回油进行能量回收的节能方案。建立液压挖掘机能量回收的仿真模型，对各执行元件的可回收能量所占比重和系统的节能效果进行仿真计算。搭建混合动力液压马达能量回收试验台，进行能量回收过程中的能量转化效率和操控性能的试验研究。试验和仿真结果表明，在混合动力液压挖掘机系统中采用马达能量回收和发电机转速控制执行元件运动速度的节能方案是可行的。