静液传动混合动力车辆参数优化及再生制动策略的研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenyi686
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随着世界范围内工业技术的迅速发展,能源短缺和环境污染问题日趋严重,全球能源危机和环境恶化要求汽车工业发展节能环保型汽车。  本文在查阅大量国内外有关文献的基础上,分析了静液传动技术的特点,综述了国内外二次调节静液传动车辆的发展现状。静液传动技术是一种新型的传动技术,通过改变液压泵/马达的斜盘倾角,从而改变排量来适应负载的变化。利用液压泵/马达的四象限工作特性,能够有效地实现制动动能和重力势能的回收与再利用。液压储能系统功率密度大,全充和全放能力强,满足短时间车辆制动时的能量转换和储存要求。除此之外,静液传动技术还具有无级变速的精细速度调节、容易实现正反转、操控性强以及可靠性高等优点。因此,将静液传动技术应用于车辆传动系统中,对研究车辆的能量回收,减少环境污染以及提高车辆的整体性能具有重要意义。  本文阐述了并联式静液传动车辆的工作原理,分别建立了并联式静液传动混合动力车辆的数学模型和仿真模型。  通过对静液传动车辆的实际工程约束条件、整车性能设计指标及其与动力系统部件的相互影响进行分析,优化关键元件的匹配关系,完善静液传动系统的设计准则。仿真研究表明,基于遗传算法的多目标优化方法,能够根据不同的设计指标有效地识别出关键元件参数的最优解,提高系统的整体性能。  针对静液传动技术功率密度大的特点,设计液压再生制动策略。根据制动强度和载荷的不同,合理地分配前后轴的制动力及再生制动力和摩擦制动力的比例关系,在确保车辆安全制动的同时,高效地回收车辆的制动动能。  仿真结果显示,优化后的整车参数可显著提高整车性能,再生制动控制策略可有效提高能量回收率。
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