基于AMESIM对货运柴油汽车液压混动系统的研究.docxVIP

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基于AMESIM对货运柴油汽车液压混动系统的研究

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牛大为陈丽文明利宁何亚杰周旭龙黄晨帆

【摘要】当汽车制动、减速、滑行时处于空档或等待汽车停止时，发动机将处于怠速状态。这个过程将导致燃料消耗的浪费，但柴油车辆经常困难，因此通过液压泵和储能装置将自动怠速发动机产生动力和制动减速，然后通过转换将蓄能器到液压汽车启动并加速动能，从而降低油耗。

【关键词】液压混动系统;泵空系统;AMESIM分析

Summary：Theenginewillbeinidlestatewhenthecarisbrakinganddeceleratingandcoastinginneutralorwaitingforthecartostop.Thisprocesswillcausethewasteoffuelconsumption，butthedieselvehiclefrequentlydifficult，sobyhydraulicpumpandenergystoragedevicewillautoidleenginetoproducepowerandbrakingdecelerationofthevehicleskineticenergystorage，andthenbyconvertingtheenergyfromtheaccumulatortohydraulicmotorcarsstartandacceleratethekineticenergy，therebyreducingfuelconsumption.

keywords：Hydraulichybridsystem;pumpairsystem;AMESIManalysis

1引言

今年来各行各业对货物商品的运输对公路货车的需求很大，因此在运输领域对燃料的消耗很大。现有液力缓速器主要以将动能转化为液压油液的内能的形式为车辆提供制动力，属于浪费能量的形式[1]。重型汽车起步时汽车会先怠速一段时间，然后通过加大油门来使发动机的转矩提高，从而使车轮获得加速的力矩进而使车轮转动车辆向前行驶;汽车在制动减速空挡滑行或者在停车等待时发动机都会处于怠速状态。这一过程中会造成油耗的浪费，但是柴油车辆频繁启动比较困难，因此通过液压泵和储能装置将汽车怠速时发动机产生的能量和刹车减速时车辆的动能储存起来，然后通过液压马达将储能器中的能量转化为汽车起步和加速时所需的动能，从而降低油耗[2]。

液压传动在各个方面都具有显著优势，比如它的控制方式灵活，并且，液压系统也具有润滑以及冷却等功效。使用液压传动，可以很好地克服汽车零部件磨损、生锈的现象，提高使用度。本文针对货运柴油汽车液压混动系统进行建模分析，研究在提高驾驶安全性和节能上的作用。

2混连式混动系统AMEsim模型建立

通过发动机模型输出扭矩和转速信号，反馈给车载ECU单元，结合车辆驾驶员的信号输出反馈给发动机以喷油量和进氣量来控制车辆发动机的运转[3]。

模型控制原理，驾驶员对变速箱输入空挡控制信号时变速箱的反馈信号作用于液压系统的离合器以结合指令，液压控制阀为充能位置，发动机怠速对液压系统充能[5]。当车辆收到起步信号时反馈给液压控制阀置于放能位置，液压马达泵与发动机通过分动齿轮箱一同输出扭矩和转速驱动车辆。当车辆行驶过程中出现刹车指令时，发动机离合器分离，液压系统离合器结合将车辆的惯性通过分动箱转化为扭矩和转速传递给液压泵对储能器进行充能，储能器达到预定压力时通过泄压阀将油液输送到油箱将能量消耗掉。当车辆坡度传感器输出信号为1（车辆上坡），液压控制阀接收放能指令液压马达将为车辆提供动力辅助。当坡度传感器输出信号为0（车辆下坡）且驾驶员输出动力踏板关闭的信号时，液压系统充当液力缓速器与发动机同时提供制动力并对液压储能器充能[4]。

本系统通过以上过程达到提高驾驶安全性和节能的作用。通过对货运柴油汽车的液压混动系统的研究并应用于汽车研发，可以大大的降低货运柴油汽车在制动、减速、滑行时处于空档或等待汽车停止时的能源损耗。

3液压混动系统中的泵排量控制

用于货运的柴油汽车，除了要注重安全因素之外，还要注重能源消耗问题。一辆好的货运柴油汽车应该在最大可能范围内，降低不必要的能源消耗。在液压混动系统中，变量泵的使用广泛存在，它可以应对各种复杂的情况以及工作需要。货运柴油汽车的液压系统通过对泵排量进行控制，来达到节能减排的效果。因此，泵排量在液压混动系统中起着关键性的作用，直接与货运柴油汽车的行驶效率相关。如果泵排量控制得好，那么货运柴油汽车的工作性能也会大大提高，能