液压挖掘机混合动力系统节能特性及试验研究

【摘要】：针对目前液压挖掘机能量利用率低、油耗高的问题,分析挖掘机在典型作业工况下的能量损耗,确定混合动力系统进行节能研究的重要方向.根据混合动力挖掘机的特点,提出基于超级电容与电机的并联式油电混合动力系统方案,以山河智能公司20吨级液压挖掘机为平台建立系统仿真模型,对系统动力耦合特性、控制策略及超级电容SOC等因素给混合动力挖掘机节能效果带来的影响进行理论计算和仿真分析,并对系统关键参数进行了优化匹配.搭建液压挖掘机混合动力系统试验平台,对系统的节能效果进行试验验证.研究结果表明,采用油电并联混合动力系统,并选择合适的动力耦合参数、瞬时优化控制策略及超级电容SOC补偿参数有利于提高液压挖掘机的节能指标,节能效率可改善20%以上. 【作者单位】： 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室;山河智能装备股份有限公司;
【关键词】： 液压挖掘机 混合动力系统 节能 仿真模型 试验研究
【基金】：国家科技支撑计划资助项目(2014BAA04B01,2013BAF07B02) 国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2010AA044401) 湖南省科技计划重点资助项目(2010GK2007)
【分类号】：TU621
【正文快照】： 鉴于全球范围内能源短缺以及日趋严格的排放法规,各工程机械制造商和研究机构开始重视工程机械节能技术的研究与应用.作为工程机械的典型产品——液压挖掘机,由于其负载工况恶劣,发动机受到负载波动的影响大,工作点大部分时间处于低效区,而且系统在能量传递过程中损失大,重力

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