電力變矩混合動力裝載機(jī)能量回收研究.pdf

1、裝載機(jī)是一種重要的工程機(jī)械，具有較高的工作效率，被廣泛的應(yīng)用于基礎(chǔ)性建設(shè)中。然而在節(jié)能環(huán)保型社會理念的倡導(dǎo)下，裝載機(jī)油耗高、排放差的問題亟待解決，而混合動力技術(shù)是目前解決該問題的有效途徑。電力變矩混合動力裝載機(jī)屬于油-電混合動力裝載機(jī)中的一種，其最大的優(yōu)勢是利用行星機(jī)構(gòu)動力耦合器取代傳統(tǒng)裝載機(jī)的液力變矩器，發(fā)揮降速增扭的作用，滿足裝載機(jī)實(shí)際工況的動力需求。研究內(nèi)容涵蓋了混合動力裝載機(jī)節(jié)能的途徑、電力變矩混合動力裝載機(jī)的能量回收潛力分析、

2、動力系統(tǒng)參數(shù)匹配、控制策略制定、計算機(jī)仿真等。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴根據(jù)傳統(tǒng)裝載機(jī)的動力分配及作業(yè)等特點(diǎn)，分析導(dǎo)致裝載機(jī)油耗高、排放差的兩個主要原因：一是發(fā)動機(jī)工作點(diǎn)分散，導(dǎo)致其經(jīng)常運(yùn)行于非經(jīng)濟(jì)區(qū)域，進(jìn)而導(dǎo)致裝載機(jī)的燃油利用率低；另外一個是變矩器傳動效率低，使得發(fā)動機(jī)的功率得不到有效利用，由此提出了混合動力裝載機(jī)可節(jié)能的7種途徑。⑵介紹了電力變矩混合動力裝載機(jī)的結(jié)構(gòu)，詳細(xì)闡述了其6種工作模式動力傳動路線和控制方法，其中最具特

3、色和最具能量回收潛力的工作模式就是電力變矩模式和再生制動模式，并對這兩種工作模式的能量回收潛力進(jìn)行了分析。⑶通過動力系統(tǒng)的參數(shù)匹配使得電力變矩混合動力裝載機(jī)達(dá)到甚至超過傳統(tǒng)裝載機(jī)的性能，同時還能實(shí)現(xiàn)節(jié)能、減排的目標(biāo)。利用混合動力系統(tǒng)能夠?qū)β柿鬟M(jìn)行“削峰填谷”的調(diào)節(jié)特性，對發(fā)動機(jī)、電機(jī)及超級電容的容量進(jìn)行了參數(shù)匹配。以行星排轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的傳動關(guān)系作為約束條件，對行星機(jī)構(gòu)動力耦合器的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了匹配。⑷基于電力變矩混合動力裝載機(jī)的結(jié)構(gòu)和功