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双钢轮振动压路机液驱混合动力节能技术研究
| 论文题名： | 双钢轮振动压路机液驱混合动力节能技术研究 |
| 关键词： | 双钢轮振动压路机;液驱混合动力;节能技术;仿真模型 |
| 摘要： | 双钢轮振动压路机是路面施工的主导机型之一。测试研究发现,双钢轮振动压路机由于起停过渡过程与稳定压实过程两者间的功率需求差异较大,普遍存在稳定压实过程中发动机功率利用不充分、燃油经济性低等问题。为解决上述问题,改善系统动态特性,有效实现节能减排,提高双钢轮振动压路机的经济性、可靠性、安全性及舒适性,急需开展双钢轮振动压路机混合动力节能技术研究。 论文采用以理论分析为指导,样机试验与仿真分析相结合的技术研究方法。以某14t双钢轮振动压路机为研究对象,基于试验结果分析了压路机的负荷特性及能量特性。得出起步与停车阶段惯性能量差值相对稳定,可利用蓄能器回收停车能量并对起步能量进行补偿,以降低发动机装机功率并使其工作在高效区,初步论证了混合动力技术在压路机上应用的可行性。并结合液驱混合动力系统的设计原则,提出了与压路机负荷及能量特性相适应的并联液驱混合动力系统方案。 根据不同工作阶段发动机、蓄能器与负荷之间的能量及功率关系,确定了液驱混合动力系统匹配原则及主要元件的参数指标。结合系统的动态特性及元件特性,提出了主要元件的参数匹配方法,并以此为基础进行了元件的参数匹配。通过对压路机的工作特点及液驱混合动力系统工作模式的分析,提出了以确保工作质量为前提、以较佳燃油经济性及驱动性能为主要目标的系统控制策略。并对混合动力系统中的关键模式—再生制动模式及混合驱动模式进行了分析,得出了适用于负荷变化的二次元件排量调节控制方法。 运用MATLAB/SIMULINK软件对双钢轮振动压路机进行建模,仿真分析结果与试验结果较吻合,验证了模型的正确性和可行性。根据混合动力系统及元件的数学模型,在双钢轮振动压路机模型的基础上建立了液驱混合动力系统的模型,仿真分析结果表明,液驱混合动力系统适用于双钢轮振动压路机,在行驶速度为6km/h、频率为67Hz情况下节油可达到20％,取得了良好的节能效果。 |
| 作者： | 张艺莎 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 冯忠绪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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