本文關(guān)鍵詞：叉車混合動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)及控制策略研究

  更多相關(guān)文章： 叉車 混合動(dòng)力 能量回收 參數(shù)匹配 控制策略

【摘要】：近年來(lái),隨著叉車市場(chǎng)的繁榮發(fā)展,叉車所面臨的節(jié)能減排壓力也曰益嚴(yán)峻,混合動(dòng)力技術(shù)可實(shí)現(xiàn)能量流的多樣化,具有低排放、低能耗的優(yōu)點(diǎn),因此,采用混合動(dòng)力技術(shù)對(duì)叉車進(jìn)行節(jié)能研究具有非常重要的意義。論文針對(duì)混合動(dòng)力叉車的研究,主要開展如下工作： 在分析現(xiàn)有混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、動(dòng)力耦合裝置以及能量回收系統(tǒng)的基礎(chǔ)上結(jié)合叉車工況特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種叉車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)及能量回收系統(tǒng),結(jié)合叉車工況特點(diǎn),以滿足叉車工作動(dòng)力性需求為目標(biāo),完成了發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、超級(jí)電容等主要元器件的參數(shù)設(shè)計(jì)。 建立了叉車混合動(dòng)力系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并基于AMEsim軟件建立叉車混合動(dòng)力系統(tǒng)的仿真模型,驗(yàn)證本文提出的叉車混合動(dòng)力系統(tǒng)的有效性與可行性,在此基礎(chǔ)上提出了混合動(dòng)力叉車整機(jī)控制策略,仿真結(jié)果表明該控制策略可有效降低油耗20.8%,為進(jìn)一步優(yōu)化叉車混合動(dòng)力系統(tǒng),提出了以動(dòng)力系統(tǒng)效率為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),以滿足系統(tǒng)動(dòng)力性要求和最小裝機(jī)功率為約束條件函數(shù)的基于遺傳算法的參數(shù)優(yōu)化方法,并在混合動(dòng)力叉車仿真模型上進(jìn)行優(yōu)化結(jié)果分析,結(jié)果表明優(yōu)化后可進(jìn)一步提高效率降低油耗。 最后,對(duì)叉車在測(cè)試作業(yè)中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,將實(shí)驗(yàn)樣機(jī)數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性；對(duì)叉車勢(shì)能回收系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)研究,分析了系統(tǒng)中能量損失以及勢(shì)能回收效率,結(jié)果表明,在測(cè)試循環(huán)工況下,勢(shì)能回收系統(tǒng)具有34.6%的能量回收效率,占整個(gè)叉車測(cè)試循環(huán)所需能量的16.08%,是混合動(dòng)力叉車提高整機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性的主要因素。 經(jīng)過(guò)以上研究工作,表明本文所設(shè)計(jì)的混合動(dòng)力叉車與傳統(tǒng)混合動(dòng)力叉車相比具有顯著的節(jié)能效果,為混合動(dòng)力叉車樣機(jī)的開發(fā)提供理論指導(dǎo)和借鑒。
【關(guān)鍵詞】：叉車 混合動(dòng)力 能量回收 參數(shù)匹配 控制策略
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH242
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 課題背景及選題意義10-11
• 1.2 普通叉車節(jié)能研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 內(nèi)燃叉車節(jié)能技術(shù)11-12
• 1.2.2 電動(dòng)叉車節(jié)能技術(shù)12-14
• 1.3 混合動(dòng)力技術(shù)研究現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 混合動(dòng)力技術(shù)在汽車領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀14
• 1.3.2 混合動(dòng)力技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.3 混合動(dòng)力技術(shù)在叉車領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀15-18
• 1.4 課題的提出與本文研究的主要內(nèi)容18-20
• 1.4.1 課題提出18
• 1.4.2 論文主要研究?jī)?nèi)容18-20
• 2 叉車混合動(dòng)力系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)20-37
• 2.1 傳統(tǒng)平衡重式叉車的結(jié)構(gòu)組成及工況特點(diǎn)20-22
• 2.1.1 叉車的結(jié)構(gòu)組成20
• 2.1.2 叉車的工況分析20-22
• 2.2 叉車混合動(dòng)力系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)22-29
• 2.2.1 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)分析22-24
• 2.2.2 動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)分析24-26
• 2.2.3 能量回收系統(tǒng)分析26-28
• 2.2.4 混合動(dòng)力叉車系統(tǒng)方案28-29
• 2.3 動(dòng)力元件的選型和參數(shù)范圍確定29-36
• 2.3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)29-31
• 2.3.2 ISG電機(jī)31-34
• 2.3.3 行走電機(jī)34-35
• 2.3.4 儲(chǔ)能裝置35-36
• 2.4 本章小結(jié)36-37
• 3 混合動(dòng)力叉車系統(tǒng)建模37-51
• 3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)建模37-41
• 3.1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)外特性模型37-38
• 3.1.2. 發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速特性模型38-39
• 3.1.3. 萬(wàn)有特性模型39-41
• 3.2 電機(jī)模型41-45
• 3.3 超級(jí)電容45-47
• 3.4 叉車行走受力分析及建模47-49
• 3.5 叉車混合動(dòng)力系統(tǒng)仿真模型49-50
• 3.6 本章小結(jié)50-51
• 4 混合動(dòng)力叉車系統(tǒng)控制策略研究51-59
• 4.1 控制目標(biāo)51
• 4.2 混合動(dòng)力叉車整車控制策略51-55
• 4.2.1 控制策略結(jié)構(gòu)51-52
• 4.2.2 控制規(guī)則52-55
• 4.3 控制策略仿真分析55-58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 5 元件參數(shù)優(yōu)化研究59-66
• 5.1 參數(shù)優(yōu)化的目標(biāo)與條件59-60
• 5.1.1 參數(shù)優(yōu)化的目標(biāo)59
• 5.1.2 參數(shù)優(yōu)化的假設(shè)條件59-60
• 5.1.3 約束條件60
• 5.2 基于遺傳算法的參數(shù)優(yōu)化方法60-64
• 5.3 參數(shù)優(yōu)化結(jié)果分析64-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 6 混合動(dòng)力叉車系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)66-74
• 6.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)原始數(shù)據(jù)測(cè)試66-69
• 6.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛢?nèi)容66
• 6.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器66-67
• 6.1.3 實(shí)驗(yàn)方案67-68
• 6.1.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析68-69
• 6.2 勢(shì)能回收系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究69-73
• 6.2.1 實(shí)驗(yàn)原理69-70
• 6.2.2 實(shí)驗(yàn)方法70
• 6.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果70-73
• 6.3 本章小結(jié)73-74
• 7 總結(jié)和展望74-76
• 7.1 全文總結(jié)74-75
• 7.2 工作展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 附錄1 AMEsim模型仿真模型主要參數(shù)列表80-82
• 附錄2 控制器算法程序82-84
• 攻讀碩士學(xué)位期間的主要研究成果84-85
• 致謝85

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：949972