王士昭，王克虎，程林，孔令沪，张益男，朱立强，解少朋，王浩，薛滋苗

(1.河北省地矿局国土资源勘查中心，石家庄 050081; 2.河北石探机械制造有限责任公司，石家庄 050081)

0 引言

钻机是地质勘探及工程施工等领域的重要设备，在钻机设计时，只有提高机电液节能控制技术，才能保证设备的运行质量，从而整体提高设备品质。基于上述思路来指导机械产品的设计，才能够符合当前社会的发展需求。

我单位研制的多功能取样钻机以高频冲击进行直推取样和回转钻进螺旋取样两种方式确保取样率及样品符合标准。该钻机以内燃发动机为动力源，通过液压系统驱动液压冲击及动力头回转，实施取样作业。据此，我们针对该钻机动力匹配系统，合理设置了发动机负荷率，通过调整液压系统的参数来适应钻进工况的变化[1]，使发动机始终工作在最佳油耗点，提高发动机的燃油利用率，达到节能减排的目的。

1 发动机的节能分析

1.1 发动机负荷特性

负荷特性是指维持发动机转速不变，其燃油经济性指标随负载而变化的关系[2]。当发动机保持固定转速，通过调整喷油泵齿条或拉杆位置，改变每循环供油量时，有效燃油消耗率be随负荷扭矩T变化的关系即为发动机负荷特性[3]。

当发动机空转时，be为无穷大，随着负荷Ttq增加，每循环的供油量增加，be下降，供油量增加到点1位置时，be达到最低值，再继续增加负荷和供油量时，由于过量空气系数的减少，燃烧恶化，不完全燃烧及补燃增加，be升高；……