【正文】 分為若干個(gè)加速、 等速、減速和怠速工況。在起動(dòng)和加速過程中 液壓蓄能器中 的壓力能又通過工作于液壓馬達(dá)工況的二次元件轉(zhuǎn)變?yōu)槠嚨膭?dòng) 能。 與計(jì)算。這對(duì)于當(dāng)前我國(guó)石化燃料不足 ， 其它代替 能源尚未完全幵發(fā)利用的現(xiàn)狀以及緩解城市空 氣污染狀況來(lái)說具有很深遠(yuǎn)的意義。 而交通事故造成很多人員的傷亡及巨大經(jīng)濟(jì)損失， 已是社會(huì)的公害則。具有代表性的是 1997 年豐田公司在 車上使用的混合動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)則。通過推算，得出結(jié)論：將公共汽車的傳 動(dòng)系統(tǒng)改成二次調(diào)節(jié)系統(tǒng)后，三年內(nèi)車輛節(jié)省的開支就可以回收改裝成本，而且 同時(shí)還有降低發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放的好處。美國(guó)烕斯康星大學(xué)也對(duì)蓄能器儲(chǔ)能復(fù)合傳動(dòng)進(jìn)行了研究， 并于 1985 年在德國(guó)禮公司的公共汽車上得到實(shí)現(xiàn)。目前，從事該方面研究的人也越來(lái)越多。與此同時(shí)，地球環(huán)境也遭受多種產(chǎn)業(yè)及交通工具污染的威脅，汽車工業(yè)及汽車對(duì)環(huán)境的污染是其中的一個(gè)重要方面。新型電控液驅(qū)汽車降低燃油消耗 量和減少有害排放的效果是很明顯的。 。當(dāng)車輛在制動(dòng)過程中，二次元件在電控單元 1 的控制 下，使二次元件處于液壓泵工作狀態(tài)，所輸出的液壓油送入液壓蓄能 器，將車輛 的動(dòng)能以液壓能的形式存儲(chǔ)在液壓蓄能器中。圖 是 NEDC 工況圖。此時(shí)，蓄能器開始釋放液壓能，待蓄能器的壓力低于其最低壓力值時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)才再次工作。 表 NDEC 工況的百公里燃油消耗率及能量回收率 蓄能器體積 （ L） 初始?jí)毫? （ MPa） 最終壓力 (MPa) 燃油消耗率 （ L/KM） 能量回收率 （ %） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 40 20 40 40 25 20 25 25 16 20 16 16 動(dòng)力性分析 ： 表 是 Insingt 混合動(dòng)力汽車與電控液驅(qū)汽車的加速性能比較。蓄能器的壓力越大，最 大爬坡度越大。由于該種車輛中存在高壓恒定液壓源，“電控液驅(qū)”可進(jìn)一步擴(kuò)展到車輛的其他子系統(tǒng)中，這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)不僅可以進(jìn)一步提髙車輛性能，而且也對(duì)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)與降低制造成本有益。由于釆用了完全可逆的液壓馬達(dá)，所以系統(tǒng)可以將負(fù)載的制動(dòng)能量回收儲(chǔ)存起來(lái)并再加以重新利用。 與混合動(dòng)力汽車相比，新型電控液驅(qū)汽車在車輛性能、主要部件的技術(shù)成熟 程度、 制造成本等方面均有著較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，不存在像蓄電池（可靠性與壽命，自重以及成本等）這類仍在進(jìn)行研究與短期內(nèi)較難以解決的技術(shù)問題， 同時(shí)產(chǎn)品化后制造成本不會(huì)有大幅度的提高。 電控單元 液壓馬達(dá) 車輪 發(fā)動(dòng)機(jī) 液壓泵 液壓蓄能器 液壓管路 車架 圖 在客車四個(gè)車輪上各裝一個(gè)變量馬達(dá)的基本方案圖 該 種方案中四個(gè)變量馬達(dá)可以同時(shí)或單獨(dú)地進(jìn)行工作。這樣可以減小變量馬達(dá)的體積，方便其在客車上的安裝布置，這對(duì)于 車輪上有限的空間來(lái)說是很有意義的。 方案 3 還有一種方案是在車輛的驅(qū)動(dòng)橋上主減速器前裝 一 變量馬達(dá)。課題以 DD6840S09 客車的底盤為基礎(chǔ)進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)。選擇出底盤布置方案，并畫出系統(tǒng)原理圖。 根據(jù)以上分析計(jì)算可以選出三種分別符合各自條件的馬達(dá)，然后從三者當(dāng)中選出排量最大的，作為客車馬達(dá)。查手冊(cè)選取 sundstrand液壓泵。為了保證汽車有良好的乘坐 舒適性 要求液壓油要有消除噪聲的能力（空氣溶解度、消泡性〕 。 道內(nèi)油液的流量可以根據(jù)液壓馬達(dá)的最大流量來(lái)計(jì)算。綜合比較彈簧式、氣瓶式、活塞式和氣囊式蓄能器的特點(diǎn)，選 擇容積 100L 的氣囊式蓄能器 NXQL100。 所以，實(shí)際油箱的體積為： 液壓油箱的外形尺寸設(shè)計(jì) 液壓油箱的有效面積確定后，需設(shè)計(jì)液壓油箱的外形尺寸，一般設(shè)計(jì)尺寸比（長(zhǎng)：寬：高）為 1： 1： 1~1： 2： 3。油箱的底部應(yīng)裝設(shè)底腳，底腳高度一般為 150~200mm，以利于通風(fēng)散熱及排出箱內(nèi)油液。 5. 側(cè)板：側(cè)板厚度一般為 34mm，側(cè)板四周頂部應(yīng)該加工成高出油箱頂板 3~4mm，為了使液壓元件的在工作等的情況下泄漏出來(lái)的油不至于灑落在地面上或操作者的身上，同時(shí)可以防止液壓油箱的頂板在潮濕的氣候中腐蝕。濾油器要有足夠大的容量，避免阻力太大。密封材料碎片、油漆皮和 紗纖維。以防止銹蝕。缸體外部尺寸還要考慮到兩端端蓋的厚度。閥的額定工 作壓力應(yīng)大于或等于系統(tǒng)的最高工作壓力；閥的壓降在允許范圍 ；盡可能減小液壓閥的體積和質(zhì)量。 圖 51 車輛行駛阻力特性圖 動(dòng)力性分析 加速過程的性能分析 在客車加速性能分析時(shí)，不考慮客車的經(jīng)濟(jì)性，而是分析客車所能達(dá)到的最大加黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 速性能。 ??????? tauu ttt （ ） 式中 ：)// hkmtttut hkmtut 時(shí)刻的速度（客車在 ）時(shí)刻速度（客車在 ?????? 由： 60 0?? ??? ?? ?r itun tm （ ） 可以求得變量馬達(dá)在時(shí)刻 m in )/rtt 的轉(zhuǎn)速（?? 由： 1000mmm Vnq ?? （ ） 可以求得變量馬達(dá)在時(shí)刻 tt ?? 的流量 （ L/min） 由：mm nqVm 1000?? （ ） 可以 得 出變量馬達(dá)的排量（ ml/r） 在 得積變化量可以由下式求時(shí)間內(nèi)，蓄能器內(nèi)的體t? ： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 由：6060 tqpqv mp ??????? （ ） 在時(shí)刻 蓄能器壓力：,tt ?? 由：n tVtaccCP??? （ ） 式中： 蓄能器體積蓄能器充氣壓力蓄能器體積時(shí)刻多變指數(shù)?????????????0000VPVPCvVtVtttVnntt 在初始?jí)毫?1P 下，蓄能器的初始體積 ）（ LV1 n PCV11? （ ） 由：tppvpTe ?????? 2 式中： )//mlmNTrVetp發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩（液壓泵的總效率）液壓泵的排量（???? 可以求得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?？蛙嚨淖罡哕囁俸托钅芷鞯淖罱K壓力 有關(guān)。在相同的初始車速下，客車制動(dòng)時(shí)蓄能器的初始?jí)毫?duì)客車的制動(dòng)減速度影響較大。在制動(dòng)過程中隨著客 車速度的減小，空氣阻力和滾動(dòng)阻力也隨之減小，客車的制動(dòng)減速度也會(huì)隨之有 所減小。對(duì)于蓄能器的初始?jí)毫? 的，不能回收任何能量?？蛙囆旭偟乃俣鹊扔诨虼笥?30km/h 時(shí)，正好 是變量馬達(dá)所能提供 的最大功率等于發(fā)動(dòng)機(jī)所能提供的最 大 這時(shí)最大爬坡度就與變量馬達(dá)的最大排量無(wú)關(guān)了。從經(jīng)濟(jì)上考慮也是不合適的。 本章小結(jié) 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力性仿真分析，通過三個(gè)方面進(jìn)行分析。這樣 可以在馬達(dá)排量較低的情況下滿足客車的動(dòng)力要求。采用發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性圖。即，在蓄能器的壓力大于或等于 時(shí)，則發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速狀態(tài)變量泵不工作。 加速工況燃油消耗量計(jì)算 假定客車在水平的路面上行駛 。 在 tt ?? 時(shí)刻汽車的行駛距離： 由： ? ? auuss ttttt ?? ?????? 2 （ ） 由： eii Qt ??? 式中：的燃油量發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功所消耗總的怠速時(shí)間消耗率怠速時(shí)單位時(shí)間的燃油率加速工況總的燃油消耗????eiiQt 等速工況燃油消耗量計(jì)算 假定客車在水平路面上行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗率基本已 達(dá)到最低，為 205207g/()。對(duì)新型 控液驅(qū)汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了深入的研究。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 42 參考文獻(xiàn) [1]工程機(jī)械液壓與液力傳動(dòng) . 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() 式中 ： )/ mNT n e e d 力矩（服的滾動(dòng)阻力和空氣阻客車行駛過程中所需克? 。通過計(jì)算，令本液壓系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)。10/ ??D 由： ? ?? ? ???????? ???? PyPyD ??? = ???????