本文關(guān)鍵詞：串聯(lián)式混合動力裝載機(jī)動力系統(tǒng)參數(shù)匹配及控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：裝載機(jī)是一種用量大、能耗高、排放差、效率低的工程機(jī)械,因此研究其節(jié)能減排技術(shù)具有非常重要的意義。論文結(jié)合國家自然科學(xué)基金“多動力源混合驅(qū)動工程車輛的全工況極值載荷度量與外推智能優(yōu)化(No.51375202)”項(xiàng)目,以國內(nèi)某1.8t裝載機(jī)為原型,測試并分析裝載機(jī)性能,發(fā)現(xiàn)裝載機(jī)載荷波動比較大,并且動力系統(tǒng)中的動力源發(fā)動機(jī)主要工作在低效區(qū),因此為提高裝載機(jī)工作性能和燃油經(jīng)濟(jì)性,論文根據(jù)裝載機(jī)作業(yè)工況和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)制定了相應(yīng)的控制策略,并對其動力系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)匹配,并通過仿真進(jìn)行驗(yàn)證。具體研究工作如下:第一,傳統(tǒng)裝載機(jī)性能測試。根據(jù)裝載機(jī)作業(yè)工況確定測試方案,選定合適的傳感器,對傳感器進(jìn)行標(biāo)定并將測試儀器安裝在裝載機(jī)上,最后對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。結(jié)果表明裝載機(jī)工作載荷具有極強(qiáng)的規(guī)律性和周期性;傳動軸和泵的功率變化頻繁,并且波動很大。第二,提出串聯(lián)式前后橋獨(dú)立驅(qū)動裝載機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)矩動態(tài)分配控制策略。通過對傳統(tǒng)裝載機(jī)載荷和目前所有的混合動力構(gòu)型分析,使用串聯(lián)式前后橋獨(dú)立驅(qū)動裝載機(jī)結(jié)構(gòu)型式和恒溫器-功率跟隨型控制策略,將發(fā)動機(jī)功率和超級電容SOC(State of Charge)值限制在一定工作區(qū)間內(nèi),并提出對前后橋電機(jī)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行動態(tài)分配控制策略。結(jié)果表明對發(fā)動機(jī)和超級電容的控制可以提高裝載機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性,對電機(jī)的控制可進(jìn)一步提高裝載機(jī)經(jīng)濟(jì)性。第三,混合動力裝載機(jī)參數(shù)匹配和建立系統(tǒng)仿真模型。通過分析傳統(tǒng)裝載機(jī)工作載荷和選定的控制策略,對發(fā)電機(jī)組、驅(qū)動電機(jī)、超級電容等核心部件進(jìn)行參數(shù)匹配并對搭建系統(tǒng)仿真模型。結(jié)果表明根據(jù)工作載荷分布進(jìn)行參數(shù)匹配可以使混合動力裝載機(jī)在滿足動力性能前提下,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果。第四,傳統(tǒng)裝載機(jī)和混合動力裝載機(jī)仿真數(shù)據(jù)對比分析。通過仿真分析不同工況下裝載機(jī)經(jīng)濟(jì)性和動力性,混合動力裝載機(jī)在滿足整車動力性條件下,提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。結(jié)果表明電機(jī)轉(zhuǎn)矩平均分配和電機(jī)轉(zhuǎn)矩動態(tài)分配混合動力裝載機(jī)相比于傳統(tǒng)裝載機(jī),在測試“V”工況下節(jié)油率分別可達(dá)12.8%和15.3%,在極限“V”工況下分別可節(jié)油10.6%和14.4%,在滿載直線行駛工況下可節(jié)油17.8%和18.6%。論文提供混合動力裝載機(jī)的研究方法,先通過分析傳統(tǒng)裝載機(jī)性能,再提出混合動力裝載機(jī)構(gòu)型、控制策略,然后對裝載機(jī)進(jìn)行參數(shù)匹配,最后通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)分析驗(yàn)證提出的研究方法的合理性,論文提出的控制策略和參數(shù)匹配方法對其他混合動力工程機(jī)械的研究也具有一定的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：串聯(lián)式混合動力裝載機(jī) 前后橋獨(dú)立驅(qū)動 控制策略 參數(shù)匹配 性能測試
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH243
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 背景及意義11-12
• 1.2 混合動力裝載機(jī)產(chǎn)品的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 混合動力裝載機(jī)控制策略研究現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3.2 國外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容18-19
• 1.5 本章小結(jié)19-21
• 第2章 傳統(tǒng)裝載機(jī)動力性與經(jīng)濟(jì)性測試21-43
• 2.1 測試方案的確定21-31
• 2.1.1 裝載機(jī)作業(yè)工況21-23
• 2.1.2 測試內(nèi)容與方法23-30
• 2.1.3 測試儀器的安裝30-31
• 2.2 測試系統(tǒng)傳感器的標(biāo)定31-37
• 2.2.1 轉(zhuǎn)矩傳感器的標(biāo)定31-34
• 2.2.2 流量傳感器的標(biāo)定34-35
• 2.2.3 位移傳感器的標(biāo)定35-37
• 2.3 數(shù)據(jù)處理與分析37-42
• 2.4 本章小結(jié)42-43
• 第3章 混合動力裝載機(jī)控制策略研究43-55
• 3.1 混合動力裝載機(jī)系統(tǒng)研究43-46
• 3.1.1 串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)43-44
• 3.1.2 并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)44-45
• 3.1.3 混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)45-46
• 3.2 控制策略研究46-53
• 3.2.1 整車控制策略46-51
• 3.2.2 發(fā)電機(jī)組控制策略51-52
• 3.2.3 電機(jī)控制策略52-53
• 3.3 本章小結(jié)53-55
• 第4章 動力和傳動系統(tǒng)參數(shù)匹配與仿真建模55-69
• 4.1 系統(tǒng)參數(shù)匹配55-62
• 4.1.1 電機(jī)參數(shù)匹配55-58
• 4.1.2 發(fā)電機(jī)組參數(shù)匹配58-59
• 4.1.3 超級電容參數(shù)匹配59-61
• 4.1.4 變速器參數(shù)匹配61-62
• 4.2 系統(tǒng)仿真建模62-67
• 4.2.1 控制系統(tǒng)仿真模型62-64
• 4.2.2 部件仿真模型64-67
• 4.3 本章小結(jié)67-69
• 第5章 仿真結(jié)果與分析69-81
• 5.1 傳統(tǒng)裝載機(jī)仿真結(jié)果與分析69-72
• 5.1.1 傳統(tǒng)裝載機(jī)仿真建模69
• 5.1.2 傳統(tǒng)裝載機(jī)仿真結(jié)果69-72
• 5.1.3 傳統(tǒng)裝載機(jī)仿真分析72
• 5.2 混合動力裝載機(jī)仿真結(jié)果與分析72-80
• 5.2.1 經(jīng)濟(jì)性仿真結(jié)果72-77
• 5.2.2 動力性仿真結(jié)果77-78
• 5.2.3 混合動力裝載機(jī)仿真分析78-80
• 5.3 本章小結(jié)80-81
• 第6章 結(jié)論與展望81-83
• 6.1 結(jié)論81-82
• 6.2 展望82-83
• 參考文獻(xiàn)83-89
• 作者簡介及科研成果89-91
• 致謝91

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3 李W，

本文編號：255671