功率分流型液壓變速器特性及系統(tǒng)應(yīng)用方法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-24 12:02
隨著家用車(chē)輛和工程車(chē)輛保有量的不斷增長(zhǎng),能源短缺和環(huán)境污染問(wèn)題日益突出;旌蟿(dòng)力技術(shù)通過(guò)制動(dòng)能量回收、優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)從而提升車(chē)輛燃油經(jīng)濟(jì)性,減少污染物排放,逐漸被廣泛應(yīng)用。目前,家用汽車(chē)多采用油電混合動(dòng)力。而液壓混合動(dòng)力由于功率密度大,在大型路面車(chē)輛和工程機(jī)械中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式,其中混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)合了串聯(lián)式與并聯(lián)式的優(yōu)點(diǎn),既能優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn),又具有較高的傳動(dòng)效率,具有廣闊的應(yīng)用前景。目前,混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)行星齒輪組實(shí)現(xiàn)功率分流,其系統(tǒng)混合方式多變,控制復(fù)雜;此外分流的機(jī)械能還需通過(guò)液壓泵轉(zhuǎn)化為液壓能,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此研究新型能量分流元件對(duì)混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)具有重要意義。本文針對(duì)混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)提出了一種新型功率分流元件。該元件集行星齒輪組和變量液壓泵的功能于一體,本質(zhì)上為液壓變速器,故稱(chēng)其為功率分流型液壓變速器。功率分流型液壓變速器基于雙作用葉片泵原理,能夠?qū)⑤斎胼S的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為輸出軸機(jī)械能和輸出油口液壓能,實(shí)現(xiàn)能量分流,為混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)提供一種新的能量分流方式。本文對(duì)功率分流型液壓變速器的工作原理進(jìn)...
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力車(chē)輛??
壓混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)筒單,能夠在傳統(tǒng)車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)上改裝,因此被廣泛頓(Eaton)在2007年使用并聯(lián)式混合動(dòng)力液壓系統(tǒng),將其應(yīng)用在的實(shí)現(xiàn)啟停的能量回收和利用。經(jīng)初步測(cè)試,車(chē)輛燃油經(jīng)濟(jì)性提高化碳排放量減少了?40%以上[11];博世力士樂(lè)(BoschRexroth)在200車(chē)能量回收系統(tǒng)(Hydrostatic?Regenerative?Braking?System,?HRB),合動(dòng)力改造提供了解決方案,該系統(tǒng)本質(zhì)上為并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系在車(chē)輛加速時(shí)釋放能量。該系統(tǒng)應(yīng)用于空載質(zhì)量16噸的垃圾回收2.25升燃油[12]。??
1.2.2串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力??串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)去掉了發(fā)動(dòng)機(jī)與主減速器之間的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),??取而代之的是液壓傳動(dòng),結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1.3。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能經(jīng)液壓泵轉(zhuǎn)化為液??壓能,依據(jù)車(chē)輛工況存儲(chǔ)在蓄能器中或通過(guò)液壓泵/馬達(dá)輸出,驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。同時(shí)車(chē)輛??剎車(chē)時(shí),液壓泵/馬達(dá)工作在泵模式下可以將制動(dòng)能量回收。這種結(jié)構(gòu)將發(fā)動(dòng)機(jī)與負(fù)載解??耦,便于控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最優(yōu)效率曲線上,極大的降低了燃油消耗【2G_21]。此外,當(dāng)車(chē)??輛停止或制動(dòng)時(shí),可以調(diào)節(jié)變量泵使發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),降低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載,進(jìn)一步降低功耗。??不過(guò),由于傳動(dòng)系統(tǒng)輸入軸到輸出軸之間有兩次能量轉(zhuǎn)換,同時(shí)靜液壓傳動(dòng)的效率低于??機(jī)械傳動(dòng),因此串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力的效率并不高。并且當(dāng)液壓泵或液壓泵/馬達(dá)工作在??低排量時(shí),會(huì)進(jìn)一步降低串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力的效率。??a壓蓄能器??()??圖1.3串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)原理圖??如圖1.4
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液壓挖掘機(jī)并聯(lián)混合節(jié)能動(dòng)力系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化控制策略[J]. 崔寧,秦四成,趙丁選. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[2]并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)制動(dòng)能量回收特性[J]. 董晗,劉昕暉,王昕,鄭博元,梁衛(wèi)權(quán),王佳怡. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(06)
[3]并聯(lián)式混合動(dòng)力挖掘機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其耦合控制策略[J]. 杜磊,楊福源,徐梁飛,歐陽(yáng)明高. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(18)
[4]一種混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)及控制策略[J]. 羅念寧,趙立軍,姜繼海,張健,于安才. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(09)
[5]串聯(lián)型液壓混合動(dòng)力車(chē)輛節(jié)能控制策略[J]. 伍迪,姚進(jìn),韓嘉驊,李華. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[6]分速式多行星排液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)制動(dòng)能量回饋特性[J]. 杜玖玉,黃海燕,王賀武. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(01)
[7]Dynamic simulation and optimal control strategy for a parallel hybrid hydraulic excavator[J]. Xiao LIN, Shuang-xia PAN, Dong-yun WANG (State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China). Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal). 2008(05)
碩士論文
[1]ZL50裝載機(jī)機(jī)械液壓復(fù)合動(dòng)力節(jié)能系統(tǒng)及其性能參數(shù)研究[D]. 周忠華.長(zhǎng)安大學(xué) 2013
本文編號(hào):3606537
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力車(chē)輛??
壓混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)筒單,能夠在傳統(tǒng)車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)上改裝,因此被廣泛頓(Eaton)在2007年使用并聯(lián)式混合動(dòng)力液壓系統(tǒng),將其應(yīng)用在的實(shí)現(xiàn)啟停的能量回收和利用。經(jīng)初步測(cè)試,車(chē)輛燃油經(jīng)濟(jì)性提高化碳排放量減少了?40%以上[11];博世力士樂(lè)(BoschRexroth)在200車(chē)能量回收系統(tǒng)(Hydrostatic?Regenerative?Braking?System,?HRB),合動(dòng)力改造提供了解決方案,該系統(tǒng)本質(zhì)上為并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系在車(chē)輛加速時(shí)釋放能量。該系統(tǒng)應(yīng)用于空載質(zhì)量16噸的垃圾回收2.25升燃油[12]。??
1.2.2串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力??串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)去掉了發(fā)動(dòng)機(jī)與主減速器之間的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),??取而代之的是液壓傳動(dòng),結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1.3。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能經(jīng)液壓泵轉(zhuǎn)化為液??壓能,依據(jù)車(chē)輛工況存儲(chǔ)在蓄能器中或通過(guò)液壓泵/馬達(dá)輸出,驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。同時(shí)車(chē)輛??剎車(chē)時(shí),液壓泵/馬達(dá)工作在泵模式下可以將制動(dòng)能量回收。這種結(jié)構(gòu)將發(fā)動(dòng)機(jī)與負(fù)載解??耦,便于控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最優(yōu)效率曲線上,極大的降低了燃油消耗【2G_21]。此外,當(dāng)車(chē)??輛停止或制動(dòng)時(shí),可以調(diào)節(jié)變量泵使發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),降低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載,進(jìn)一步降低功耗。??不過(guò),由于傳動(dòng)系統(tǒng)輸入軸到輸出軸之間有兩次能量轉(zhuǎn)換,同時(shí)靜液壓傳動(dòng)的效率低于??機(jī)械傳動(dòng),因此串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力的效率并不高。并且當(dāng)液壓泵或液壓泵/馬達(dá)工作在??低排量時(shí),會(huì)進(jìn)一步降低串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力的效率。??a壓蓄能器??()??圖1.3串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)原理圖??如圖1.4
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液壓挖掘機(jī)并聯(lián)混合節(jié)能動(dòng)力系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化控制策略[J]. 崔寧,秦四成,趙丁選. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[2]并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)制動(dòng)能量回收特性[J]. 董晗,劉昕暉,王昕,鄭博元,梁衛(wèi)權(quán),王佳怡. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(06)
[3]并聯(lián)式混合動(dòng)力挖掘機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其耦合控制策略[J]. 杜磊,楊福源,徐梁飛,歐陽(yáng)明高. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(18)
[4]一種混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)及控制策略[J]. 羅念寧,趙立軍,姜繼海,張健,于安才. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(09)
[5]串聯(lián)型液壓混合動(dòng)力車(chē)輛節(jié)能控制策略[J]. 伍迪,姚進(jìn),韓嘉驊,李華. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[6]分速式多行星排液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)制動(dòng)能量回饋特性[J]. 杜玖玉,黃海燕,王賀武. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(01)
[7]Dynamic simulation and optimal control strategy for a parallel hybrid hydraulic excavator[J]. Xiao LIN, Shuang-xia PAN, Dong-yun WANG (State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China). Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal). 2008(05)
碩士論文
[1]ZL50裝載機(jī)機(jī)械液壓復(fù)合動(dòng)力節(jié)能系統(tǒng)及其性能參數(shù)研究[D]. 周忠華.長(zhǎng)安大學(xué) 2013
本文編號(hào):3606537
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