LAS BAMBAS高原矿区LNG燃气车项目工况分析及车型配置推荐
Análisis de las condiciones operativas del proyecto de vehículos a gas natural licuado (GNL) en el área minera de la meseta de LAS BAMBAS y recomendaciones para la configuración del vehículo

项目背景
Antecedentes del proyecto

LAS BAMBAS客户有高原矿区标载版LNG牵引车的需求，车货总重53t，运行海拔范围覆盖3000-4700m，往返运距900km，前往Espinar（客户运输路线中转站）进行沿途工况及路况调研。
El cliente de LAS BAMBAS solicita un camión tractor de GNL de carga estándar para zonas mineras de meseta. El peso total del vehículo y la carga es de 53 toneladas , el rango de altitud de operación es de 3000 a 4700 m, la distancia de ida y vuelta es de 900 km, y se dirigió a Espinar (la estación de transferencia de la ruta de transporte del cliente) para realizar un estudio de las condiciones de trabajo y del camino durante el trayecto.

运行路况
Condiciones de la carretera en marcha

分别进行了两段路况的采集Arequipa-Espinar，全程270km；Espinar-Huaylla，全程40km，两者海拔均位于3000m以上，峰值海拔达4740m。
Se recopilaron datos sobre el estado de la carretera en dos tramos: Arequipa - Espinar, con un total de 270 km; Espinar - Huaylla, con un total de 40 km . Ambos tramos se ubican por encima de los 3000 m sobre el nivel del mar, con una altitud máxima de 4740 m .

Arequipa-Espinar路段
Tramo carretero Arequipa - Espinar

该路段全程270km，海拔覆盖2400mm-4700m，路线海拔多数集中于海拔3600m以上，最大坡度10%左右，常见坡度4%左右，少量路段存在上坡急弯；
La ruta completa tiene una longitud de 270 km, con un rango de altitud de entre 2400 y 4700 m. La mayoría de las altitudes de la ruta superan los 3600 m. La pendiente máxima es de aproximadamente el 10 % y la pendiente habitual, del 4 %. En algunos tramos, hay subidas pronunciadas.

80%道路为铺装公路，双向两车道，长上坡路段，受限于重卡车辆马力和高原损失，压车严重，长上坡车速20-30km/h; 20%道路为硬底土路，部分路段存在搓板路，但路况整体尚可，单层TGA车架可满足路况要求，硬底土路路段扬尘偏大，但行驶在该路段的沃尔沃、斯堪尼亚车辆均使用普通空滤（未使用工程滤）。
El 80% de las carreteras son carreteras pavimentadas con dos carriles en ambas direcciones y largos tramos de subida. Debido a la potencia de los camiones pesados y las pérdidas en la meseta, se producen graves atascos de tráfico y la velocidad en las subidas largas es de 20-30 km/h. El 20% de las carreteras son de tierra firme. Algunos tramos presentan deslaves, pero el estado general de la carretera es aceptable. El chasis TGA de una sola capa cumple con las condiciones de la carretera. La cantidad de polvo en el tramo de tierra firme es considerable, pero los vehículos Volvo y Scania que circulan por este tramo utilizan filtros de aire convencionales (no filtros de ingeniería).

路线轨迹
Ruta de seguimiento

路线海拔
Altitud de ruta

铺装路面道路质量展示（占比约80%）
Visualización de la calidad de la carretera pavimentada (representa aproximadamente el 80 % )

硬底非铺装路面道路质量展示（占比约20%）
Visualización de la calidad de las carreteras de superficie dura sin pavimentar (que representa aproximadamente el 20 % )

Espinar-Huaylla路段
Tramo carretera Espinar - Huaylla

该路段全程44km，海拔覆盖4000mm-4740m， 20km海拔爬升约800m，平均坡度4%，最大坡度10%左右，少量路段存在上坡急弯；
El tramo completo tiene una longitud de 44 km, con un rango de altitud de 4000 mm a 4740 m, un desnivel de unos 800 m en 20 km , una pendiente media del 4 % , una pendiente máxima de aproximadamente el 10 % y algunas secciones con curvas cerradas cuesta arriba;

路线轨迹
Ruta de seguimiento

路线海拔
Altitud de ruta

上坡存在急弯（10%-12%），存在盘山公路长上坡路况
En las subidas hay curvas cerradas (10 %-12% ) y en las sinuosas carreteras de montaña hay largos tramos cuesta arriba.

工况分析总结
Resumen del análisis de las condiciones de trabajo

客户高原矿区工况下，存在40km重载上坡和重载下坡的工况：
El área minera de tierras altas del cliente tiene 40 km de condiciones de subida y bajada con carga pesada:

重载上坡工况，最大道路坡度达10%以上，对燃气机匹配AMT起步能力要求较高，需匹配大速比后桥，存在长上坡工况，对车辆的动力性要求较高，对马力和高原损失有较高的要求。
En subidas con carga pesada, la pendiente máxima de la carretera supera el 10 % , lo que requiere una alta capacidad de arranque del motor de gasolina en combinación con el sistema de transmisión automática (AMT). Es necesario combinarlo con un eje trasero con una relación de transmisión amplia. Las subidas prolongadas exigen una alta dinámica del vehículo, así como altas pérdidas de potencia y estabilidad.

重载下坡工况，对车辆制动性能和车辆辅助制动功率要求较高，匹配盘式制动器具有更好的散热效果，斯堪尼亚和沃尔沃为鼓式制动器；匹配发动机制动和液缓可降低刹车使用频率，提升行车安全。
Las condiciones de descenso con carga pesada exigen mayor rendimiento de frenado del vehículo y potencia de frenado auxiliar. Los frenos de disco compatibles ofrecen una mejor disipación del calor. Scania y Volvo utilizan frenos de tambor. La combinación del freno motor y el retardador hidráulico puede reducir la frecuencia de frenado y mejorar la seguridad de conducción.

道路存在上坡沙石低摩擦路况，建议匹配后桥匹配315/80R22.5双胎，增加上坡抓地力、车辆转弯稳定性和降低轮胎磨损，提高轮胎寿命；沿途沃尔沃、斯堪尼亚车辆均为双胎，美系车辆为445/65R22.5单胎，单胎受力面积小，抓地力差，轮胎磨损快。
El camino presenta grava en subida y baja adherencia. Se recomienda equipar el eje trasero con tres neumáticos dobles 15/80 R 22.5 para aumentar el agarre en subida, la estabilidad en curvas, reducir el desgaste y prolongar la vida útil de los neumáticos. Los vehículos Volvo y Scania en la ruta están equipados con neumáticos dobles, mientras que los vehículos estadounidenses cuentan con cuatro neumáticos sencillos 45/65 R 22.5 . Los neumáticos sencillos tienen poca superficie de apoyo, mal agarre y se desgastan rápidamente.

车辆性能分析
Análisis del rendimiento del vehículo

起步能力分析
Análisis de capacidad de arranque

客户典型车辆为沃尔沃D13C发动机（460HP）+I-SHIFT变速箱（速比：14.94-1）+单级桥（3.8速比），由于没有沃尔沃发动机的高原功率损失数据，以重汽MC13发动机的高原能力代表沃尔沃柴油机的高原能力进行类比分析：
El vehículo típico del cliente es un motor Volvo D13C ( 460 CV) con caja de cambios I - SHIFT (relación de velocidad: 14,94-1 ) y puente de una etapa ( relación de velocidad : 3,8 ). Dado que no existen datos sobre la pérdida de potencia en meseta del motor Volvo, se utiliza la capacidad en meseta del motor Sinotruk MC13 para representar la capacidad en meseta del motor diésel Volvo en el análisis de analogías:

高原工况下，车辆的起步能力是评价车辆动力性的最重要的一项指标，取决于发动机800-1100rpm的动力响应性和传动系综合速比。从考虑发动机高原损失后的起步能力来看，WP15NG匹配4.63速比在高原的起步能力最佳，优于沃尔沃460马力柴油车型，MT13燃气机+5.29速比在考虑高原损失后，起步能力弱于沃尔沃柴油车型（4.8%）。
En condiciones de meseta, la capacidad de arranque del vehículo es el indicador más importante para evaluar la dinámica del vehículo, que depende de la respuesta de potencia del motor a 800-1100 rpm y de la relación de transmisión completa. Desde la perspectiva de la capacidad de arranque, tras considerar la pérdida de meseta del motor, el WP 15 NG con una relación de transmisión de 4,63 presenta la mejor capacidad de arranque en meseta, superior a la del modelo diésel Volvo de 460 CV . El motor de gasolina MT 13 con una relación de transmisión de 5,29 presenta una capacidad de arranque inferior a la del modelo diésel Volvo (4,8 % ) tras considerar la pérdida de meseta.

高原工况下满载上坡最高车速保持能力分析
Análisis de la capacidad de mantener la velocidad máxima a plena carga cuesta arriba en condiciones de meseta

高原工况下，车辆在长上坡过程中全油门状态下的车速能力取决于发动机的最大功率输出能力，是评价车辆动力性的另一项重要指标。
En condiciones de meseta, la capacidad de velocidad del vehículo a máxima aceleración durante una pendiente ascendente larga depende de la capacidad de potencia máxima del motor y es otro indicador importante para evaluar la potencia del vehículo.

客户900km运输路段中，存在40km满载长上坡工况（其余路段多空载上坡，空载上坡对发动机动力性要求较小，三个配置均能满足要求），从考虑发动机高原损失后的满载上坡车速保持能力来看，WP15NG在海拔3000m最高车速保持能力优于13L柴油机；在海拔4700m，燃气机高原功率损失大，最高车速保持能力低于13L柴油机；MT13海拔3000-4700m，最高车速保持能力均低于13L柴油机。
Entre los tramos de transporte de 900 km del cliente , hay una condición de subida de 40 km con carga completa (la mayoría de los demás tramos son cuesta arriba sin carga, lo que tiene menores requisitos de potencia del motor y puede cumplirse con las tres configuraciones). Considerando la capacidad de mantener la velocidad en subida con carga completa después de considerar la pérdida de potencia de meseta del motor, el WP15NG tiene una mejor capacidad de mantenimiento de velocidad máxima a una altitud de 3000 m que el motor diésel de 13 L ; a una altitud de 4700 m, el motor de gas tiene una gran pérdida de potencia de meseta y su capacidad de mantenimiento de velocidad máxima es menor que la del motor diésel de 13 L ; a una altitud de 3000-4700 m , la capacidad de mantenimiento de velocidad máxima del MT13 es menor que la del motor diésel de 13 L.

制动性能分析
Análisis del rendimiento de frenado

客户更多存在重载下坡的工况，车辆配备了液缓和发动机制动，以发动机制动转速1800rpm进行仿真分析，MT13匹配5.29速比和WP15NG匹配4.63速比车型均可满足30km/h、10%坡度以下制动功率需求，WP15NG车型制动功率略优于MT13车型。
Los clientes son más propensos a conducir cuesta abajo con cargas pesadas. Los vehículos están equipados con frenos de motor con mitigación hidráulica. El análisis de simulación se realizó con un régimen de freno de motor de 1800 rpm. Tanto el MT 13 con una relación de transmisión de 5,29 como el WP 15 NG con una relación de transmisión de 4,63 pueden satisfacer los requisitos de potencia de frenado a 30 km / h en una pendiente inferior al 10 % . La potencia de frenado del modelo WP 15 NG es ligeramente superior a la del modelo MT 13 .

车辆各挡位经济车速分析
Análisis de la velocidad económica de los vehículos en cada marcha

可以看出，WP15NG匹配HW16C-HD25变速箱+4.63后桥速比，最高挡位经济车速区间对应（53.4-71.2）km/h，与VOLVO经济车速区间相当，且中国重汽为16挡变速箱，VOLVO为12挡变速箱，挡位速比极差小，更能保证车辆的工况适应性和经济性。MT13考虑起步能力，需匹配5.29后桥速比，最高挡对应经济车速区间（46.7-62.3）km/h，高车速下存在经济性偏差的情况。
Se puede ver que el WP 15 NG coincide con la caja de cambios HW16C-HD25 + una relación de velocidad del eje trasero de 4,63 , y la marcha más alta corresponde al rango de velocidad económica de (5 3,4-71,2 ) km / h, que es equivalente al rango de velocidad económica de VOLVO. Además, Sinotruk utiliza una caja de cambios de 1 6 velocidades, mientras que VOLVO utiliza una caja de cambios de 1 2 velocidades, con una pequeña diferencia de relación de transmisión, lo que puede garantizar mejor la adaptabilidad y la economía del vehículo. Teniendo en cuenta la capacidad de arranque, el MT 13 debe coincidir con una relación de velocidad del eje trasero de 5,29 , y la marcha más alta corresponde al rango de velocidad económica de (4 6,7-62,3 ) km / h. Hay una desviación económica a alta velocidad.

总结
Resumir

客户运行路线为山区高原工况，海拔覆盖3000-4700m，往返运距900km，多为重载下坡、空载上坡，存在40km重载上坡工况，基于产品工况和适应性分析：
La ruta operativa del cliente se encuentra en una meseta montañosa, con una altitud de 3000 a 4700 m y una distancia de ida y vuelta de 900 km. La mayoría de las rutas son de bajada con carga pesada y de subida sin carga, con 40 km de subida con carga pesada. Según las condiciones operativas del producto y el análisis de adaptabilidad:

WP15NG车型从车辆起步能力、长上坡时效性、下坡制动性能上优于MT13车型；
El modelo WP 15 NG es superior al modelo MT 13 en términos de capacidad de arranque del vehículo, eficiencia en subidas prolongadas y rendimiento de frenado en bajadas ;

海拔4700，WP15NG匹配4.63速比，高原起步能力仍优于沃尔沃车型，但上坡最高车速保持能力较柴油机略差，海拔4000米以下，长上坡动力性优于13L柴油机。
A una altitud de 4700 metros , el WP 15 NG cuenta con una relación de transmisión de 4,63 . Su capacidad de arranque en meseta sigue siendo superior a la del modelo Volvo, pero su capacidad para mantener la velocidad máxima en subidas es ligeramente inferior a la del motor diésel. A una altitud inferior a 4000 metros , su dinámica en subidas largas es superior a la del motor diésel de 1,3 L.

考虑燃气机较柴油车高原损失大的特点，建议适用WP15NG大排量发动机，保证更优的高原动力性和发动机制动性能；
Teniendo en cuenta que los motores de gas tienen mayores pérdidas de meseta que los motores diésel, se recomienda utilizar el motor de gran cilindrada WP 15 NG para garantizar una mejor potencia de meseta y un mejor rendimiento de frenado del motor;

WP15NG匹配4.63速比即可，无需匹配5.29后桥速比，可保证高原起步能力的同时，保证平坦路面高车速的经济性。
El WP 15 NG se puede combinar con una relación de velocidad de 4,63 sin una relación de velocidad del eje trasero de 5,29 , lo que garantiza una capacidad de arranque a alta velocidad en mesetas y, al mismo tiempo, garantiza economía en carreteras planas a altas velocidades.

建议使用欧五发动机，燃气机为清洁能源，即使欧五发动机在高原上也不会存在冒黑烟的现象。欧六后处理较欧五后处理贵金属含量高，欧六整车FOB价格上涨4500美金以上。
Se recomienda usar un motor Euro 5. El motor de gasolina es una energía limpia. Incluso un motor Euro 5 no emite humo negro en la plataforma. El postratamiento Euro 6 tiene un mayor contenido de metales preciosos que el Euro 5. El precio FOB de un vehículo Euro 6 aumenta en más de US$4.500 .

道路存在上坡沙石低摩擦路况，建议匹配后桥匹配315/80R22.5块状双胎，增加上坡抓地力、车辆转弯稳定性和降低轮胎磨损，提高轮胎寿命；沿途沃尔沃、斯堪尼亚车辆均为双胎，美系车辆为445/65R22.5单胎，单胎受力面积小，抓地力差，轮胎磨损快。
El camino presenta grava en subida y baja adherencia. Se recomienda equipar el eje trasero con tres neumáticos dobles de bloque 15/80 R 22.5 para aumentar el agarre en subida, la estabilidad en curvas, reducir el desgaste y prolongar la vida útil de los neumáticos. Los vehículos Volvo y Scania en la ruta tienen neumáticos dobles, y los vehículos estadounidenses tienen cuatro neumáticos sencillos 45/65 R 22.5 . Los neumáticos sencillos tienen poca superficie de apoyo, mal agarre y se desgastan rápidamente.

针对于矿区多粉尘工况，为保证发动机可靠性，降低空滤保养次数，建议标配工程滤。
En vista de las condiciones de trabajo polvorientas en las áreas mineras, para garantizar la confiabilidad del motor y reducir la frecuencia de mantenimiento del filtro de aire, se recomienda utilizar un filtro de ingeniería estándar.