【正文】 分為若干個加速、 等速、減速和怠速工況。在起動和加速過程中 液壓蓄能器中 的壓力能又通過工作于液壓馬達工況的二次元件轉變?yōu)槠嚨膭?能。 與計算。這對于當前我國石化燃料不足 ， 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 氣污染狀況來說具有很深遠的意義。 而交通事故造成很多人員的傷亡及巨大經(jīng)濟損失， 已是社會的公害則。具有代表性的是 1997 年豐田公司在 車上使用的混合動 力驅動系統(tǒng)則。通過推算，得出結論：將公共汽車的傳 動系統(tǒng)改成二次調節(jié)系統(tǒng)后，三年內車輛節(jié)省的開支就可以回收改裝成本，而且 同時還有降低發(fā)動機廢氣排放的好處。美國烕斯康星大學也對蓄能器儲能復合傳動進行了研究， 并于 1985 年在德國禮公司的公共汽車上得到實現(xiàn)。目前，從事該方面研究的人也越來越多。與此同時，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)及汽車對環(huán)境的污染是其中的一個重要方面。新型電控液驅汽車降低燃油消耗 量和減少有害排放的效果是很明顯的。 。當車輛在制動過程中，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 的動能以液壓能的形式存儲在液壓蓄能器中。圖 是 NEDC 工況圖。此時，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發(fā)動機才再次工作。 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） 初始壓力 （ MPa） 最終壓力 (MPa) 燃油消耗率 （ L/KM） 能量回收率 （ %） 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 9 40 20 40 40 25 20 25 25 16 20 16 16 動力性分析 ： 表 是 Insingt 混合動力汽車與電控液驅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”可進一步擴展到車輛的其他子系統(tǒng)中，這一目標的實現(xiàn)不僅可以進一步提髙車輛性能，而且也對簡化結構與降低制造成本有益。由于釆用了完全可逆的液壓馬達，所以系統(tǒng)可以將負載的制動能量回收儲存起來并再加以重新利用。 與混合動力汽車相比，新型電控液驅汽車在車輛性能、主要部件的技術成熟 程度、 制造成本等方面均有著較強的競爭力，不存在像蓄電池（可靠性與壽命，自重以及成本等）這類仍在進行研究與短期內較難以解決的技術問題， 同時產(chǎn)品化后制造成本不會有大幅度的提高。 電控單元 液壓馬達 車輪 發(fā)動機 液壓泵 液壓蓄能器 液壓管路 車架 圖 在客車四個車輪上各裝一個變量馬達的基本方案圖 該 種方案中四個變量馬達可以同時或單獨地進行工作。這樣可以減小變量馬達的體積，方便其在客車上的安裝布置，這對于 車輪上有限的空間來說是很有意義的。 方案 3 還有一種方案是在車輛的驅動橋上主減速器前裝 一 變量馬達。課題以 DD6840S09 客車的底盤為基礎進行改裝設計。選擇出底盤布置方案，并畫出系統(tǒng)原理圖。 根據(jù)以上分析計算可以選出三種分別符合各自條件的馬達，然后從三者當中選出排量最大的，作為客車馬達。查手冊選取 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〕 。 道內油液的流量可以根據(jù)液壓馬達的最大流量來計算。綜合比較彈簧式、氣瓶式、活塞式和氣囊式蓄能器的特點，選 擇容積 100L 的氣囊式蓄能器 NXQL100。 所以，實際油箱的體積為： 液壓油箱的外形尺寸設計 液壓油箱的有效面積確定后，需設計液壓油箱的外形尺寸，一般設計尺寸比（長：寬：高）為 1： 1： 1~1： 2： 3。油箱的底部應裝設底腳，底腳高度一般為 150~200mm，以利于通風散熱及排出箱內油液。 5. 側板：側板厚度一般為 34mm，側板四周頂部應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的油不至于灑落在地面上或操作者的身上，同時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量。 圖 51 車輛行駛阻力特性圖 動力性分析 加速過程的性能分析 在客車加速性能分析時，不考慮客車的經(jīng)濟性，而是分析客車所能達到的最大加黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 29 速性能。 ??????? tauu ttt （ ） 式中 ：)// hkmtttut hkmtut 時刻的速度（客車在 ）時刻速度（客車在 ?????? 由： 60 0?? ??? ?? ?r itun tm （ ） 可以求得變量馬達在時刻 m in )/rtt 的轉速（?? 由： 1000mmm Vnq ?? （ ） 可以求得變量馬達在時刻 tt ?? 的流量 （ L/min） 由：mm nqVm 1000?? （ ） 可以 得 出變量馬達的排量（ ml/r） 在 得積變化量可以由下式求時間內，蓄能器內的體t? ： 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 30 由：6060 tqpqv mp ??????? （ ） 在時刻 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刻多變指數(shù)?????????????0000VPVPCvVtVtttVnntt 在初始壓力 1P 下，蓄能器的初始體積 ）（ LV1 n PCV11? （ ） 由：tppvpTe ?????? 2 式中： )//mlmNTrVetp發(fā)動機轉矩（液壓泵的總效率）液壓泵的排量（???? 可以求得發(fā)動機轉速?？蛙嚨淖罡哕囁俸托钅芷鞯淖罱K壓力 有關。在相同的初始車速下，客車制動時蓄能器的初始壓力對客車的制動減速度影響較大。在制動過程中隨著客 車速度的減小，空氣阻力和滾動阻力也隨之減小，客車的制動減速度也會隨之有 所減小。對于蓄能器的初始壓力為 的，不能回收任何能量?？蛙囆旭偟乃俣鹊扔诨虼笥?30km/h 時，正好 是變量馬達所能提供 的最大功率等于發(fā)動機所能提供的最 大 這時最大爬坡度就與變量馬達的最大排量無關了。從經(jīng)濟上考慮也是不合適的。 本章小結 對系統(tǒng)進行動力性仿真分析，通過三個方面進行分析。這樣 可以在馬達排量較低的情況下滿足客車的動力要求。采用發(fā)動機萬有特性圖。即，在蓄能器的壓力大于或等于 時，則發(fā)動機處于怠速狀態(tài)變量泵不工作。 加速工況燃油消耗量計算 假定客車在水平的路面上行駛 。 在 tt ?? 時刻汽車的行駛距離： 由： ? ? auuss ttttt ?? ?????? 2 （ ） 由： eii Qt ??? 式中：的燃油量發(fā)動機對外做功所消耗總的怠速時間消耗率怠速時單位時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算 假定客車在水平路面上行駛。發(fā)動機的燃油消耗率基本已 達到最低，為 205207g/()。對新型 控液驅汽車的動力性和經(jīng)濟性進行了深入的研究。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 42 參考文獻 [1]工程機械液壓與液力傳動 . 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() 式中 ： )/ mNT n e e d 力矩（服的滾動阻力和空氣阻客車行駛過程中所需克? 。通過計算，令本液壓系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)。10/ ??D 由： ? ?? ? ???????? ???? PyPyD ??? = ???????