液压混合动力自卸车顶升节能控制系统研究
发布时间：2021-03-31 17:44
随着全球能源需求的增长与世界资源匮乏之间的矛盾不断加剧,节能减排话题越来越受到全世界人民关注。而汽车在能源消耗和环境污染方面都占有较大的比重,汽车节能减排的问题已经成为国内外研究的热点。其中液压混合动力技术有着储能装置功率密度高且能量转换迅速等特点,是实现汽车节能减排的有效途径之一。本文以陕汽“德龙”系列M3000车型的自卸车为研究目标,对以下几个方面开展了研究工作。1、进行了液压混合动力顶升系统原理设计。在对自卸车结构和顶升工况进行分析后,设计了顶升液压系统,并与液压混合动力系统无缝衔接,设计了一套自卸车液压混合动力顶升系统。实现了自卸车的在刹车制动工况下,能量的回收存储功能,在顶升工况下能量自如释放的功能。解决了顶升过程中,发动机耗油严重的问题,达到了节能减排的效果。2、在分析了自卸车工作工况的前提下,进行了液压混合动力顶升系统参数设计及计算、数学建模与仿真分析。对液压混合动力顶升系统中主要零部件如定量泵、多级液压缸进行了参数设计计算。建立了包括多级液压缸、负载、定量泵、变量泵/马达、蓄能器等数学模型,并对整个系统在自卸车顶升过程中的能量输出情况、节能情况进行了仿真研究。3、在本文...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１我国原油对外依存度变化图??
?ｘｚ??图１．２机械式飞轮混合动力系统原理简图??机械式飞轮混合动力系统主要结构如上图１．２所示【１９］，包括了主动力源发动机、主离??合器、增速齿轮、飞轮离合器、飞轮轴、高速飞轮。无极变速度ＣＶＴ可以实现发动机能??量的更合理的传递，提高它的工作效率。一般用在大型车辆中，比如公交汽车，公交汽车??在满载的时候，有着巨大的惯性，其在市区正常行驶的速度又较高，且经常需要刹车制动。??在机械式飞轮混合动力系统中，可以通过控制无级变速器ＣＶＴ，与车辆的传统传动系统耦??合，将车辆的动能等主要能量回收在飞轮中；在汽车起步的时候，再释放存储在飞轮中的??能量，作为辅助动力源，驱动车辆前行。这样既提高了车辆的工作性能又减少了能源消耗。??机械式飞轮混合动力系统的体积能量密度高，但在技术上仍有许多问题要研究。比如??由于飞轮的偏心引起的系统振动问题、飞轮支撑轴承在高速运转下的摩擦润滑问题、空气??阻力引起的能量损失问题等。??电动式飞轮混合动力系统，由飞轮、电子电力设备、发电机／电动机组成。如图１．３所??示［２气原理是利用互逆式双向电机（电动／发电机）实现高速旋转的飞轮的机械能与电能之??间相互转换ｆ２１】。将外界输入的能量以飞轮的动能形式储存起来
油电混合动力系统主要由传统内燃机驱动系统和电力驱动系统两大部分组成。其中电??力驱动系统包括了发电机／电动机、逆变器、蓄电池组或者超级电容等。常用的油电混合动??力系统结构形式如图１．４所示：??副离合器?????动＝１：?ｉｚｄ电动衫１／发电机ｔ＝）二＾屯跑超鈒电容??ｈ?ｉ！?紗??????＾?Ｉ?Ｂｆｍ??———－．．．．、？办器?｜?ｒ—；＿桥「—?／Ｍ－．??没动机—Ｉ：—?＊?１变速？?｜?．１：滅速器二ｒｒｑ后桥＿??＇—厂＂１?＊?Ｕ?＇?ＮＹｒ??—???＊?ＥＣＵ?Ｕ???图１．４油电混合动力系统结构筒图??５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]车用飞轮储能装置再生制动试验台研究[J]. 李洪亮,张新宾,储江伟. 机械传动. 2017(05)
[2]我国新能源汽车产业发展现状及思考[J]. 李振宇,任文坡,黄格省,金羽豪,师晓玉. 化工进展. 2017(07)
[3]车用飞轮储能系统能量回收特性[J]. 李洪亮,储江伟,李宏刚,段超. 华中科技大学学报(自然科学版). 2017(03)
[4]飞轮储能的关键技术分析及研究状况[J]. 马骏毅,巴宇,赵伟,张琪,黄石,戴星宇,吴含青. 智能电网. 2017(01)
[5]飞轮储能关键技术及应用发展趋势[J]. 朱熀秋,汤延祺. 机械设计与制造. 2017(01)
[6]油电混合动力汽车及其关键技术探讨[J]. 赵升吨,杨雪松,王泽阳,钟玮,刘虹源. 汽车实用技术. 2016(07)
[7]汽车新能源与节能技术应用研究[J]. 汪亮. 时代汽车. 2016(06)
[8]基于AMESim的串联型液压混合动力传动系统建模与仿真[J]. 伍迪,姚进,李华. 机床与液压. 2016(08)
[9]从“十三五”规划建议中看新能源未来发展的亮点 现代能源体系首现官方正式文件[J]. 栾相科. 中国战略新兴产业. 2016(01)
[10]新能源汽车产业专利趋势分析[J]. 谢志明,张媛,贺正楚,张蜜. 中国软科学. 2015(09)
博士论文
[1]并联式液压混合动力车辆结构方案与能量控制研究[D]. 董晗.吉林大学 2015
[2]液压混合动力车辆能量管理策略研究[D]. 王玮.吉林大学 2011
[3]静液传动混合动力轮边驱动车辆节能与控制特性研究[D]. 王昕.哈尔滨工业大学 2010
[4]混合动力汽车制动能量回收与ABS集成控制研究[D]. 彭栋.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]城市交通能源消费总量的测算模型与情景分析[D]. 匡文博.清华大学 2015
[2]非公路宽体自卸车性能仿真与匹配优化[D]. 吴翔宇.哈尔滨工业大学 2014
[3]基于模糊逻辑的串联式液压混合动力运输车辆能量管理策略研究[D]. 殷实.吉林大学 2014
[4]并联式液压混合动力车辆能量控制实验技术研究[D]. 史晗.吉林大学 2014
[5]基于MPC的并联式液压混合动力车辆能量管理策略研究[D]. 严索.华中科技大学 2014
[6]并联式液压混合动力车辆能量控制策略仿真研究[D]. 时强.吉林大学 2012
[7]复合再生制动系统的制动效能稳定和能量高效回收的研究[D]. 徐耀挺.浙江工业大学 2012
本文编号：3111823
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１我国原油对外依存度变化图??
?ｘｚ??图１．２机械式飞轮混合动力系统原理简图??机械式飞轮混合动力系统主要结构如上图１．２所示【１９］，包括了主动力源发动机、主离??合器、增速齿轮、飞轮离合器、飞轮轴、高速飞轮。无极变速度ＣＶＴ可以实现发动机能??量的更合理的传递，提高它的工作效率。一般用在大型车辆中，比如公交汽车，公交汽车??在满载的时候，有着巨大的惯性，其在市区正常行驶的速度又较高，且经常需要刹车制动。??在机械式飞轮混合动力系统中，可以通过控制无级变速器ＣＶＴ，与车辆的传统传动系统耦??合，将车辆的动能等主要能量回收在飞轮中；在汽车起步的时候，再释放存储在飞轮中的??能量，作为辅助动力源，驱动车辆前行。这样既提高了车辆的工作性能又减少了能源消耗。??机械式飞轮混合动力系统的体积能量密度高，但在技术上仍有许多问题要研究。比如??由于飞轮的偏心引起的系统振动问题、飞轮支撑轴承在高速运转下的摩擦润滑问题、空气??阻力引起的能量损失问题等。??电动式飞轮混合动力系统，由飞轮、电子电力设备、发电机／电动机组成。如图１．３所??示［２气原理是利用互逆式双向电机（电动／发电机）实现高速旋转的飞轮的机械能与电能之??间相互转换ｆ２１】。将外界输入的能量以飞轮的动能形式储存起来
油电混合动力系统主要由传统内燃机驱动系统和电力驱动系统两大部分组成。其中电??力驱动系统包括了发电机／电动机、逆变器、蓄电池组或者超级电容等。常用的油电混合动??力系统结构形式如图１．４所示：??副离合器?????动＝１：?ｉｚｄ电动衫１／发电机ｔ＝）二＾屯跑超鈒电容??ｈ?ｉ！?紗??????＾?Ｉ?Ｂｆｍ??———－．．．．、？办器?｜?ｒ—；＿桥「—?／Ｍ－．??没动机—Ｉ：—?＊?１变速？?｜?．１：滅速器二ｒｒｑ后桥＿??＇—厂＂１?＊?Ｕ?＇?ＮＹｒ??—???＊?ＥＣＵ?Ｕ???图１．４油电混合动力系统结构筒图??５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]车用飞轮储能装置再生制动试验台研究[J]. 李洪亮,张新宾,储江伟. 机械传动. 2017(05)
[2]我国新能源汽车产业发展现状及思考[J]. 李振宇,任文坡,黄格省,金羽豪,师晓玉. 化工进展. 2017(07)
[3]车用飞轮储能系统能量回收特性[J]. 李洪亮,储江伟,李宏刚,段超. 华中科技大学学报(自然科学版). 2017(03)
[4]飞轮储能的关键技术分析及研究状况[J]. 马骏毅,巴宇,赵伟,张琪,黄石,戴星宇,吴含青. 智能电网. 2017(01)
[5]飞轮储能关键技术及应用发展趋势[J]. 朱熀秋,汤延祺. 机械设计与制造. 2017(01)
[6]油电混合动力汽车及其关键技术探讨[J]. 赵升吨,杨雪松,王泽阳,钟玮,刘虹源. 汽车实用技术. 2016(07)
[7]汽车新能源与节能技术应用研究[J]. 汪亮. 时代汽车. 2016(06)
[8]基于AMESim的串联型液压混合动力传动系统建模与仿真[J]. 伍迪,姚进,李华. 机床与液压. 2016(08)
[9]从“十三五”规划建议中看新能源未来发展的亮点 现代能源体系首现官方正式文件[J]. 栾相科. 中国战略新兴产业. 2016(01)
[10]新能源汽车产业专利趋势分析[J]. 谢志明,张媛,贺正楚,张蜜. 中国软科学. 2015(09)
博士论文
[1]并联式液压混合动力车辆结构方案与能量控制研究[D]. 董晗.吉林大学 2015
[2]液压混合动力车辆能量管理策略研究[D]. 王玮.吉林大学 2011
[3]静液传动混合动力轮边驱动车辆节能与控制特性研究[D]. 王昕.哈尔滨工业大学 2010
[4]混合动力汽车制动能量回收与ABS集成控制研究[D]. 彭栋.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]城市交通能源消费总量的测算模型与情景分析[D]. 匡文博.清华大学 2015
[2]非公路宽体自卸车性能仿真与匹配优化[D]. 吴翔宇.哈尔滨工业大学 2014
[3]基于模糊逻辑的串联式液压混合动力运输车辆能量管理策略研究[D]. 殷实.吉林大学 2014
[4]并联式液压混合动力车辆能量控制实验技术研究[D]. 史晗.吉林大学 2014
[5]基于MPC的并联式液压混合动力车辆能量管理策略研究[D]. 严索.华中科技大学 2014
[6]并联式液压混合动力车辆能量控制策略仿真研究[D]. 时强.吉林大学 2012
[7]复合再生制动系统的制动效能稳定和能量高效回收的研究[D]. 徐耀挺.浙江工业大学 2012
本文编号：3111823
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