汽車起重機液壓混合動力系統(tǒng)優(yōu)化研究

【摘要】：隨著傳統(tǒng)燃料的不斷消耗、車輛保有量的增加和相關(guān)環(huán)保法規(guī)的出臺，能源和環(huán)保問題逐漸得到了人們的關(guān)注。液壓混合動力技術(shù)具有系統(tǒng)響應(yīng)迅速、儲能元件功率密度大等突出優(yōu)點，尤其適用于城市公交車和工程機械等中、大型車輛。汽車起重機整車質(zhì)量大，發(fā)動機裝機功率大，經(jīng)常在城市道路下行駛，能量浪費嚴重，燃油效率低，污染嚴重，尤其適合進行混合動力改造。 本文以汽車起重機液壓混合動力系統(tǒng)的參數(shù)匹配與優(yōu)化方法為主要研究內(nèi)容，對結(jié)構(gòu)和相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。 提出汽車起重機前置并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)的詳細構(gòu)型，并分析其工作原理。 對整車制動和驅(qū)動的工作原理進行分析，建立整車數(shù)學模型，并且在AMESim仿真環(huán)境中建立起重機整車及其重要元件的仿真模型。通過模型計算在完整循環(huán)路況下，整車的能量回收率和節(jié)油率。 基于MVC模式設(shè)計并開發(fā)Excel-VBA和AMESim的聯(lián)合仿真平臺AMESimApp，實現(xiàn)對混合動力系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)的調(diào)控，并根據(jù)模型輸出特性對比選取適用于整車應(yīng)用的最優(yōu)化參數(shù)匹配。 對整車動力性能和燃油經(jīng)濟性進行實驗樣機測試和數(shù)據(jù)分析，實驗數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果基本一致，驗證了提出結(jié)構(gòu)的合理性和理論研究的正確性。 本文所開發(fā)的聯(lián)合仿真平臺AMESimApp簡化了系統(tǒng)優(yōu)化的工作，具有重要的現(xiàn)實意義，為后續(xù)混合動力起重機研發(fā)過程中系統(tǒng)各元件的選型和系統(tǒng)的優(yōu)化提供了重要的依據(jù)。 【關(guān)鍵詞】：前置并聯(lián)式 液壓混合動力 優(yōu)化匹配 AMESim 聯(lián)合仿真
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U469.64
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 課題的研究背景及意義10-12
• 1.2 液壓混合動力技術(shù)優(yōu)勢12-13
• 1.3 液壓混合動力車輛配置方式及特點13-14
• 1.4 液壓混合動力車輛研究現(xiàn)狀14-20
• 1.4.1 國外液壓混合動力技術(shù)研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4.2 國內(nèi)液壓混合動力技術(shù)研究現(xiàn)狀17-19
• 1.4.3 混合動力構(gòu)型及系統(tǒng)匹配方法研究現(xiàn)狀19-20
• 1.5 論文主要研究內(nèi)容20-22
• 第2章 液壓混合動力車輛構(gòu)型設(shè)計22-32
• 2.1 并聯(lián)式液壓混合動力工作原理22
• 2.2 并聯(lián)式混合動力構(gòu)型分類22-24
• 2.2.1 單軸并聯(lián)結(jié)構(gòu)23
• 2.2.2 雙軸并聯(lián)結(jié)構(gòu)23-24
• 2.3 液壓混合動力起重機構(gòu)型設(shè)計24-27
• 2.4 液壓混合動力起重機底盤選型設(shè)計及計算27-31
• 2.4.1 液壓蓄能器27-28
• 2.4.2 液壓二次元件28-30
• 2.4.3 轉(zhuǎn)矩耦合裝置30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 混合動力車輛理論及仿真分析32-50
• 3.1 車輛發(fā)動機及驅(qū)動工況仿真模型33-37
• 3.2 變速器仿真模型37-38
• 3.3 制動系統(tǒng)模型38-39
• 3.4 液壓系統(tǒng)模型39-43
• 3.5 控制系統(tǒng)模型43
• 3.6 整車仿真模型43-45
• 3.7 仿真結(jié)果及分析45-49
• 3.8 本章小結(jié)49-50
• 第4章 混合動力系統(tǒng)匹配方法研究50-60
• 4.1 參數(shù)優(yōu)化設(shè)計方法50-51
• 4.2 AMESimApp 的設(shè)計及開發(fā)51-55
• 4.3 AMESimApp 控制界面設(shè)計55-56
• 4.4 AMESimApp 主要功能56-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第5章 液壓混合動力車輛實驗研究60-68
• 5.1 制動效果測試61-62
• 5.2 能量再生效率測試62
• 5.3 燃油經(jīng)濟性測試62-64
• 5.4 車輛動力性能測試64-67
• 5.4.1 車輛起步加速時間測試64-65
• 5.4.2 車輛爬坡能力測試65-67
• 5.5 本章小結(jié)67-68
• 第6章 總結(jié)68-70
• 參考文獻70-74
• 致謝74-75

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