液压元件故障实例公共汽车制动能量再生系统中的皮囊式液压蓄能器计算与选择.pdfVIP

维普资讯 2005(11／12)总 195／196 轻型汽车技术 技术纵横 25 公共汽车制动能量再生系统中的 皮囊式液压蓄能器计算与选择 丁左武 曲金玉 任传波 任 国军 李 鸣 任贵州 (1．南京工程学院 自动化系)(2．山东理工大学车辆工程学院) 摘 要 论文以某种型号的公共汽车为研究对象，利用液压储能方案对其制动能量进行回收。 在对此公共汽车制动过程动力学分析基础上，利用MATLAB软件 ，对制动能量再生储能 过程皮囊的体积和工作压力进行计算，最后选 出所需型号的蓄能器。 关键词：公共汽车 制动能量再生 动力学分析 液压蓄能器 化过程。 1概述 系统储能时，制动能量 由车轮半轴输出，低压 在公共汽车制动减速过程中，车速 由V。降低至 油经过液压泵转换变成高压油储存在高压蓄能器 0。在制动能量再生系统中，公共汽车制动过程中的 中。 动能经传动系统传递至液压泵 ／马达，液压泵 ／马达 能量输出 输出机械能 能量转换 输出能量 能量储存 再把低压油压入到高压蓄能器，从而实现能量的回 —l车轮—轴 二 二二 泵／马达 二二二 高压蓄能器 输入机械能— — 输入能量 — — 收 。 制动能量再生系统储能方案主要有飞轮储能 、 图1 制动能量再生液压方案原理图 电储能及液压储能。由于液压储能具有较大的功率 系统释放能量时，储存在液压蓄能器里的高压 密度 ，能在公共汽车起步和加速时提供给车辆所需 油驱动液压马达转动，液压马达将转矩传动到车轮 要的大扭矩及可较长时间保存能量特点，因此作为 半轴，驱动车辆加速行驶。 储能方式的首选 。 假设公共汽车进站时的制动工况是在水平路 对于液压储能器 中的皮囊，它的最高工作压力 面上进行的。公共汽车制动过程 中的能量平衡方程 有严格的限制，如果超出其最高工作压力，虽然可以 为 【II 储存较多的能量，但是其将对人身造成威胁。而液压 1 ， 1 ， — }6m 一—16mv：Ef+E2+己 (1) 蓄能器的容积大小，将直接影响该系统工作效率的 ：一 厶 高低及系统的经济性。 式中 6——公共汽车旋转质量换算系数 本论文就是以某一种型号的公共汽车为例 ，通 Ⅱ广 公共汽车满载质量，kg — 共汽车制动开始时的初速 ，m／s； 过对制动能量再生储能过程液压蓄能器的皮囊体积 和工作压力进行计算，最终选择合理型号的蓄能器。 共汽车制动后 t时刻的速度 ，m／s E，——液压泵 回收的能量，J 2制动能量再生系统储能过程分析 E厂 车轮克服滚动摩擦损失的能量J E广 克服风阻消耗的能量，J 公共汽车制动能量再生液压方案原理如图1所 示Il1。该图表明液压方案的制动能量再生系统能量转 6的取值为