| 節(jié)能減排已成為熱門話題，作為內(nèi)燃機第二大用戶的工程機械行業(yè)備感壓力。雖然國家政策并沒有明確指向工程機械，但值得欣慰的是，工程機械行業(yè)并不是一個被動等待命令的產(chǎn)業(yè)。近年來，節(jié)能減排方式的層出不窮正體現(xiàn)了這個行業(yè)永不枯竭的創(chuàng)造力。然而，這些方法在收到一定節(jié)能減排效果的同時，都具有一定的負面效應(yīng)或者難以確定未來發(fā)展方向，正確認識節(jié)能減排的效果和發(fā)展目標(biāo)，是業(yè)內(nèi)企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
燃料供給方式的突圍
作為必須使用燃料進行助推的工程機械產(chǎn)品，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)最根本的辦法莫過于尋找比柴油更清潔的能源，來替代噪音和排放污染都較重的柴油。在這個領(lǐng)域，電能具備最強的優(yōu)勢，不僅清潔，而且排放問題可幾乎被徹底忽略。正因為此，雖然目前中國的叉車領(lǐng)域依然是內(nèi)燃式為主導(dǎo)的局面，但電瓶式叉車正被看作是未來叉車行業(yè)發(fā)展的方向。然而，由于輸出功率不穩(wěn)定等問題，這一能源目前還鮮能用于其它工程機械領(lǐng)域。
在常規(guī)燃料中，天然氣是污染值相對較低的能源。但是，天然氣也存在一個致命的問題——其主要成分是甲烷，熱值比較低，這將導(dǎo)致機器的輸出功率低于柴油。如何將天然氣應(yīng)用于工程機械領(lǐng)域一直行業(yè)致力于攻克的難題。去年年底，廈工率先試制成功國內(nèi)首臺使用CNG壓縮天然氣的產(chǎn)品——XG955Ⅲ型裝載機。他們通過一系列的補償措施，使該型號產(chǎn)品的性能達到了與使用柴油機同等的效果。
事實上，燃料的式樣并不應(yīng)僅局限于柴油、汽油、天然氣、電能等傳統(tǒng)領(lǐng)域。探索更清潔的新能源是主機制造和內(nèi)燃機企業(yè)共同關(guān)注的重點。誰能夠掌握最有效解決成本、效率與環(huán)保幾者均衡效益的能源提供方式，誰就能掌握未來市場。
不得不指出的是，工程機械產(chǎn)品的工況非常復(fù)雜，為了適應(yīng)各種復(fù)雜情況，工程機械內(nèi)燃機必須能夠適應(yīng)最困難的方式，也就是說內(nèi)燃機必須為產(chǎn)品提供****效能的能力，這使得燃料必須具備較高的燃值。電能和天然氣在這方面顯然無法與柴油匹敵。因此，雖然這些都是非常有益的嘗試，但在短時間內(nèi)改變柴油機主導(dǎo)的格局是不可能的。
混合動力有喜難言
混合動力是工程機械行業(yè)近年來最熱門的節(jié)能減排典范。其中柴電混合更是最具代表性的能源組合方案。混合動力在工程機械領(lǐng)域最初的技術(shù)應(yīng)用就在于挖掘機。挖掘機是能耗較大的工程機械產(chǎn)品之一，其功率雖然變化較大，但事實上輸出功率的變化卻并不大，通過一定的技術(shù)手段可將多余的動能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來，在需要時再進行釋放，有效利用了產(chǎn)品的無用功。這種技術(shù)得到了詹陽動力、小松、三一等企業(yè)的認可，它們相繼推出了這種模式的混合動力挖掘機。
卡特彼勒和山推則在推土機方面帶來了另一種概念的柴電混合。其中，卡特彼勒產(chǎn)品的推出最早，也最為顯著。這款D7E被稱為電驅(qū)動推土機，但實際上它卻搭載了一臺柴油機作為動力的最初來源，先由柴油機驅(qū)動發(fā)電機，然后將電流供給整機使用。這一構(gòu)思打破了能源直接供給整機使用的慣性思維，也提供了新的混合動力方式。這兩種不同技術(shù)產(chǎn)生的根源在于產(chǎn)品面對的工況不同。挖掘機工況雖然復(fù)雜，但動作的重復(fù)性較強，動作幅度較大，便于能量回收；而推土機的工況看似穩(wěn)定，實則變化多端，但動作幅度卻非常小，適合于一種穩(wěn)定能源的供給方式。
挖掘機的利用無用功的混合動力方式是一種提高產(chǎn)品能源利用率的方式，本質(zhì)是一種節(jié)約方式，這也正是節(jié)能減排政策最為提倡的方式。然而，這種柴電混合方式必然需求到蓄電池，而且這種頻繁的充電方式會極大危害電池壽命，這在為電池生產(chǎn)廠家提供新產(chǎn)品領(lǐng)域的同時，也提出了技術(shù)層面的更高要求。
推土機的產(chǎn)電混合方式則是一種二級做功方式，但是必須指出的是，由于不可能達到絕對理想的“永動機”模式，能量從柴油轉(zhuǎn)化為電能的過程中必然會產(chǎn)生損失，雖然卡特彼勒因此產(chǎn)品榮獲了美國環(huán)保署頒發(fā)的清潔空氣卓越獎，但如果這種方式不能超越通過提高柴油機性能達到節(jié)能減排效果的成本優(yōu)勢，則將難以得到持續(xù)推廣。
性能提升是一種換血
通過改善產(chǎn)品性能實現(xiàn)能源的有效利用，這與節(jié)能減排重視節(jié)約的大環(huán)境似乎最為相似。目前，中國產(chǎn)品已經(jīng)告別了傻大黑粗的時代，但是，相較于外資先進產(chǎn)品，中國產(chǎn)品仍顯得有些許的“粗糙”。工程機械產(chǎn)品使用過程中出現(xiàn)的能量損耗非常巨大，特別是損失在機器制動、自身運轉(zhuǎn)方面的能量最為可惜。因此，通過提升配套件性能來改善能量利用率是主機企業(yè)提升產(chǎn)品總體性能的主要手段之一。這種方式的目的并不完全在于節(jié)能減排，而是希望產(chǎn)品能夠躋身更高檔產(chǎn)品的行列、或者降低產(chǎn)品成本的選擇。特別是中國挖掘機、履帶式起重機等企業(yè)，在選擇核心配套件的時候，幾乎很少選用國產(chǎn)配套件。
這極大地反映了中國配套件的總體水平仍處于一種尷尬地位。特別是一些國際配套件企業(yè)已經(jīng)在圖謀中國市場的時候，更是將國產(chǎn)配套件企業(yè)逼上了華山一條路。此外，主機廠對產(chǎn)品整體性能的優(yōu)化也至關(guān)重要，一些非關(guān)鍵部件的鋼材、塑料和橡膠用量都有極大的節(jié)約空間。作為一種生產(chǎn)資料，工程機械產(chǎn)品本質(zhì)上應(yīng)該走的是一種實在內(nèi)斂的路線。中國企業(yè)最應(yīng)重視的一個盲區(qū)是，在機器外觀上并不意味著用料越多，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜越好，而是要以一種簡約的方式達到最符合人機工程的效果。控制系統(tǒng)能做的工作也非常多。最令人關(guān)注的是流量控制的方式，目前，國際主流方式仍是負流量控制，這種方式響應(yīng)時間較長、流量波動較大、可操作性差。目前，三一、福田雷沃重工等企業(yè)正在這個領(lǐng)域發(fā)力，推出了各自的正流量控制系統(tǒng)的產(chǎn)品，理順了產(chǎn)品的邏輯單元。
節(jié)約材料的根本目的在于提升產(chǎn)品性能，而不是單純的節(jié)約成本。企業(yè)只有以此為出發(fā)點，才能制造出真正符合市場需求的產(chǎn)品。 |
