混合式液壓-機械無級傳動車輛制動能量回收系統(tǒng)研究.pdf

1、混合式液壓-機械無級傳動(Compound Coupled Hydro-mechanical Transmission，CCHMT)是由機械傳動系統(tǒng)行星排齒輪與液壓傳動系統(tǒng)泵-馬達組成的傳動系統(tǒng)，因其輸入輸出端分別有一組行星排，此結構結合輸入耦合式與輸出耦合式的結構，其設計意圖旨在結合液壓傳動功率密度大且能夠實現無級變速和機械傳動高效性的優(yōu)點，并在單行星排傳動結構的基礎上進一步拓寬調速比范圍。由于混合式液壓-機械無級傳動結構具有傳動功率

2、較大、調速范圍比較寬等優(yōu)點，因此在一些特定的專用車輛，如農用機械拖拉機、城市公交車、環(huán)衛(wèi)作業(yè)車以及少部分的軍用特種車輛，具有較好的應用前景。但由于混合式結構復雜、相關理論機理不清、設計理論還不成熟，因此還需繼續(xù)開展研究工作。所以本文研究混合式液壓-機械無級傳動結構以及其制動能量回收系統(tǒng)具有非常高的學術意義和應用價值。
　　本文首先對國內外近些年的液壓-機械無級傳動以及相關制動能量回收的研究成果進行了分析研究，總結了前人的研究方法與

3、成果，接著對混合式液壓-機械無級傳動的結構進行了研究分析，得出混合式結構可達36種。
　　其次，依據在不發(fā)生功率循環(huán)條件下可達到的調速比范圍大小應用遺傳算法對所提出的36種混合式結構進行篩選，同時對各種結構進行了參數優(yōu)化，經篩選和優(yōu)化后發(fā)現有一種混合式結構調速比范圍寬，可適應對車速有特殊要求的專用車輛。
　　然后，以所篩選出的混合式結構為研究對象，為其設計了制動能量回收系統(tǒng)，討論制動能量基本條件以及能量回收過程，并對所設計的

4、制動能量回收系統(tǒng)進行了數學建模，依據模型應用MATLAB對理論分析進行了驗證。
　　由于混合式液壓-機械無級傳動車輛具有傳統(tǒng)機械摩擦制動與能量回收制動兩種制動方式，所以本文接著為混合式車輛制定了滿足車輛自身特性與車輛制動相關規(guī)定的制動分配策略，解決了其前后輪制動力分配與能量回收制動力和機械摩擦制動力分配的問題。
　　最后，為了驗證所篩選的混合式結構、所設計的制動能量回收系統(tǒng)以及制定的制動力分配控制策略是否滿足實際應用需求，應