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混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统 被引量:47
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作者 林潇 管成 +1 位作者 裴磊 潘双夏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期96-101,77,共7页
通过对液压挖掘机典型工况特性的分析,提出了一种并联式混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统,分析了液压缸负载受力情况,建立了液压缸、节流阀、液压马达等液压元件以及永磁同步电机、镍氢电池组等电气元件的数学模型,提出了具有动臂势... 通过对液压挖掘机典型工况特性的分析,提出了一种并联式混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统,分析了液压缸负载受力情况,建立了液压缸、节流阀、液压马达等液压元件以及永磁同步电机、镍氢电池组等电气元件的数学模型,提出了具有动臂势能回收功能的混合动力液压挖掘机整机控制策略以及能量回收控制方法。理论分析和仿真结果表明,并联式混合动力液压挖掘机除了能改善发动机工作状况提高燃油效率外,可以通过动臂势能回收进一步提升系统的节能效果,并且能量回收系统具有结构简单、回收效率高、回收速度可控、回收能量再利用范围广等优点。 展开更多
关键词 液压挖掘机 混合动力 动臂势能 能量回收
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液压挖掘机回转制动能量回收系统 被引量:33
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作者 管成 徐晓 +1 位作者 林潇 王守洪 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期142-149,共8页
为了回收液压挖掘机在回转阶段的制动能量,提出一种基于回转马达进/出口压力差自动识别回转过程所处阶段,决策能量回收的全液压自动控制回转制动能量回收系统.引入一正态分布函数,以蓄能器压力状态(SOP)、液压泵出口压力以及负流量反馈... 为了回收液压挖掘机在回转阶段的制动能量,提出一种基于回转马达进/出口压力差自动识别回转过程所处阶段,决策能量回收的全液压自动控制回转制动能量回收系统.引入一正态分布函数,以蓄能器压力状态(SOP)、液压泵出口压力以及负流量反馈压力为输入信号,根据负载的实时需求功率,提出一种以复合恒功率-负流量动力控制决策发动机和蓄能器主辅动力源的能量分配方法,保证回转机构的正常高效运转.仿真结果表明,当回转系统作为单独执行机构时,采用该回收系统的液压挖掘机,能够实现高达50.0%的再生制动能量用于驱动回转的能量回收利用效率,在相同工况下比同吨位液压挖掘机节能16.3%,不影响操作习惯和操作性能. 展开更多
关键词 液压挖掘机 混合动力 回转制动 能量回收
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液压挖掘机功率匹配与动力源优化综合控制策略 被引量:28
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作者 王冬云 管成 +1 位作者 潘双夏 林潇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期91-95,共5页
现有的液压挖掘机功率匹配方法由于负载工况的剧烈波动和不可预知性,导致动力源工作点很大部分分布于高油耗区域,动力源本身效率无法得到提高,从而影响了整机效率。为此,提出了一种基于混合动力技术的液压挖掘机全局功率匹配与动力源优... 现有的液压挖掘机功率匹配方法由于负载工况的剧烈波动和不可预知性,导致动力源工作点很大部分分布于高油耗区域,动力源本身效率无法得到提高,从而影响了整机效率。为此,提出了一种基于混合动力技术的液压挖掘机全局功率匹配与动力源优化的综合控制策略。该策略以传统功率匹配方法为基础,结合混合动力的特点,在实现动力源、液压泵和负载三者功率匹配的同时,优化动力源的工作点,提高整机的燃油经济性。试验表明采用该策略的液压挖掘机能够实现全局功率匹配,同时减小了发动机的转速波动,使其工作在高燃油效率区域,提高了整机的燃油经济性。 展开更多
关键词 液压挖掘机 功率匹配 混合动力 节能 控制策略
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液压挖掘机混合动力系统的参数匹配方法 被引量:27
4
作者 肖清 王庆丰 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期121-126,共6页
为了提高液压挖掘机混合动力系统的效率,提出了一种对其动力系统进行优化的参数匹配方法。分析了液压挖掘机混合动力系统的结构、工况及其控制策略,从而确立基于优化目标函数和约束条件函数的参数匹配方法。利用该匹配方法对混合动力系... 为了提高液压挖掘机混合动力系统的效率,提出了一种对其动力系统进行优化的参数匹配方法。分析了液压挖掘机混合动力系统的结构、工况及其控制策略,从而确立基于优化目标函数和约束条件函数的参数匹配方法。利用该匹配方法对混合动力系统中发动机、电动机、发电机和电容器等主要元件进行了参数匹配,在所建立的混合动力液压挖掘机模型上对匹配结果进行了分析。结果表明:进行参数匹配后系统的效率有了显著提高,并且主要元件均满足工况的要求。 展开更多
关键词 机械工程 液压挖掘机 理论分析 参数匹配 混合动力
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液压技术在混合动力汽车节能方面的应用 被引量:9
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作者 张维刚 谭彧 朱小林 《机床与液压》 北大核心 2006年第6期144-146,共3页
介绍了一种采用液压混合动力的新型环保节能车辆,它利用液压元件功率密度大的优点,构造了以液压蓄能器和双向可逆液压泵为核心的刹车能量再生系统,这种系统与发动机动力源一起可以组合成3种不同的驱动形式,从而实现具有两个动力能源的... 介绍了一种采用液压混合动力的新型环保节能车辆,它利用液压元件功率密度大的优点,构造了以液压蓄能器和双向可逆液压泵为核心的刹车能量再生系统,这种系统与发动机动力源一起可以组合成3种不同的驱动形式,从而实现具有两个动力能源的混合动力车辆。这种车辆在降低油耗、减少排放污染、提高刹车装置使用寿命等方面具有较大的优势,特别适合于行驶在有频繁起停的城市交通或山地城市交通路况。 展开更多
关键词 液压 混合动力 汽车 能量再生 液压蓄能器
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液压混合动力挖掘机的能量回收效率分析 被引量:16
6
作者 沈伟 姜继海 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期82-87,共6页
为提高挖掘机的燃油经济性并降低排放,采用基于压力共轨(CPR)的配置方式构造液压混合动力挖掘机,并针对回转系统耗能大且能量回收潜力大的特点,利用Simula-tion X对回转系统建立仿真模型,分析了影响能量回收效率的主要因素.结果表明,所... 为提高挖掘机的燃油经济性并降低排放,采用基于压力共轨(CPR)的配置方式构造液压混合动力挖掘机,并针对回转系统耗能大且能量回收潜力大的特点,利用Simula-tion X对回转系统建立仿真模型,分析了影响能量回收效率的主要因素.结果表明,所提出的挖掘机回转系统在制动时不仅可以有效地完成能量的回收,而且能量回收效率随液压蓄能器容积和回转系统制动前速度的增大而增加.文中还通过模拟实验对仿真得出的结论进行了验证,发现实验结果与仿真结果相吻合. 展开更多
关键词 液压挖掘机 混合动力 能量回收效率 回转系统
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液压混合动力工程车辆能量控制策略 被引量:14
7
作者 曹万仓 林慕义 +1 位作者 王连新 李竹芳 《液压与气动》 北大核心 2015年第12期25-30,共6页
为解决液压混合动力工程车辆制动系统的能量控制问题,引进了制动系统转矩分配系数,基于模糊控制原理,以制动强度、再生蓄能器初始SOC、车速作为输入信息,以再生制动力与电液制动力的分配比例为输出信息,设计了液压混合动力车辆制动能量... 为解决液压混合动力工程车辆制动系统的能量控制问题,引进了制动系统转矩分配系数,基于模糊控制原理,以制动强度、再生蓄能器初始SOC、车速作为输入信息,以再生制动力与电液制动力的分配比例为输出信息,设计了液压混合动力车辆制动能量模糊控制策略。运用MATLAB/Simulink进行仿真,分析了该控制策略在制动模式下的再生制动转矩和电液制动转矩分配的实时变化情况,并与同条件下不用该控制策略进行了对比分析,证明了该控制策略在确保制动安全性的前提下可以高效的提高能量回收效率。 展开更多
关键词 液压混合动力 控制策略 模糊控制 回收效率
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并联式混合动力液压挖掘机参数匹配方法 被引量:13
8
作者 林潇 管成 +1 位作者 潘双夏 王冬云 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期28-32,共5页
从混合动力液压挖掘机的结构入手,以系统全局效率优化为目标,提出了并联式混合动力液压挖掘机动力源单元和能量储存单元的优化目标函数、约束方程以及整机的参数匹配方法,并结合一台5 t混合动力液压挖掘机系统进行了部件参数匹配的实例... 从混合动力液压挖掘机的结构入手,以系统全局效率优化为目标,提出了并联式混合动力液压挖掘机动力源单元和能量储存单元的优化目标函数、约束方程以及整机的参数匹配方法,并结合一台5 t混合动力液压挖掘机系统进行了部件参数匹配的实例研究,通过Matlab/Simulink建模分析得到经参数匹配后的系统,其各部件具有装机功率低、效率高、油耗低的良好特性。 展开更多
关键词 液压挖掘机 混合动力 部件参数 参数匹配
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液压混合动力挖掘机动力系统的参数匹配方法 被引量:12
9
作者 林添良 刘强 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期728-733,共6页
根据液压混合挖掘机动力系统的驱动结构、工作原理和负载特性,提出了其参数匹配方法.以蓄能器安装空间最小、蓄能器使用寿命最长和发动机工作点的稳定性为约束条件,从最大限度地发挥辅助驱动单元削峰填谷功能和降低系统装机功率的角度,... 根据液压混合挖掘机动力系统的驱动结构、工作原理和负载特性,提出了其参数匹配方法.以蓄能器安装空间最小、蓄能器使用寿命最长和发动机工作点的稳定性为约束条件,从最大限度地发挥辅助驱动单元削峰填谷功能和降低系统装机功率的角度,对液压蓄能器的工作压力和体积、发动机功率、泵/马达的排量等参数的设计依据及其匹配进行分析,利用AMEsim软件建立仿真模型,以用于节能驱动系统中蓄能器的工作压力和额定体积的仿真.结果表明,进行参数匹配后,发动机的工作点切换满足稳定性的要求,且蓄能器的压力波动满足工况的要求.相对于原始驱动系统,其节能效果显著,节能比率为11.21%. 展开更多
关键词 挖掘机 液压混合动力 蓄能器 节能
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液压混合动力公交车动力性能仿真与试验研究 被引量:12
10
作者 闫业翠 刘国庆 陈杰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期93-97,102,共6页
将EQ6110公交车改造为并联式液压混合动力公交车,基础车的动力系统不作改变,建立了液压混合动力公交车模型,对液压系统独立工作时的驱动和制动性能进行了仿真及实车试验,为系统的参数匹配提供依据。采用简化公交循环工况的实车试验表明... 将EQ6110公交车改造为并联式液压混合动力公交车,基础车的动力系统不作改变,建立了液压混合动力公交车模型,对液压系统独立工作时的驱动和制动性能进行了仿真及实车试验,为系统的参数匹配提供依据。采用简化公交循环工况的实车试验表明,动力性能满足起步和制动要求,燃油经济性改善达25%以上;另外,仿真结果也表明,动力性能可以满足国家典型公交行驶循环下的起步和制动性要求,制动再生效率达70%,燃油经济性改善达30%。 展开更多
关键词 液压混合动力公交车 动力性能 燃油经济性 仿真 试验
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22吨液压挖掘机能量损失的研究 被引量:10
11
作者 车明哲 佟琨 宋锦春 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第10期10-12,共3页
针对液压挖掘机在工作过程中存在的大量能量损失,以22t液压挖掘机为研究对象,基于MATLAB软件的Simulink和SimScape建立了整机的仿真模型,并分析了在液压挖掘机内的能量分配和能量损失。在此基础上研究得出采用闭环的液压系统的混合动力... 针对液压挖掘机在工作过程中存在的大量能量损失,以22t液压挖掘机为研究对象,基于MATLAB软件的Simulink和SimScape建立了整机的仿真模型,并分析了在液压挖掘机内的能量分配和能量损失。在此基础上研究得出采用闭环的液压系统的混合动力液压挖掘机可以减少系统的能量损失,达到节能的目的。 展开更多
关键词 液压挖掘机 MATLAB 混合动力 能量损失
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液压挖掘机动臂闭式油路节能系统 被引量:8
12
作者 陈明东 赵丁选 倪涛 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1140-1144,共5页
通过对液压挖掘机典型工况特性分析,提出了一种液压挖掘机动臂闭式油路节能系统,阐述了配置蓄能器动臂闭式油路系统的节能原理。在其工作原理基础上建立了液压元件及电气元件的数学模型。在典型挖掘循环中,分析了系统中蓄能器、电动机... 通过对液压挖掘机典型工况特性分析,提出了一种液压挖掘机动臂闭式油路节能系统,阐述了配置蓄能器动臂闭式油路系统的节能原理。在其工作原理基础上建立了液压元件及电气元件的数学模型。在典型挖掘循环中,分析了系统中蓄能器、电动机和负载3个主要功率部件的运行状况。理论分析和仿真结果表明:液压挖掘机动臂闭式油路节能系统运行状况良好,与普通阀控液压挖掘机动臂驱动方式相比,该系统节能率约为33.1%,为液压挖掘机整机节能提供了参考。 展开更多
关键词 流体传动与控制 液压传动与控制 液压挖掘机 混合动力 动臂势能 闭式油路
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飞机牵引车液压驱动混合动力系统设计 被引量:9
13
作者 赵立军 姜继海 《机床与液压》 北大核心 2009年第12期74-76,共3页
分析了飞机牵引车的结构和动力传动系统的发展趋势,提出在无杆式飞机牵引车中应用液压驱动混合动力技术,论述了其优越性;介绍了液驱混合动力系统工作原理,并进行了液压系统及控制原理设计。
关键词 无杆牵引 液压驱动 混合动力
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液压混合动力车辆多系统联合制动控制策略研究 被引量:9
14
作者 于忠杰 林慕义 +2 位作者 陈勇 赵理 刘志欣 《液压与气动》 北大核心 2016年第10期18-26,共9页
液压混合动力装载机在制动及能量分配过程中,由于多个子系统的引入而导致的传统联合控制策略难以通过最优化来提高整车燃油经济性,针对这个问题,提出一种基于模糊控制的液压装载机多系统联合制动控制策略。该策略基于传感器检测信号对... 液压混合动力装载机在制动及能量分配过程中,由于多个子系统的引入而导致的传统联合控制策略难以通过最优化来提高整车燃油经济性,针对这个问题,提出一种基于模糊控制的液压装载机多系统联合制动控制策略。该策略基于传感器检测信号对装载机进行作业、行驶工况识别,针对实际工况,基于粒子群算法进行模糊控制规则的最优化设计,利用识别的结果选择最优的模糊控制规则进行车辆联合制动及能量分配控制。仿真与实验结果表明:该控制策略能够充分利用制动回收能量,在保证车辆联合制动安全稳定的同时,提高了车辆的制动能量回收率。 展开更多
关键词 液压混合动力 联合制动 控制策略 回收效率
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液压挖掘机动臂势能电气式回收系统 被引量:9
15
作者 林添良 叶月影 王庆丰 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期184-190,共7页
针对混合动力挖掘机具有电量储存单元的特点,提出了一种带节流辅助调速的液压马达-发电机电气式能量回收系统,并分析了动臂新型工作模式的辨别规则。考虑到能量回收效率和系统操作性能,根据旁路比例调速阀的分流原理和串联比例方向阀的... 针对混合动力挖掘机具有电量储存单元的特点,提出了一种带节流辅助调速的液压马达-发电机电气式能量回收系统,并分析了动臂新型工作模式的辨别规则。考虑到能量回收效率和系统操作性能,根据旁路比例调速阀的分流原理和串联比例方向阀的限流原理,提出了一种节流调速和容积调速相结合的动臂下放速度控制策略,并基于所研制的试验平台展开了系统操作性能和能量回收效率的试验。研究结果表明:所提出的动臂新型工作模式的辨别准则可行;其动臂速度的阶跃响应、抗干扰性能等方面均优于单独的容积调速系统;提出的系统的能量回收效率可以维持在39%左右。 展开更多
关键词 机械工程 液压挖掘机 试验研究 混合动力 能量回收系统 动臂 节能
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基于液驱混合动力车辆的蓄能器特性研究 被引量:7
16
作者 张庆永 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第11期1911-1916,共6页
对液驱混合动力车辆中的储能元件-蓄能器建立了相关的数学模型。对制动能量回收过程中蓄能器的比能量的变化进行了研究,分析了多变指数、充气压力等参数对蓄能器充放效率的影响,并根据指定工况对不同蓄能器体积下液压系统能量利用效率... 对液驱混合动力车辆中的储能元件-蓄能器建立了相关的数学模型。对制动能量回收过程中蓄能器的比能量的变化进行了研究,分析了多变指数、充气压力等参数对蓄能器充放效率的影响,并根据指定工况对不同蓄能器体积下液压系统能量利用效率进行了仿真和讨论。对液驱混合动力车辆进行了蓄能器单独驱动和能量回收试验,发现蓄能器具有较高的制动能量回收率。同时对试验和仿真出现的差异进行了分析。 展开更多
关键词 液驱混合动力 蓄能器 储能元件
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混合动力挖掘机节能系统 被引量:5
17
作者 吴文海 柯坚 +1 位作者 刘桓龙 王国志 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1110-1115,共6页
为了降低中型传统液压挖掘机的能耗,减少碳排放,在分析传统液压挖掘机系统能耗点的基础上,结合当前节能方法,提出了带能量回收的油电混合动力系统和油液混合动力系统.根据23 t液压挖掘机的参数配置,建立了传统液压挖掘机、油电混合动力... 为了降低中型传统液压挖掘机的能耗,减少碳排放,在分析传统液压挖掘机系统能耗点的基础上,结合当前节能方法,提出了带能量回收的油电混合动力系统和油液混合动力系统.根据23 t液压挖掘机的参数配置,建立了传统液压挖掘机、油电混合动力和油液混合动力3种系统回转机构的数学模型,并用AMEsim软件进行仿真,在相同负载工况下,得到了3种回转机构的角位移、角速度、功率和能耗曲线.研究结果表明:油电混合动力和油液混合动力的回转系统比传统回转系统在角位移和角速度方面响应快速、准确,油电混合动力比油液混合动力响应更快;从能耗方面看,油电混合动力和油液混合动力比传统液压系统节能分别达到了42%和28%. 展开更多
关键词 液压挖掘机 油电混合动力 油液混合动力 能量回收 回转机构
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大型模锻液压机的混合动力驱动系统 被引量:6
18
作者 郭玉玺 张利 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期124-129,共6页
根据大型模锻液压机不同产品的生产工艺特性,合理设计并配置泵站的动力系统。开发油泵直接传动+蓄势器流量动态补偿的混合动力驱动系统,对于降低油泵直接传动的大型模锻液压机的装机功率、以最少的资源消耗和制造成本生产高精度和高性... 根据大型模锻液压机不同产品的生产工艺特性,合理设计并配置泵站的动力系统。开发油泵直接传动+蓄势器流量动态补偿的混合动力驱动系统,对于降低油泵直接传动的大型模锻液压机的装机功率、以最少的资源消耗和制造成本生产高精度和高性能产品、降低设备建造投资及其能源消耗和长期运行成本具有重要的技术及经济意义。研究表明,混合动力驱动系统在350 MN多向双动复合挤压机上的应用,取得了显著的技术、经济效果,大幅度降低了设备装机总功率和能源消耗,提高了系统控制水平和能源运行效率,从而为大型模锻、多向挤压液压机传动系统的设计提供了一个性价比较高的解决方案。 展开更多
关键词 模锻 液压机 混合动力驱动 油泵直接传动 蓄势器传动
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液驱混合动力车辆能量回收系统关键问题研究 被引量:5
19
作者 张庆永 常思勤 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第4期256-258,共3页
液驱混合动力车辆通过双向液压变量马达排量的改变,将车辆的制动能储存在液压蓄能器中。因此,有必要对双向液压变量马达排量控制机构的响应特性和蓄能器在储能及放能过程中的能量损耗进行研究。建立了排量控制机构的模型,并通过实验得... 液驱混合动力车辆通过双向液压变量马达排量的改变,将车辆的制动能储存在液压蓄能器中。因此,有必要对双向液压变量马达排量控制机构的响应特性和蓄能器在储能及放能过程中的能量损耗进行研究。建立了排量控制机构的模型,并通过实验得到了关键元件高速开关阀的所需参数,分析了影响响应特性的因素;建立了蓄能器与连接管路的数学模型,对储能和放能过程中的能量损耗影响因素进行了分析。所得结论对液驱混合动力车辆的设计和动态特性分析具有参考意义。 展开更多
关键词 液驱混合动力 液压系统 高速开关阀 液压蓄能器
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油液混合动力液压挖掘机原理及系统研究综述 被引量:5
20
作者 林贵堃 龚进 胡鹏 《液压气动与密封》 2019年第1期66-72,共7页
该文从混合动力能量源的组成、系统结构型式、能量回收与释放方式等方面阐述了液压挖掘机混合动力系统原理,并对比分析其各自的特点。将油液混合动力液压挖掘机系统以能量释放方式分为扭矩耦合式、流量耦合式的油液混合动力系统,分析其... 该文从混合动力能量源的组成、系统结构型式、能量回收与释放方式等方面阐述了液压挖掘机混合动力系统原理,并对比分析其各自的特点。将油液混合动力液压挖掘机系统以能量释放方式分为扭矩耦合式、流量耦合式的油液混合动力系统,分析其系统原理及控制方法,总结其节能原理及技术难点。在流量耦合式油液混合动力系统分析中,以合流位置的不同,将其分为泵前供油与泵后合流的流量耦合,并针对不同能量源产生的流量耦合问题,阐明基于蓄能器—液压缸型式的油液混合动力系统原理及特性。油液混合动力液压挖掘机的发展方向包括开发适应挖掘机作业工况的高性能且高性价比的新元件、优化能量管理策略及对能量回收对象的进一步研究。 展开更多
关键词 液压挖掘机 混合动力 液压系统 节能技术 能量回收
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