本文關鍵詞：裝載機基于蓄電池蓄能器的混合動力系統(tǒng)研究

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【摘要】：人類進入21世紀第二個十年，能源供應日益趨緊。當前能源環(huán)境問題也正不斷制約我國經(jīng)濟的發(fā)展。特別是環(huán)境問題，霧霾天氣成為2012年中國冬天的標志性事件，這深刻提醒著人們當前環(huán)境問題的解決已到了刻不容緩的地步了。工程機械工作過程中產生的尾氣對人體和環(huán)境都是有害的。我國當前工程機械的主機量在300萬臺以上，而且我國正處在工業(yè)化的過程中，可以預見這個數(shù)字還會不斷增加。我國裝載機的主機量在130萬臺以上，如果能夠實現(xiàn)裝載機的節(jié)能減排，將會產生較大的經(jīng)濟環(huán)境效益。 混合動力技術的發(fā)展，為裝載機的節(jié)能研究提供了一些借鑒。混合動力技術又分為電動混合動力和液壓混合動力。電動混合動力技術與液壓混合動力技術都有各自的性能特點。電動儲能特點是功率密度比較小而能量密度比較大，蓄能器儲能特點是能量密度比較小而功率密度比較大。尋求電動儲能與液壓儲能結合，把二者優(yōu)點結合到一起的技術，到目前為止國內外的相關研究很少。本課題提出裝載機基于蓄電池蓄能器的混合動力系統(tǒng)，研究充分利用蓄電池與蓄能器的優(yōu)點，既能長時間為混合動力裝載機供能，又可以充分回收利用制動能，從而實現(xiàn)裝載機更好的節(jié)能減排。本文主要進行了以下研究： （1）分析了傳統(tǒng)裝載機的結構和裝載機的作業(yè)特點。分析了各種儲能元件的性能特點。分析了在裝載機上使用的各種電動混合動力系統(tǒng)的設計方案和液壓混合動力系統(tǒng)的設計方案特點。在此基礎上，設計了裝載機基于蓄電池蓄能器的混合動力系統(tǒng)的方案。 （2）根據(jù)設計要求，分析各主要部件的性能需求特點，對部件進行了適當?shù)倪x型。據(jù)系統(tǒng)的動力要求，完成了主要元件的參數(shù)匹配設計，最后確定了主要部件的產品型號。 （3）分析了當前廣泛使用的控制策略的特點。結合所設計的混合動力系統(tǒng)的結構，設計了一種經(jīng)過改進的基于邏輯門限的控制策略，并給出了控制規(guī)則和工作流程圖。 （4）利用AMESim軟件根據(jù)混合動力系統(tǒng)設計方案和所選擇的控制策略建立了傳統(tǒng)裝載機的仿真模型和混合動力裝載機的仿真模型。根據(jù)仿真數(shù)據(jù)可以得出結論，所設計的裝載機的混合動力系統(tǒng)具有較好的節(jié)油性。 綜上所述，本文設計了裝載機的新型混合動力系統(tǒng)的方案，并根據(jù)設計方案完成了參數(shù)匹配設計。根據(jù)制定的控制策略，，建立仿真模型對整機性能和節(jié)油性能進行了分析，達到了較好的節(jié)能效果。本研究對混合動力裝載機的研究和設計開發(fā)具有一定的借鑒作用。
【學位授予單位】：太原科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH243

【參考文獻】

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本文編號：1183662