本文關鍵詞：并聯(lián)式油電混合動力裝載機控制策略研究

  更多相關文章： 裝載機 并聯(lián)式 混合動力 節(jié)能環(huán)保 控制策略

【摘要】：裝載機在工程機械行業(yè)有著不可或缺的地位,是推動工程機械發(fā)展的重要力量。隨著石油資源的枯竭以及嚴重的環(huán)境污染問題,世界各國都在努力探索如何提高能源利用率,減少環(huán)境污染,因此對裝載機將會提出更高的要求。從2013年,中國國家主席習近平提出建設“新絲綢之路經(jīng)濟帶”和“21世紀海上絲綢之路”的戰(zhàn)略構想,到2015年,亞洲基礎設施投資銀行(簡稱“亞投行”)在北京的成立,意味著未來亞太地區(qū)將掀起一股基礎設施建設熱潮。為滿足節(jié)能環(huán)保的要求,混合動力裝載機將會得到越來越多的應用,同時世界各國也會加大對混合動力技術的研究。本文在某5噸裝載機的原型上,對雙軸并聯(lián)式油電混合動力裝載機,以提高燃油經(jīng)濟性為目標進行了研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)結合傳統(tǒng)輪式裝載機的結構特點,對比分析三種混合動力形式的構型,最后確定本文的研究對象為并聯(lián)式油電混合動力裝載機;(2)針對并聯(lián)式油電混合動力系統(tǒng),本文提出了模糊邏輯控制策略、電機最小助力控制策略、瞬時等效油耗最低控制策略。在不同的控制策略下,研究發(fā)動機、電動/發(fā)電機以及超級電容的工作狀態(tài);(3)針對不同控制策略,在Matlab中建立相對應的仿真的模型,分析轉(zhuǎn)矩、SOC值以及油耗的變化,最后得出結論,三種模式下,油電混合動力裝載機相對于傳統(tǒng)裝載機都有一定的節(jié)油能力,其中,基于模糊邏輯控制策略的油電混合動力裝載機節(jié)油效果最好。
【關鍵詞】：裝載機 并聯(lián)式 混合動力 節(jié)能環(huán)保 控制策略
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH243
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 研究背景及意義8-10
• 1.2 混合動力技術在工程機械領域的發(fā)展概況10-13
• 1.2.1 混合動力技術概述11
• 1.2.2 國內(nèi)外汽車領域混合動力技術發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.3 國內(nèi)外裝載機的研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3.1 國內(nèi)外傳統(tǒng)裝載機的發(fā)展及研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 國內(nèi)外混合動力裝載機的發(fā)展及研究現(xiàn)狀14-17
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容17
• 1.5 本章小結17-18
• 第二章 裝載機混合動力系統(tǒng)結構研究18-28
• 2.1 混合動力系統(tǒng)分類18-19
• 2.1.1 按混合能源種類劃分18
• 2.1.2 按混合程度劃分18-19
• 2.1.3 按混合動力驅(qū)動結構劃分19
• 2.2 裝載機混合動力系統(tǒng)構型19-25
• 2.2.1 傳統(tǒng)輪式裝載機結構20-21
• 2.2.2 串聯(lián)式油電混合動力系統(tǒng)結構21-22
• 2.2.3 并聯(lián)式油電混合動力系統(tǒng)結構22-23
• 2.2.4 混聯(lián)式油電混合動力系統(tǒng)結構23
• 2.2.5 各動力系統(tǒng)結構對比分析23-25
• 2.3 裝載機的典型作業(yè)方法25-27
• 2.4 本章小結27-28
• 第三章 并聯(lián)式混合動力裝載機控制策略28-44
• 3.1 控制策略分類28-29
• 3.1.1 發(fā)動機最優(yōu)控制策略28
• 3.1.2 電機最小助力控制策略28
• 3.1.3 邏輯門限控制策略28-29
• 3.1.4 模糊邏輯控制策略29
• 3.1.5 瞬時等效油耗最低控制策略29
• 3.2 模糊邏輯控制策略29-36
• 3.2.1 模糊邏輯控制策略概述29-30
• 3.2.2 模糊邏輯控制基本原理與設計方法30-32
• 3.2.3 模糊邏輯控制器設計32-36
• 3.3 電機最小助力控制策略36-38
• 3.4 瞬時等效油耗最低控制策略38-43
• 3.4.1 電能未來補償工況39-41
• 3.4.2 電能未來消耗工況41-42
• 3.4.3 EMCS理論目標函數(shù)42-43
• 3.5 本章小結43-44
• 第四章 并聯(lián)式裝載機混合動力系統(tǒng)建模44-55
• 4.1 并聯(lián)式油電混合動力系統(tǒng)整車仿真模型44-45
• 4.2 發(fā)動機模型45-48
• 4.2.1 發(fā)動機外特性模型45-46
• 4.2.2 發(fā)動機調(diào)速特性模型46
• 4.2.3 發(fā)動機萬有特性模型46-47
• 4.2.4 發(fā)動機油耗模型47-48
• 4.3 電動/發(fā)電機模型48-50
• 4.4 超級電容模型50-53
• 4.5 負載模型53-54
• 4.6 本章小結54-55
• 第五章 仿真與分析55-63
• 5.1 傳統(tǒng)裝載機仿真分析55
• 5.2 并聯(lián)式油電混合動力裝載機仿真結果分析55-61
• 5.2.1 模糊邏輯控制策略仿真56-57
• 5.2.2 電機最小助力控制策略仿真57-59
• 5.2.3 瞬時等效油耗最低控制策略仿真59-61
• 5.3 傳統(tǒng)裝載機與混合動力裝載機仿真結果對比分析61-62
• 5.4 本章小結62-63
• 總結與展望63-65
• 總結63-64
• 展望64-65
• 參考文獻65-68
• 攻讀學位期間取得的研究成果68-69
• 致謝69

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