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液压混合动力垃圾车的动力系统设计与仿真研究
| 论文题名： | 液压混合动力垃圾车的动力系统设计与仿真研究 |
| 关键词： | 液压混合动力;垃圾车;新型变量泵;马达效率;燃油经济性;能量控制策略 |
| 摘要： | 城市垃圾车工作路线较为固定，经常在低速下行驶，发动机处于怠速阶段的时间很长，且要求垃圾车的频繁启停，这样的行驶工况必然造成垃圾车高油耗、高排放的特点。 本文对液压混合动力技术的国内外发展现状与趋势进行了阐述，分析了不同形式混合动力系统结构的优缺点，确定了一种适用于城市垃圾车的混联式液压混合动力系统的结构方案。其次，提出一种用于液压混合动力车辆的新型变量泵/马达的结构方案，对其主要零部件进行了设计，并对此类新型变量泵/马达的效率进行了计算与分析。然后，本文分析了混联式液压混合动力垃圾车的典型行驶工况与各种驱动工作模式，并在满足车辆良好动力性的前提下，以提高车辆的燃油经济性为目标，设计了一种基于逻辑门限值的能量控制策略。最后，对混联式液压混合动力垃圾车的主要部件进行了选型与参数匹配，包括发动机、变量泵/马达、蓄能器、变速器等。在AMESim软件中建立了混联式液压混合动力的驾驶员模型、发动机模型、变速器模型、车辆模型与液压驱动系统等，在Simulink/Stateflow软件中建立了能量控制策略模型，应用AMESim与Simulink/Stateflow联合仿真的平台，对液压混合动力车辆的经济性和动力性进行了仿真分析，分析比较了混联式液压混合动力垃圾车与传统垃圾车的燃油经济性；分析比较了新型变量泵/马达对混合动力垃圾车燃油经济性的提升情况。结果表明：仅考虑垃圾车的行驶工况，采用新型变量泵/马达的混合动力垃圾车比传统垃圾车的燃油经济性提高了37.2%，采用传统变量泵/马达的混合动力垃圾车比传统垃圾车的燃油经济性提高了30.5%。 |
| 作者： | 王炳超 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 王玉林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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