液壓混合動(dòng)力汽車式起重機(jī)控制系統(tǒng)研究

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)石油資源的消耗急劇上升，使得能源問題和環(huán)保問題得到了各國(guó)的重視。液壓混合動(dòng)力技術(shù)因其能量利用率高、功率密度大、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，受到眾多企業(yè)和高校的青睞。液壓混合動(dòng)力的特點(diǎn)使其在工程機(jī)械等重型車輛方面有廣闊的應(yīng)用前景。起重機(jī)本身質(zhì)量大，多行駛于頻繁起停的城市工況下，特別適于采用液壓混合動(dòng)力技術(shù)。 本文以液壓混合動(dòng)力汽車式起重機(jī)的控制系統(tǒng)為主要對(duì)象，重點(diǎn)對(duì)混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制策略和控制器軟硬件開發(fā)進(jìn)行研究。 首先提出了前置并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型，并設(shè)定了汽車起重機(jī)最為常用的三種工作模式；根據(jù)前置并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作模式需求，分析和制訂了三種工作模式下的控制策略和流程。 采用AMESim仿真軟件搭建了某型號(hào)汽車起重機(jī)底盤系統(tǒng)的原機(jī)及混合動(dòng)力機(jī)型的仿真模型，通過仿真分析研究控制策略對(duì)整機(jī)性能的影響效果。 開發(fā)了基于MATLAB/Simulink和dSPACE的控制器軟硬件系統(tǒng)，并將其應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)樣車。 通過一系列的實(shí)驗(yàn)測(cè)試和數(shù)據(jù)分析驗(yàn)證了控制策略和仿真分析的正確性。 本研究對(duì)液壓混合動(dòng)力技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用提供了相關(guān)理論依據(jù)，對(duì)液壓混合動(dòng)力工程機(jī)械的產(chǎn)品研發(fā)具有一定的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。 【關(guān)鍵詞】：液壓混合動(dòng)力 前置并聯(lián)式 汽車式起重機(jī) 控制策略
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH213.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 液壓混合動(dòng)力特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)配置方式11-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4 研究?jī)?nèi)容17-18
• 第2章 液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略研究18-30
• 2.1 主動(dòng)充能模式20-22
• 2.2 輔助制動(dòng)模式22
• 2.3 混合動(dòng)力模式22-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略仿真分析30-40
• 3.1 仿真模型建立30-31
• 3.2 仿真研究和分析31-39
• 3.2.1 參數(shù)變化規(guī)律仿真分析31-33
• 3.2.2 緩沖效果仿真分析33-35
• 3.2.3 節(jié)油效果仿真分析35-39
• 3.3 本章小結(jié)39-40
• 第4章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)40-58
• 4.1 控制軟件及控制器設(shè)計(jì)開發(fā)40-41
• 4.1.1 控制軟件選擇40
• 4.1.2 控制器選擇40-41
• 4.2 控制模型搭建41-51
• 4.2.1 整體模型搭建41-47
• 4.2.2 信號(hào)處理子模塊搭建47-51
• 4.3 硬件設(shè)計(jì)開發(fā)51-57
• 4.3.1 信號(hào)調(diào)理51-55
• 4.3.2 測(cè)點(diǎn)分布55-57
• 4.3.3 采集儀選取57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 第5章 實(shí)驗(yàn)測(cè)試及分析58-70
• 5.1 實(shí)驗(yàn)樣車及其部分參數(shù)58
• 5.2 恒轉(zhuǎn)矩控制測(cè)試58-59
• 5.3 緩沖效果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)59-61
• 5.4 循環(huán)工況節(jié)油測(cè)試61-62
• 5.5 系統(tǒng)制動(dòng)性能測(cè)試62-64
• 5.6 輔助制動(dòng)性能測(cè)試64-65
• 5.7 主動(dòng)充能測(cè)試65-67
• 5.8 動(dòng)力性能測(cè)試67-69
• 5.8.1 起步性能測(cè)試68
• 5.8.2 加速性能測(cè)試68-69
• 5.9 本章小結(jié)69-70
• 第6章 總結(jié)70-72
• 參考文獻(xiàn)72-78
• 致謝78-79

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