1 引言
近年来，全地面起重机因为其具有坡路越野行驶、可转移负载场地、道路行驶速度快等优势，在各种工程建设中得到了广泛应用。全地面起重机属于道路行驶车辆，其动力机械传统系统功率大多都处于较大水平。在相关人员深入研究全地面起重机的过程中，大多将研究重点集中在机械传动系统、静液压传动系统、双动力传动系统等方面，但是很少分析其传动系统动力学特征方面的问题。
2 全地面起重机动力传动技术现状分析
2.1 目前常用的全地面起重机动力传动技术
全地面起重机通常采用多种不同的动力传动技术以应对各种工况和需求。目前，液压传动技术是一种被广泛采用的方式之一。该技术利用液压油的压力来传递动力，实现了起重机各个部件的运动控制。其优势在于响应速度快、传动效率高等特点，适合于多样化工况下的起重操作。
此外，电动传动技术也是全地面起重机中常使用的另一种主要动力传输方式。该技术通过电动马达驱动起重机各项运动部件，具有输出稳定、维护成本低廉等诸多优点。随着电气技术不断进步发展，起重机的电动传输系统也在持续升级改进，提升了整体性能和效率水平。
在全地面起重机领域，除了普遍应用液压传动和电动传动技术外，柴油传动技术也被广泛采用。该技术依托柴油发动机提供能源，在野外或无电力供应的环境中表现出良好适应性。柴油传动系统独立性强，适用范围广泛，满足起重机在各种工作场景下密集的功率需求。
2.2 全地面起重机传动系统损耗功率的主要因素
因为起重机在向驱动轮中传输输入功率时，零件之间会出现摩擦和振动的情况，会导致一定功率被损耗，降低其传动效率，从而使其动力性能受到不良影响。同时，全地面起重机拥有较为复杂的结构，尤其是传动系统中存在较多部件，在实际传动过程中必然会伴随着损耗功率的问题，某全地面起重机混合传动系统如图1所示。当车辆行驶处于匀速状态时，其主要包括两方面的传动损失，一方面是滚动阻力、轮胎滑转、部件间摩擦消耗等损耗的功率；另一方面是在传动系统中当传动部件不同时也会存在不同的传动效率，其中轮边减速器、分动器、差速器、主减速器、离合器、变速器的传动效率分别为95%、95%、96%、96%、96%、90%。通过相关分析可知，在降低行走系统的损耗后，全地面起重机的滚动和滑转效率就能够得到有效提升，但是在实践过程中拥有较高的难度。因为在不断提高整车质量时，同时其也会拥有越来越大的附着力，将减少滑转，使滚动拥有更大阻力等。因此，为了使行走系统拥有更高的工作效率，需要相关人员充分考虑路面结构和行走系统结构各方面因素。
图1 某全地面起重机混合传动系统示意图
3 动力传动技术在全地面起重机中的应用
3.1 柴油引擎
在全地面起重机中，柴油引擎扮演着至关紧要的职责，因为该类机器通常需要强大、可靠的动力系统来支持各项操作。柴油引擎由于其高功率、高扭矩和稳定性而被广泛采用。这些引擎一般使用直接喷射技术，通过高压将燃料喷入气缸，从而实现高效燃烧并获得更大的动力输出，在全地面起重机的运行中发挥着关键作用。
柴油引擎在全地面起重机中的应用还体现在其良好的燃油经济性和长时间工作的能力上。起重机通常需要长时间运行，因此燃油经济性对于降低运营成本至关重要。柴油引擎相对于汽油引擎来说，在相同工况下通常具有更高的燃油效率，这使得起重机在高强度使用下也能保持较低的燃油消耗。
此外，柴油引擎还具有较长的使用寿命和更强的耐久性，这使得其在全地面起重机中更受青睐。起重机通常需要承受高负荷和频繁的启停操作，而柴油引擎的设计和结构使其能够在恶劣环境下稳定运行，同时具有较长的维护周期和更少的故障率，从而减少了维修和停机时间，提高了起重机的可靠性和持续工作能力。
3.2 液压传动系统
在全地面起重机中，动力传动技术至关重要，其中液压传动系统发挥着核心作用。这种系统利用液体传递能量，并将机械能转换为液压能。具体来说，通过液压泵从储油箱中抽取液压油，然后输送到执行元件（如液压缸或液压马达）中，推动起重机实现各项运动。
首先，值得注意的是液压传动系统拥有较高的功率密度。由于液体难以被压缩，这种系统可以提供强大的功率输出，在对承受高功率负载要求严格的设备（如起重机）中得到广泛应用。这一特性使得起重机可以快速、高效地完成各项工作任务。
其次，液压传动系统具备卓越的控制精度和灵活性。透过调节液压系统内的阀门和液压泵状态，能准确操控起重机各项运动，例如提升、下降、伸缩、旋转等操作。这种精准操控使得起重机能在多变工况下稳定运作，并适用于不同工作场景。
3.3 电动传动系统
电动传动系统在全地面起重机中扮演着不可或缺的角色。通过电机将电能转变为机械能，它驱动各种运动，如升降、伸缩和旋转等。
首要特点是电动传动系统具备清洁和环保属性。与传统的内燃机传动系统相比，它不会排放尾气，这有助于降低环境污染，契合现代社会对环保的渴求。因此，在那些注重环境保护的城市等地区，电动传动系统得到了广泛应用。
其次，电动传动系统具有出色的高效节能性能。电动机的高效率使其可以高效地将电能转换为机械能，相比于传统内燃机传动系统更有效地利用能源，从而降低能源消耗、减少资源浪费。这一优势对于提升起重机的工作效率以及降低运行成本至关重要。
此外，电动传动系统具有较低的维护成本和较长的使用寿命。相比于内燃机传动系统，电动传动系统的维护成本较低，维护周期较长，减少了维护和保养的频率和费用。这使得起重机的运行成本得到有效控制，提高了设备的可靠性和稳定性。
结论
在全地面起重机领域，动力传动技术的不断创新和应用对机器性能和效率至关重要。当前，柴油引擎、液压传动系统和电动传动系统是主要的动力传动技术。柴油引擎以其高功率和可靠性在大型全地面起重机中得到广泛应用，液压传动系统则在其灵活性和精准控制方面表现出色，而电动传动系统则以清洁、低噪音和高效率的特点逐渐受到关注。在未来，随着技术的不断进步，全地面起重机动力传动技术将继续演进，更多创新技术将被引入，以提高机器性能、降低能耗和实现更可持续的发展。
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