《工程機械新型油電液混合驅動系統關鍵技術的基礎研究》是依託華僑大學，由林添良擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：工程機械新型油電液混合驅動系統關鍵技術的基礎研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：林添良
- 依託單位：華僑大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
能源緊缺和環境惡化問題日趨嚴重的情況下，液壓挖掘機的節能研究具有重要的現實意義。基於油電混合動力系統和液壓混合動力系統的優缺點，考慮到電池、電容以及液壓蓄能器在能量密度、功率密度以及成本等方面的特點，根據液壓挖掘機動臂下放和上車迴轉制動時具有大量能量回收的特點，提出一種由發動機、蓄能器、液壓馬達以及電動機組成的新型油電液混合驅動系統，即大功率負載的波動由蓄能器-液壓馬達平衡，小功率負載的波動由電池-電動/發電機平衡，同時動臂勢能和上車機構制動動能共用一套由動力系統關鍵元件組成的複合能量回收系統。針對新型驅動系統，提出以動力系統驅動性能、節能效果和經濟性最佳綜合效果為目標的參數匹配方法。研究適用於液壓挖掘機劇變工況的基於負載主動預測的發動機速度控制、電動機和液壓馬達轉矩控制的兩級能量管理控制策略。研究既可高效回收能量，又可保證執行機構良好操作性能的動臂和上車機構的電液控制技術。
結題摘要
能源緊缺和環境惡化問題日趨嚴重的情況下，液壓挖掘機的節能研究具有重要的現實意義。本項目是針對工程機械的高效節能進行的創新研究，研究了新型混合動力技術和能量回收技術在工程機械動力波動負載、直線運動執行器和旋轉運動執行器的高效節能機理和方法。主要研究內容及創新：（1）深入研究了平衡油缸-蓄能器-電動/發電機組成的平衡單元特性以及電液平衡在機械臂驅動和再生系統的節能機理，提出可提高驅動和回收效率的平衡油缸平衡能力的主動控制方法；（2）針對轉台提出了基於液壓泵/馬達平衡和電動/發電機主動控制的雙動力驅動和再生系統及動力協調控制方法，保證轉台加速和制動過程中的瞬時大功率和良好的運行特性，並研究降低在近零轉速時的能量損耗方法。本項目將為工程機械提供一種新的高效節能、操控性好、適應面廣的驅動方案。（3）考慮到電池、電容以及液壓蓄能器在能量密度、功率密度以及成本等方面的特點，提出一種以液壓蓄能器和蓄電池為複合能源的新型油電液混合驅動系統及控制方法，即劇變工況的波動由蓄能器-液壓馬達平衡，小功率負載的波動由電池-電動/發電機平衡。本項目將為工程機械提供一種新的高效節能、操控性好、適應面廣的驅動方案。
