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        解析卡特彼勒挖掘機高效省油的秘密

        俗話說“魚和熊掌不能兼得”,在工程機械行業,省油和動力往往難以兩全其美。但是,Cat(卡特)336D2 XE的誕生正在悄然改變這一切。

        Cat 336D2 XE專為中國市場而量身定制,成為Cat D2大型挖掘機系列的最新成員。2014年9月,在“Cat鋼鐵英雄爭霸賽榮耀盛典”上,Caterpillar(卡特彼勒)首次展出了這款機型。隨著新機型的亮相,各種問題也隨之而來。例如:Cat混合動力技術和其他混合動力有什么區別,它是如何在降低油耗的同時保證優異性能的?它是否適合礦山工程用戶?

        對此,卡特彼勒大型挖掘機全球產品經理Ken Gray和挖掘機區域產品經理任曉松女士接受了中國礦業報的專訪。他們不僅深入詮釋了以上問題,而且深度解讀了新機型在其他方面的優勢,諸如投資回報、環境影響、運營和維護保養等。


        CAT挖掘機高效省油的秘密

        油耗不再是問題

        Cat 336D2 XE混合動力挖掘機與標準336D2挖掘機相比,生產效率相同,但卻降低高達25%的燃油消耗。

        “眾所周知,Cat挖掘機憑借高性能、高產量而享有盛譽。”Gray說,“根據以往的設計,我們的機器在生產效率和動力方面遠非我們的競爭對手所能及。我們希望在保持原有生產效率和動力的前提下,大幅降低燃油消耗。”

        Gray認為,卡特彼勒的成功主要歸功于三大關鍵技術:

        第一,Cat 336D2 XE采用了電子標準化可編程(ESP)液壓泵。ESP泵高效的響應速度和大排量與發動機恒速控制系統完美匹配。這確保發動機在最省油的狀態運轉。第二,Cat 336D2 XE挖掘機采用了獨特的主控閥,即自適性控制系統(ACS)閥。ACS閥相當于系統的“大腦”,能夠精確控制能耗、及時響應操作員輸入,以便適時精準地將流量輸送到所需部位,從而在最大程度上降低能量損失。第三,Cat液壓混合動力回轉系統能夠在蓄能器中回收挖掘機回轉制動能量,并在回轉加速中重復利用。

        “這三大節油特性的整合,不僅降低了整個設備的油耗,而且還保持了我們標準機型市場領先的生產效率和性能。”任曉松女士補充道。

        對任何一項新發明來說,最大的挑戰莫過于讓客戶接受新技術。Gra認為,這種“創新的兩面性”也同樣受用于工程機械客戶,如果客戶勇于接納新技術,他們就能在競爭對手之前獲得燃油和效率優勢。

        “我們不希望客戶因為觀望而錯失節省高達 25% 油耗的機會。”

        Gray自1984年就服務于卡特彼勒及其代理商和客戶。在他的帶領下,全球產品團隊研制出卡特彼勒第一臺Tier 4/Stage IIIB液壓混合動力挖掘機——336E H,一款深受歐洲和北美客戶贊譽的高產能、高效率設備。

        高強度作業表現非凡

        336D2 XE非常適合采石和大型工程項目的高強度作業。

        “這款產品專門針對需要長時間連續運轉機器且追求高產能、高產量的客戶而設計。”Gray 說道。“機器運轉的時間越長,能量存儲和燃油效率的優勢就越明顯,從而獲得更高的節能效益。據我們了解,中國客戶運轉機器的時間遠遠高于世界其他地區的用戶。因此,336D2 XE非常適合于中國市場和礦山客戶。”


        336D2 XE非常適合采石和大型工程項目的高強度作業

        盡管采用了液壓混合動力技術,Cat 336D2 XE和336D2標準機型一樣易于操作。此外,它們都采用相同的Cat C9發動機以及其他通用部件,無需專門的機器操作培訓。

        “我們當時研發產品的目標之一,就是確?;旌蟿恿C型客戶與我們的標準機型客戶一樣,沒有更多的維護保養要求,”Gray介紹道。

        目前,我國正在醞釀推行非道路車輛排放標準國 III,而且部分地區已經開始試行。作為升級版,Cat 336D2 XE混合動力挖掘機在排放方面有哪些改進?

        對此,任曉松女士表示,在336D2 XE的整個開發過程中,卡特彼勒都考慮到了法規要求,到明年年底,該機型將滿足國III排放標準。

        “在從國II過渡到國III時,燃油品質是所有國家都要面對的最為重要的問題之一”Gray說,“我們在這方面積累了豐富的經驗,完全有信心成功實現這一過渡。”

        另一方面,政府對可持續發展的重視也成為促使國內燃油價格的不斷上漲的誘因。

        “336D2 XE為客戶提供更好的燃油效率,以助其遵守政府政策,實現可持續發展。”Gray表示。數據顯示,燃油油耗的降低與二氧化碳排放的減少按1:1的比例關系相互依存。“換而言之,當我們降低高達25%的燃油消耗時,也隨之降低了高達25%的二氧化碳排放。這對環境的可持續發展大有裨益。”

        甩掉“油”慮 依然彰顯本色

        在燃油節省方面,336D2 XE成功地在降低油耗和保證生產效率之間實現了最佳平衡。在性能方面,卡特彼勒從未妥協。事實上,336D2 XE的性能可以同336D2標準機型相媲美。


        甩掉“油”慮 依然彰顯本色

        卡特彼勒預期336D2 XE具有與336D2標準機型相同的可靠性,因為它們采用了諸多久經考驗的相同部件。

        “一旦親眼目睹或親手操作機器,您就會對其簡單、可靠和耐用的設計理念有切身體會,”Gray說。

        此外,336D2 XE的“雙模式切換”的功能設計既體貼又高效。競爭對手的混合動力技術要復雜得多;一旦混合動力技術失常,機器將無法工作。與此相反,如果336D2 XE的液壓混合動力系統出現任何問題,系統會自動關閉,而機器仍可像Cat 336D2標準挖掘機一樣繼續工作。即使在液壓混合動力系統關閉后,獨有的ESP泵仍然可以配合發動機,提供高效的響應,并繼續以相對低的轉速運轉,以達到節油目的。不僅如此,ACS閥仍可高效地輸送能量,以響應操作員指令,確保較高的燃油經濟性。

        對挖掘機操作員來說,操作中最先感受到的差別就是噪音水平,或者說有沒有噪音。

        “新機型比以往機型以及眾多其他機型的噪音都要更小。”任曉松女士說,噪音的降低得益于兩點:

        首先,發動機與液壓系統完美匹配,能夠在更低的發動機轉速下運行,且沒有動力損失。其次,采用了電子操縱手柄,無需將先導控制管路接入駕駛室。

        “在其他地區我們有過這種體驗,由于機器運轉得過于安靜,客戶簡直無法相信它具有與標準機型相同的性能,”Gray說道。“為了打消他們的顧慮,在客戶的作業現場,我親自參加了很多次生產效率對比測試,結果表明,新機型的生產效率其實都高于舊機型。”

        此外,Gray還提到另一個客戶普遍敏感的問題,即機器如何儲存回轉和制動能量,并在需要時再釋放出來。

        “操作員可能會感覺到動臂和斗桿的移動較慢,但實際上這是一種錯覺”他說。測試數據表明動臂和斗桿的移動速度與Cat 336D2相同。Gray表示,實際上是回轉和制動能量的儲存和釋放提高了回轉速度?;径?,這只是一種感覺差異造成的錯覺。

        “讓客戶擁有更多的選擇,這就是我們同時銷售兩種相同規格的機型的真實目的。”任曉松女士說道,“我們先傾聽客戶的心聲,然后再滿足客戶的需求。有些客戶更傾向于液壓混合動力技術。保守些的客戶則可能需要更多時間來增進對336D2 XE的了解。”


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