城市公交车液压传动系统设计研究.pdfVIP

1期 液压与气动 2007年第1 城市公交车液压传动系统设计研究 吕云嵩。邹正耀 and on Transmissionof Bus DesignStudyHydraulic SystemCity LV U Yun-song，ZOZheng—yao (南京工程学院机械系，江苏南京211167) 摘要：针对公交车起、停频繁，平均负荷率低的工况特点，利用液压传动实现发动机功率匹配和车辆制 动能回收，借助液压启动消除柴油机怠速。分析表明，改用液压传动，可使公交车燃油经济性大约提高25％ 。30％。尾气排放显著降低。液压马达低速大扭矩特性符合公交车的动力特点。采用双联马达或双速后桥 还能满足某些车辆对中、高速动力性的要求。系统为全液压设计，结构简单，工作可靠，对振动和环境温度变 化不敏感。 关键词：公交车；液压传动；节能 1前言 2公交车工况特点 城市公交车油耗高、排放高的现状是由城市道路 近来，已有不少研究人员分别对京、津、沪，以及武 条件、公交车的运营性质及其动力系统的性能所决定 汉、成都等大城市公交车的工况进行了调查研究【78J。 的。公交车的运行特点是平均车速低，启、停频繁，车 我们根据这些材料提供的数据，结合自已对南京1、16 速多变，循环潜能大。目前，公交车采用的机械传动方 和33路等公交大线的调查分析，将有关数据汇成表 kW 式尽管结构简单、传动效率高，但也存在着明显缺陷。 1。表中的数据是以总重15t，发动机功率为150 首先，机械传动不能实现系统功率匹配，发动机的热效 的公交车为基准估算的，大体上能够反映我国大城市 率很低。其次，机械传动不便储能，所以当车辆制动减 公交车行驶工况的概貌。由表可以看出：公交车加、 速时，车体的动能只能靠制动器摩擦消耗。由于这些 减、匀、怠4种工况的持续时间相差不大；其速度特性 原因，公交车造成的燃油浪费和尾气污染现象是十分 是平均车速和最高车速都低，加、减速频繁；负荷特性 严重的。随着城市汽车拥有量的增加，这种状况还会 表1城市公交车工况参考数据 进一步加剧。所以，为了城市的可持续发展，必须对公 工 况 时间比 功率范围 交车的现有传动系统加以科学合理的改造， 加 速 25％ 80～150kW 液压传动具有无级调速，便于储能等优点，用于汽 减 速 24％ 一50一一100kW 车传动能较好地解决功率匹配和制动能回收问题。汽 匀． 速 26％ 15—25kW 怠 速 25％ OkW 车液压传动的局限性是蓄能器的能量密度太低，难以 最大功率 10％★ 150kW 满足一般车辆的节能要求，但对于公交车，因单次循环 平均功率 ， 30kW 能量有限，所以，这一局限性可以通过系统合理的设计