【正文】 J 為轉(zhuǎn)子和負(fù)載的混合慣量， F 為轉(zhuǎn)子和負(fù)載的 粘滯摩擦 ， ? 為轉(zhuǎn)子角位移， mT 為軸的機械轉(zhuǎn)矩。 Tl=Tm+Te Tl 為負(fù)載所需轉(zhuǎn)矩， Te 為電動機輸出轉(zhuǎn)矩， Tm 為發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩 系統(tǒng)模型 建立： 為了獲得液壓挖掘機在使用混合動力系統(tǒng)后所能達到的所有效果，可以利用混合動力液壓挖掘機的模型主要是動力部分模型進行仿真。另一方面，通過對子系統(tǒng)工作數(shù)據(jù)的計算直接轉(zhuǎn)矩控制將會被采用直到中心控制器發(fā)現(xiàn)特殊工況，否則閉環(huán)速度比例積分控制將會被采用。 實際 的實驗和文獻數(shù)據(jù)表明液壓挖掘機所要求的能量具有短的周期性和劇烈的波動性，因此發(fā)動機就不能持續(xù)的工作在它的高的燃油效率邊界處，這樣就必須對具有混合動 力系統(tǒng)的液壓挖掘機加以研究以節(jié)約能源和減少排放。 由于在液壓挖掘機和汽車之間負(fù)載的不同要求，這種應(yīng)用于混合動力汽車的控制策略不能簡單的直接應(yīng)用于液壓挖掘機。在第四節(jié)中提出了多工作點動態(tài)控制策略，同時在該節(jié)中對策略的控制效果進行了分析并提出了該策略需要進行的改進尤其是在工礦進行轉(zhuǎn)換時。 （ 2） 由于挖掘機的工況，適合于混合動力液壓挖掘機的控制策略是獨一無二的。充電狀態(tài)（ SOC）的評估主要采用能量守恒和四路線方法。蓄電池控制單元探測電池組的電流和電壓，同時可以完成很多的管理工作，比如決定發(fā)動機工作點的電池充電狀態(tài)。進一步說，當(dāng) SOC 的值在限定值的范圍內(nèi)時，發(fā)動機工作點就不會進行切換。 4：當(dāng) SOC 的值超過正常極限時，電動機直接轉(zhuǎn)矩控制方法通過 CCU 的轉(zhuǎn)矩控制命令開始起作用直到發(fā)動機穩(wěn)定的工作在新的工作點附近。 外文資料譯文 11 BCU 的目標(biāo)是保持 SOC 的值的在窄的范圍變動，并沒有必要連續(xù)地切換工作點。提出了多工作點動態(tài)控制策略，并對其進行一步步的分析。突然 在大概第 160s 位置當(dāng) SOC 表 3 的 值達到 時，工作點從點 Qsh切換到具有更小輸出功率的 Qm 點。 圖 9展示了 SOC 在整個工作循環(huán)過程中的波動情況。尤其是設(shè)定發(fā)動機初始工作點和合適的 SOC 值的安排。通常系統(tǒng)會使 SOC 保持在一個合適的值，這 樣工作點就不會連續(xù)的變化以致不能穩(wěn)定。簡單地說，主控制單元的控制策略決定著整個控制系統(tǒng)的效率和控制效果。 電動機建模 ： 為了對電動機系統(tǒng)進行仿真，首先用如下所示的電動機電學(xué)方程和力學(xué)方程對永磁同步電機的 dqaxes 模型進行審核。換句話說，控制的目標(biāo)就是合理的分配電 動機和發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩，使 Te 保持不變并使 Tm 跟隨 Tl 波動。但由于在只使用這種方法控制的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的響應(yīng)特性不能滿足個模式之間轉(zhuǎn)換或是特殊工作點 對系統(tǒng)性能的要求，這樣就需要加入直接轉(zhuǎn)矩控制以改善系統(tǒng)性能。然而，這些研究并沒有對混合動力的工程機械加以重視，尤其是混合動力的液壓挖掘機。這樣提出一種新的適合液壓挖掘機的混合動力控制方法就顯得非常的重要了。最后， 第五節(jié)對本文進行了總結(jié)并提出了對本文的展望。混合動力液壓挖掘機的主要部件如下表所示： 挖掘機運行重量： 4510kg 系統(tǒng)最大轉(zhuǎn)矩： 152N﹒ m 發(fā)動機： ZN485Q，四缸四沖程， 在 1860 r/min 時最大輸出轉(zhuǎn)矩 N﹒ m 。電池組工作電壓模型是Shepherd 模型、 Unnewehr universal 模型、 Nemst 模型的混合體。 從本質(zhì)上說，混合動力系統(tǒng)引入了一個可以隨負(fù)載波動的電動機系統(tǒng)，這樣發(fā)動機就可以持續(xù)的工作在高的燃油效率曲線上。 最后，對系統(tǒng)的響應(yīng)特性進行詳細(xì)的介紹。 基于以上的分析，利用 Matlab/Simulink 組件對多工作點控制策略進行仿真。在使用多工作點動態(tài)控制策略的情況下 SOC 的控制目標(biāo)能夠成功的實現(xiàn)。對模型進行了仿真，仿真結(jié)果顯示了具有該控制策略的系統(tǒng)的優(yōu)缺點。從圖 可以看出 SOC 的