起重机采用单发动机或双发动机经济性对比.doc

起重机采用单发动机或双发动机经济性对比 现在市场上对于汽车起重机采用一个发动机（简称单发）还是起重作业和行驶各自用一个发动机即采用双发动机（简称双发），两者孰高孰低，是公说公有理，婆说婆有理，那么，事实到底如何？单发还是双发，最终还是应该从用户的角度考虑。只有从整体思考，能为用户创造产品使用效益的最大化和过程使用成本的最低化，才是最佳的选择答案。一般而言，从购买到使用直至最后报废，用户消费汽车起重机的相应成本包括购入成本（一般按一次性计算）、使用成本（主要包含油费及维修费）及残值（残值作为收入，可计算为负成本）。本文从考察产品的主要消费成本入手，揭示采用发动机布置所引起的成本差异。下表为ＱＹ７０Ｋ、ＬＴ１０７０和ＬＴＭ１０７０－４．１三种起重机的相关对比参数。上表中：比功率按ＧＢ７２５８－２００４《机动车运行安全技术条件》的定义为发动机最大净功率（或０．９倍的发动机额定功率或０．９倍的发动机的标定功率）与机动车最大允许总质量之比。ＧＢ７２５８－２００４标准要求该值必须大于５。为了使对比的一致性，下文将只对变化的部分进行对应分析，其中以车型一为单发动机、车型二为双发动机和两者所必须增加的配置为例，说明设计中如果采用单发动机或双发动机两者之间的成本差别。１、购入成本比较：购入成本包括外协、外购件的采购成本和生产制造成本。因为采用发动机的数目不同（单发或双发），在总体布置、结构形式等方面也不相同，必将在需要的零部件方面产生差别，从而造成外协、外购件的采购成本和自制件成本相差较大。本文仅考虑发动机不同造成的差别，生产过程中的制造成本暂时不计。车型一（单发）必需增加的零部件：中心回转体及管路，费用约４０００元，重量约为１２０ｋｇ。车型二（双发）必需增加的零部件：下车液压油箱（容量约７０升）和滤油器、截止阀、支腿液压油泵、上车发动机、空滤器、消音器、散热器、分动箱、燃油箱、蓄电池、发动机控制机构及为安装以上零部件而配备的支架、防护装置等，需要增加费用１０５０００元，增加重量约为１５００ｋｇ。按ＧＢ７２５８－２００４标准中关于比功率规定，一般随整车重量的增加，要求的发动机功率也要相应加大。所以，采用双发动机时因重量增加，必须相应提高发动机功率，而提高发动机功率后，设计时又必须要采取加大传动系统的承载能力，提高制动系统的输出力矩等措施，导致以后运行过程中所增加的相应费用也不是一个可忽略的数目（因计算繁杂，在此略去）。采用双发动机多余的成本是在购车时一次性投入的，所以考虑资本的利息，采用双发动机的将有更多支出，此处近似计算为：１０１０００×（１＋５％）１０≈１６．４５（万元）其中：５％为商业贷款的平均利率。小结１：采用单发动机比采用双发动机至少节省成本１６．４５（万元），且重量减少１３８０ｋｇ。２、使用成本比较：使用成本主要包含燃油费及维护、修理费。２．１．油费的比较国家规定每台机动车的生命周期为１０年（至多可以延长至１２年），鉴于我国起重机的总体水平，本文的计算按１０年考虑；在整个使用周期内，起重机的起重作业时间与行驶时间之比在７：３至８：２之间，本文的计算按７．５：２．５即（３：１）来考虑。计算起重机终身使用时间： １０×３０５×８＝２４４００小时；其中１０年使用时间，每年工作按３０５天计，每天工作按８小时计。上车的终身使用时间：２４４００×３／４＝１８３００小时；下车的终身使用时间：２４４００×１／４＝６１００小时。采用单、双发动机对于相同起重作业工况而言，两者消耗的功率基本相同，但采用单发动机工作时，由于两方面的原因会增加功率消耗，也即增加耗油量。一是发动机本身所带附件，如风扇、转向助力油泵、发电机等比双发动机的上车发动机输出功率大，在同等条件下，所消耗的附加功率要多一些；二是操作者在进行起重作业时，对发动机输出功率与负载吸收功率不能合理匹配，为防止发动机突然熄火等原因，会操纵发动机以更高转速运行，造成单发动机比双发动机的上车发动机输出功率大，从而耗费较多的燃料。根据表１：ＬＴ１０７０上车采用的发动机的额定功率为１１２ ｋｗ，上车发动机在工作时，其平均输出功率一般按照额定功率的７５％计算，即为１１２ ｋｗ×７５％＝８４ ｋｗ计算。单发动机由于上述两方面的原因，比双发动机各多消耗１０％的燃油（两个方面各多消耗５％）。所以，单发动机在整个起重作业生命周期平均要多消耗的燃油量为：１８３００×２１０×８４×１０％÷１０００÷０．９＝３５８６８（升）其中：２１０——所采用的发动机的平均燃油消耗量（以上所列发动机的平均燃油消耗量在２００～２２０ｇ／ｋｗ．ｈ，这里取值为２１０ｇ／ｋｗ．ｈ）；０．９为燃油的比重；１／１０００为ｇ转化为ｋｇ的系数。按目前平均每升燃油销售价约４元计算，则采用单发