農(nóng)用機械節(jié)油增效關(guān)鍵技術(shù)研究

三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張春娜

前言

我國目前正在構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，其中農(nóng)業(yè)擁有至關(guān)重要的地位，而農(nóng)業(yè)機械實現(xiàn)節(jié)約能耗增加效率是重中之重?，F(xiàn)階段，農(nóng)業(yè)市場中大部分農(nóng)業(yè)機械設(shè)備都存在技術(shù)以及性能相對較差、油耗極高的問題，隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，農(nóng)業(yè)機械設(shè)備應(yīng)用范圍不斷擴展。所以，目前針對農(nóng)用機械在節(jié)油增效層面的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析,可以對資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的構(gòu)建起到有效的促進(jìn)作用。

1 影響農(nóng)業(yè)機械燃油消耗的原因

1.1 環(huán)境氣候的轉(zhuǎn)變

氣溫對于燃油消耗會起到不同程度的影響，在我國北方冬季時期氣溫相對較低，燃油在霧化層面的效果相對不好，所以導(dǎo)致消耗量極大。冬季由于天氣寒冷，機械會應(yīng)用到暖風(fēng)設(shè)備，而暖風(fēng)的應(yīng)用也會加劇燃油的消耗。

1.2 行駛速度

農(nóng)業(yè)機械在行駛期間的速度，也是對油耗起到影響的一個關(guān)鍵要素。大部分機械在道路上行駛時車速相對較高，但是在農(nóng)田區(qū)域內(nèi)行駛時車速相對又較低，所以機械在行駛期間的速度，大部分都處在經(jīng)濟車速的范圍之外，從而致使機械燃油消耗的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于額定的油耗數(shù)量。

1.3 交通情況

交通道路質(zhì)量，也是影響燃油消耗的一個主要因素，如果道路交通狀況良好，機械在行駛期間，車速就會維持一個穩(wěn)定的數(shù)值，啟動、停車的次數(shù)就會相對較少，燃油的消耗量也就隨之降低。反之，如果機械行駛在坑洼不平、時常出現(xiàn)擁堵的道路時，就會導(dǎo)致機械在行駛期間時常發(fā)生起步、停車、制動等操作，而上述操作則會在一定程度上導(dǎo)致燃油消耗量急劇升高。

1.4 操作人員的實際水平

機械操作人員技術(shù)能力，也是影響燃油消耗的一個關(guān)鍵要素。操作人員在對農(nóng)用機械進(jìn)行操作期間，有無按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對機械開展有關(guān)操作；對于發(fā)動機在動力層面是否予以科學(xué)應(yīng)用；在能耗節(jié)約層面是否應(yīng)用了科學(xué)合理的方法；在機械操作期間是否存在不良習(xí)慣等，都會在不同程度上對機械燃油的消耗量造成影響。具體不良操作狀況如下。

1.4.1 機械制暖時間過長

現(xiàn)代化的機械發(fā)動機在控制系統(tǒng)、機油材質(zhì)等層面，都較之以往的傳統(tǒng)機械有了更高層次的進(jìn)步，機械制暖已經(jīng)成為傳統(tǒng)手段，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械幾乎不需要用到，因為對于現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械而言如果制暖過度，不僅會造成燃油消耗的浪費，也會對空氣造成一定程度的污染。正確的應(yīng)用方式應(yīng)該是在發(fā)動機發(fā)動之后停留30 秒左右的時間，確認(rèn)機械所有警示燈全部熄滅之后，再應(yīng)用機械開始作業(yè)[1]。

1.4.2 操作過于暴力

操作人員對農(nóng)用機械在操作期間出現(xiàn)的緊急加速制動、行駛到最大速度、急踩油門等狀況，不僅會加劇燃油的消耗數(shù)量，與此同時機械的磨損程度也會隨之加大，因此在具體應(yīng)用期間，此種狀況應(yīng)該盡量防止出現(xiàn)。

1.4.3 空調(diào)以及等人不熄火

在夏季時天氣較為炎熱，在機械內(nèi)部可能會打開空調(diào)，或是因為等人導(dǎo)致機械長時間處在運行狀態(tài)沒有熄火，此種狀況不僅會加劇機械的燃油量消耗，也會導(dǎo)致機械發(fā)動機出現(xiàn)積炭的狀況，從而對發(fā)動機造成不利影響。

1.4.4 非必要電器的長期應(yīng)用

農(nóng)業(yè)機械中一些非必要的電器，沒有必要長期應(yīng)用，例如：外加的電加熱器、加強霧燈等，由于電力消耗，從而導(dǎo)致燃油消耗量不斷增大[2]。

1.5 機械技術(shù)情況

機械技術(shù)情況是影響燃油消耗量的一個內(nèi)部因素，也是最為關(guān)鍵的一個因素?，F(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)機械制造工藝復(fù)雜程度相對較高，應(yīng)用到了諸多復(fù)雜的零部件，而零部件技術(shù)水平，對于農(nóng)用機械燃油的消耗量會起到直接的影響。例如：第一，柴油機活塞環(huán)和氣缸之間出現(xiàn)磨損，就會對柴油機壓縮比造成不利影響，壓縮比一旦降低，機械燃油燃燒就會出現(xiàn)不充分的情況，燃油燃燒不充分會使燃油消耗量上升約4%左右的數(shù)值；第二，制動系統(tǒng)如果沒有及時回位，產(chǎn)生自動拖延、滯后的狀況，也會在不同程度上加大燃油的消耗量；第三，機械自身故障導(dǎo)致功率急劇降低；第四，機械發(fā)動機出現(xiàn)磨損或者應(yīng)用時間過長。

2 影響農(nóng)業(yè)機械作業(yè)效率的主要因素

2.1 機械發(fā)動機出現(xiàn)故障

農(nóng)用機械在實際運行期間，發(fā)動機在應(yīng)用時通常會經(jīng)歷一段時間的磨合，伴隨應(yīng)用時長不斷增加，磨合程度也日益增大，從而導(dǎo)致發(fā)動機發(fā)生磨損狀況，其對于發(fā)動機零部件的正常運行造成不利影響，最終發(fā)動機出現(xiàn)諸多異常狀況。農(nóng)用機械發(fā)動機出現(xiàn)故障的主要因素，大部分都是由于人為操作所導(dǎo)致的，要想對機械發(fā)動機故障進(jìn)行有效排除，就需要從多個角度開始著手，并進(jìn)行全方位的思考，不僅要找到發(fā)動機發(fā)生故障的主要因素，也需要對有關(guān)機械的應(yīng)用流程做出規(guī)定。

2.2 機械出現(xiàn)脫檔

農(nóng)用機械在實際應(yīng)用期間，時常會發(fā)生變速桿從行駛檔位直接被調(diào)換到空擋擋位的狀況，從而對農(nóng)用機械的正常行駛、生產(chǎn)作業(yè)造成嚴(yán)重的不良影響。機械在進(jìn)行爬坡操作時，如果處于滿載狀態(tài)，此類故障極其容易發(fā)生，所導(dǎo)致的事故就是機械發(fā)生倒翻，對操作人員的人身安全造成極其嚴(yán)重的威脅。由此可見，機械脫檔是危險等級極高的一種故障，要求有關(guān)操作人員及技術(shù)人員，對此予以高度重視，并采取科學(xué)合理的措施，防止變速器出現(xiàn)脫擋的現(xiàn)象，還要仔細(xì)尋找機械出現(xiàn)脫檔的主要因素。

2.3 機械發(fā)電機出現(xiàn)故障

農(nóng)用機械在實際應(yīng)用期間，發(fā)電機出現(xiàn)故障的現(xiàn)象普遍存在，總體而言主要包括如下幾點。

2.3.1 發(fā)電量不高

對于農(nóng)用機械發(fā)電機的發(fā)電量而言，可以按照電表盒的指示燈對其進(jìn)行合理評估，如果電流表呈現(xiàn)負(fù)值，或是提示燈點亮，就表示發(fā)電量此時不充足。然而，致使發(fā)電機電量不夠充足的因素有很多，比如油脂覆蓋、接口松動、線路受損、皮帶松動等[3]。

2.3.2 發(fā)電量太高

如果農(nóng)用機械發(fā)電機的電量太高，就會導(dǎo)致機械照明設(shè)備由于過熱而燒毀，同時發(fā)電機也會發(fā)生過熱等一些現(xiàn)象。同樣，致使發(fā)電機出現(xiàn)電量太高的因素，也包括諸多不同層面，比如磁化線圈發(fā)生斷路、正電刷的電路短路、元件板短路等。

2.3.3 發(fā)電機不發(fā)電

發(fā)電機不發(fā)電是農(nóng)用機械出現(xiàn)故障中最常見的一種，此故障在發(fā)生之后，充電指示燈會迅速點亮，極速消耗蓄電池中所儲存的剩余電量。然而，致使發(fā)電機不發(fā)電的故障因素也較多，比如傳送皮帶覆蓋、電刷接觸不良、無激勵電磁出現(xiàn)、接口松動等。

2.3.4 發(fā)電機出現(xiàn)異響

致使發(fā)電機出現(xiàn)異響的原因包括：皮帶發(fā)生摩擦異響、整流器發(fā)生噪音、軸承出現(xiàn)噪聲等。

3 農(nóng)用機械中節(jié)油增效的關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 應(yīng)用性能狀態(tài)良好的農(nóng)用機械

3.1.1 定期對農(nóng)業(yè)機械的濾清器進(jìn)行清潔

農(nóng)業(yè)機械的濾清器必須定時對其進(jìn)行清潔，因為機械在工作一定時間之后，濾清器會出現(xiàn)很多灰塵，所以必須及時對濾芯部件進(jìn)行有效清潔及更換。由此，可以有效防止濾清器發(fā)生煙塵堵塞的現(xiàn)象，從而致使柴油機提供的油量急劇降低，柴油燃燒的效率不夠高，最終大量消耗農(nóng)業(yè)機械的燃油。

3.1.2 機械啟動之前檢查油料及輪胎

農(nóng)業(yè)機械在啟動之前，對于油料和輪胎必須進(jìn)行仔細(xì)檢查，農(nóng)業(yè)機械的輪胎氣壓要防止出現(xiàn)過低的狀況，柴油要求純凈度良好，防止發(fā)生污染的現(xiàn)象。機械輪胎如果氣壓過低，滾動阻力就會增大，從而增加發(fā)動機的負(fù)荷，導(dǎo)致油耗急劇增加。機械輪胎在應(yīng)用一段時間之后，必須及時對其進(jìn)行更換，防止農(nóng)業(yè)機械作業(yè)期間油耗大幅度增加，以及發(fā)生不必要的安全事故。農(nóng)業(yè)機械所應(yīng)用到的柴油必須經(jīng)過自然沉降，消除所有雜質(zhì)才可以應(yīng)用，由此能夠有效防止發(fā)動機堵塞的狀況，能夠讓機械有關(guān)部件在運行時的平穩(wěn)性、安全性得到有效保障，以此增加機械的應(yīng)用壽命[4]。

3.1.3 加強農(nóng)用新機械的試用工作

新購買的農(nóng)用機械需要經(jīng)過一個磨合周期，對新農(nóng)機進(jìn)行應(yīng)用時，必須嚴(yán)格研究清楚使用說明書，根據(jù)說明書的具體需求，對于新農(nóng)機空車進(jìn)行磨合運行操作?？哲囘\行時必須維持一個較低的速度，嚴(yán)格防止急劇加速或者突然減速的狀況。新購置的農(nóng)用機械，經(jīng)過一定程度的磨合之后，能夠有效降低油量的消耗，如果磨合不夠恰當(dāng)，反而會導(dǎo)致油耗增加。

3.1.4 合理增添農(nóng)用機械的機油

機油對于農(nóng)業(yè)機械的運行工作極其重要，機油增添的數(shù)量必須合適，添加過多、過少都會對農(nóng)業(yè)機械的運行安全造成不利影響。對機油進(jìn)行增添時，需要以機油的液位刻度線為參考指標(biāo)，機油增添到刻度線的上方，立即停止增添。機油在應(yīng)用到一定時間之后，需要及時對其進(jìn)行更換，因為機油應(yīng)用時間一旦過長，潤滑性能就會持續(xù)減少，從而加重農(nóng)用機械的磨損狀況，導(dǎo)致農(nóng)用機械的油耗不斷上升。

3.1.5 農(nóng)用機械在運行時維持一個良好的狀態(tài)

通常情況下，農(nóng)用機械需要持續(xù)不斷地開展作業(yè)，農(nóng)業(yè)機械一旦經(jīng)過長期的運行，就會發(fā)生不同程度的搖晃、顛簸、震動等情況，從而導(dǎo)致機械內(nèi)部的連通部件發(fā)生松動的現(xiàn)象，最終引發(fā)的結(jié)果就是農(nóng)業(yè)機械出現(xiàn)漏油且油耗增加。例如：柴油濾清器、高壓油管、油箱開關(guān)、油箱接頭等，這些都是農(nóng)用機械經(jīng)常發(fā)生漏油的區(qū)域，日常檢修時一定要對這些關(guān)鍵部位予以足夠的關(guān)注，比如螺絲在發(fā)現(xiàn)松動時，必須立刻對其進(jìn)行擰緊，對于一部分對油耗影響相對較大的零部件，比如配氣構(gòu)件、燃油系統(tǒng)、缸套活塞組件等，實時進(jìn)行維修及養(yǎng)護(hù)，如果發(fā)現(xiàn)問題立刻對其進(jìn)行解決。

3.2 農(nóng)業(yè)機械的改裝

3.2.1 節(jié)油減煙器的安裝

節(jié)油減煙器架構(gòu)相對簡單、安裝便利、保養(yǎng)便捷，如果一臺大中型的農(nóng)用機械，每年柴油的消耗量是5千千克，節(jié)油減煙器在安裝之后，按照5%的節(jié)油計劃，一年下來就可以節(jié)約250 千克的油量，節(jié)油效果相對較好[5]。

3.2.2 柴油加溫

農(nóng)用機械發(fā)動機的燃燒系統(tǒng)在應(yīng)用科學(xué)技術(shù)對其進(jìn)行改造安裝之后，柴油在添加到燃油泵之前，可以經(jīng)過排氣管對其進(jìn)行加溫，能夠讓柴油的溫度得到有效升高，合理緩解霧化現(xiàn)象，讓柴油既可以實現(xiàn)充分燃燒，又能夠讓燃油得到有效節(jié)約，還可以提升發(fā)動機的運行功率。

3.2.3 做好油料的凈化工作

油料凈化不僅是一項重要的節(jié)能措施，同時還能夠有效減少農(nóng)業(yè)機械發(fā)生故障的概率，降低農(nóng)業(yè)機械出現(xiàn)的磨損狀況，提升農(nóng)業(yè)機械的作業(yè)效率，增加農(nóng)業(yè)機械應(yīng)用壽命等。油料凈化期間要求處于封閉狀態(tài)，對油料進(jìn)行過濾之后再沉淀，沉淀完成之后進(jìn)行清洗，清洗操作完成后將油全部放出，以緩沖的方式來卸油，通過浮子的方式取油，應(yīng)用計量的方式加油。

3.2.4 改造安裝機油濾芯

目前，大多數(shù)機械都將原本的金屬絲機油濾芯進(jìn)行了改裝，換成了衛(wèi)生紙濾芯、棉線濾芯、鋸末紙漿濾芯等，優(yōu)化了過往的過濾性能，讓機油的應(yīng)用時間得到了有效延長。與此同時需要注意的是，經(jīng)過改裝之后的濾芯機油通過阻力務(wù)必低于0.5KS/cm2。

3.3 農(nóng)業(yè)機械的養(yǎng)護(hù)技術(shù)

3.3.1 科學(xué)應(yīng)用清洗油

農(nóng)業(yè)機械清洗油在應(yīng)用時，必須按照零部件的臟污狀況，劃分成不同的順序進(jìn)行清洗。比如，先對柴油濾芯進(jìn)行清洗，完成之后再對空氣濾清器濾網(wǎng)進(jìn)行清潔，最后再對機油濾芯進(jìn)行清洗。農(nóng)業(yè)機械在修理期間，需要應(yīng)用清洗零件的專用槽車統(tǒng)一對零部件進(jìn)行清洗，有效達(dá)到節(jié)約清洗油的目的[6]。

3.3.2 保證噴油器擁有良好的性能狀態(tài)

噴油器能夠?qū)Σ裼推鸬届F化效果，柴油只有最大程度的燃燒，才能讓柴油機在運行中的穩(wěn)定性、高效性得到有效保證，如果噴油器對柴油進(jìn)行霧化時沒有達(dá)到良好的效果，就會導(dǎo)致柴油機的油耗不斷上升、運轉(zhuǎn)工作效率降低。噴油器霧化效果高低與噴油器自身的壓力大小有直接關(guān)系，噴油器壓力需要調(diào)節(jié)到正常標(biāo)準(zhǔn)，壓力不論過大、過小，噴油器對于柴油的霧化效果都會產(chǎn)生不同程度的影響，所以需要定期對發(fā)動機進(jìn)行維修及養(yǎng)護(hù)，如果出現(xiàn)異常狀況，就需要迅速對其進(jìn)行維修以及處理，以達(dá)到降低油耗、保證農(nóng)業(yè)機械運行安全的目的。

3.3.3 維持氣門的良好性能狀態(tài)

發(fā)動機氣門之間的間隔必須合適，間隔過大會導(dǎo)致油耗增加，間隔過小會對排氣量和進(jìn)氣量造成不利影響，降低發(fā)動機的功率。發(fā)動機齒輪、凸輪等有關(guān)零部件出現(xiàn)磨損狀態(tài)時，配氣相位角會逐漸降低，由此可以合理減小氣門間隔，以緩解相位角出現(xiàn)的轉(zhuǎn)變。發(fā)動機一旦經(jīng)過長時間的工作，凸輪會出現(xiàn)不同程度的磨損，因此需要定期對其進(jìn)行更換，避免發(fā)動機功率降低而導(dǎo)致油耗增加[7]。

4 結(jié)語

綜上所述，讓農(nóng)用機械實現(xiàn)節(jié)省油耗增加效率的目的,不僅能夠加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代進(jìn)程的發(fā)展，對于構(gòu)建資源節(jié)約型的友好社會, 也能起到極其重要的現(xiàn)實作用。所以,為了讓農(nóng)業(yè)機械可以真正實現(xiàn)節(jié)約油耗增加效率的目的，就需要有關(guān)人員對此予以高度的重視,通過不斷的實踐研究，在工作中持續(xù)總結(jié)經(jīng)驗，從而讓農(nóng)業(yè)機械在應(yīng)用中的價值得到最大程度的發(fā)揮。