液壓挖掘機(jī)裝上電子扇 都有哪些優(yōu)缺點(diǎn)

【鐵甲網(wǎng)】開過車的人都知道……好像是廢話，好吧，現(xiàn)在的人對(duì)電子扇應(yīng)該都不陌生，畢竟現(xiàn)在的家用汽車基本都是發(fā)動(dòng)機(jī)橫置的，因此都用電子扇。那么在工程機(jī)械上呢？為什么工程機(jī)械上不用呢，卡特最近發(fā)布的新型320（第7代）挖掘機(jī)率先用上了電子扇，成了一個(gè)賣點(diǎn)。這里，鐵甲網(wǎng)就來說說電子扇的問題。

我們知道過去，幾十年前，無論各種汽車還是工程機(jī)械，只要使用內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力，散熱風(fēng)扇都是安裝在內(nèi)燃機(jī)上的，用內(nèi)燃機(jī)的皮帶輪帶動(dòng)。汽車上比較簡單，主要就是為發(fā)動(dòng)機(jī)水箱提供散熱，如果安裝有空調(diào)那么同時(shí)也為空調(diào)進(jìn)行散熱。這種基本格局至今也沒有改變，而隨著乘用車逐漸改用發(fā)動(dòng)機(jī)橫置形式，散熱器及風(fēng)扇的布置就成了問題，電子扇也就應(yīng)運(yùn)而生，在解決布置難題的同時(shí)，由于具備與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無關(guān)以及控制容易的特性，提高了散熱性能同時(shí)還降低了能源消耗。

工程機(jī)械則有些不同，需要的散熱能力比相同功率的普通汽車要大很多，因?yàn)楣こ虣C(jī)械多采用渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，熱負(fù)荷水平較高。而且工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)也需要散熱。同時(shí)，不像汽車可以利用行駛產(chǎn)生的氣流，工程機(jī)械往往沒有氣流可利用。另外，大功率發(fā)動(dòng)機(jī)需要中冷器對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行冷卻，這也加重了散熱系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。在有的挖掘機(jī)上，齒輪箱的潤滑油也是需要散熱的，甚至柴油也需要冷卻。有的工程機(jī)械上，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液還要為制動(dòng)系統(tǒng)散熱，上述這些都使得工程機(jī)械的散熱不能與普通汽車相提并論。

卡特C7.1發(fā)動(dòng)機(jī)和電子扇

工程機(jī)械上比較常見的除了發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的以外就是液壓風(fēng)扇了，在布置方面的優(yōu)勢(shì)與電子扇相同，使得發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱系統(tǒng)的布置可以更靈活。同時(shí)，液壓馬達(dá)也具備與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無關(guān)以及控制容易的特性，也能降低能源消耗。而且液壓馬達(dá)可以根據(jù)需要選擇合適的功率，不必受制于發(fā)電機(jī)和電瓶。

工程機(jī)械使用液壓風(fēng)扇似乎是個(gè)很完美的選擇，反正都有液壓工作裝置和液壓系統(tǒng)。不過，并沒有看起來那么完美，將散熱風(fēng)扇馬達(dá)加入到工作裝置的液壓系統(tǒng)里只會(huì)增加復(fù)雜性并降低整體效率，因此采用液壓風(fēng)扇的工程機(jī)械通常都采用單獨(dú)的閉環(huán)液壓系統(tǒng)，或者與其他較小的非工作裝置系統(tǒng)共用液壓系統(tǒng)。這就需要增加液壓泵和液壓馬達(dá)的成本以及相關(guān)的各項(xiàng)成本。如果采用多個(gè)液壓風(fēng)扇，成本還會(huì)上升。因此我們?cè)谥行⌒凸こ虣C(jī)械上基本看不到液壓風(fēng)扇，除非對(duì)工作裝置的效率要求不高或者布置困難的情況，比如滑移裝載機(jī)。大型工程機(jī)械沒有選擇，液壓風(fēng)扇是最理想的。

電子扇的布置

新型卡特320（第7代）無疑探索了一條新路，采用了5個(gè)不同規(guī)格的電子扇分別對(duì)不同的散熱器進(jìn)行冷卻。首先相比此前的發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，獲得了可以靈活布置的優(yōu)點(diǎn)，雖然總體布置并沒有變化。自然也獲得了與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無關(guān)、控制容易、按需使用等特性。同時(shí)，還不用增加液壓系統(tǒng)的復(fù)雜性及相關(guān)成本，還能利用浪費(fèi)掉的電能。當(dāng)然，電機(jī)的成本是需要的，但相比液壓件要少得多，畢竟可以用汽車工業(yè)的成熟配套。

多個(gè)電子扇在布置上比單個(gè)大扇要更靈活，使用上也同樣，只對(duì)需要的散熱器進(jìn)行冷卻，使得低溫啟動(dòng)性能更好。同時(shí)，多個(gè)風(fēng)扇的散熱效果也令人滿意，根據(jù)卡特的說法，在52度氣溫以下，其冷卻能力可以使得發(fā)動(dòng)機(jī)不用降速，只在環(huán)境溫度高于52度時(shí)才需要降速，比320D2提高了4度。

這個(gè)應(yīng)該是145A的發(fā)電機(jī)

那么 既然新型卡特320證明了電子扇在工程機(jī)械上應(yīng)用的可行性，那么現(xiàn)有挖掘機(jī)也可以隨便改裝成這樣嗎？顯然是有困難的。這是因?yàn)槠胀òl(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電機(jī)無法負(fù)擔(dān)這樣的負(fù)荷。為了能匹配多個(gè)電子扇，新型卡特320采用了更大容量的發(fā)電機(jī)，消耗的功率也要大一些。普通的挖掘機(jī)發(fā)電機(jī)大約是50~75A，也有100A的，而新型卡特320的發(fā)電機(jī)有115A和145A兩種，大約翻了一番，145A在中國是標(biāo)配的。也就是說，需要發(fā)動(dòng)機(jī)做些變化，這對(duì)自身供應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的卡特不是問題，而對(duì)于那些需要外部供應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的廠商就會(huì)麻煩一些。