液压挖掘机恒功率与变功率协调控制节能系统研究.pdf

“ “ “ 上半月刊“ 液压挖掘机恒功率与变功率协调控制节能系统研究 何清华，常毅华，郝鹏 （中南大学机电工程学院智能机械研究所，湖南长沙 2 , 5 6 7/ 3 4 3 A A 2 4 3 B C 5 7 3 2 C 7 A 2 3 D 2 6 8 E A A 4 E FB C 5 7 3 2 C 7 A 7 3 G A C H E 3 2 C D 3 4 2 3 H 2 3 4 8 3 H 7 AI E 6 5* 3 2 J H D 2 K8 5 7 3 4 D 5 7/ 6 3 7 3节能控制系统组成 9 8系统组成 如图所示整个节能控制系统主要组成部 分包括发动机柱塞式变量泵油门控制直线 电机油门位置传感器控制器泵控调节 器 模式设定开关和发动机速度设定旋钮 9 系统原理 节能控制系统采用分工况控制首先根据工作 环境选取适当工况这里分为个工况实验研究 图是发动机实际转速与设定转速波动曲线图 可以看到实际转速在设定转速附近波动通过实验 测得加节能控制系统之后波动范围由原来的 - “ “ H’B 2 3降至 “ “ H’B 2 3实际转速波动范围降低 图Y为发动机转速’ “ “ H’B 2 3泵吸收功率随 时间变化的曲线图从图中可以看出在开始的 前- D时间内功率曲线近似直线为恒功率控制 段其他大多数情况下为变功率控制这与挖掘机 工作时的负载变化情况是相对应的可见在工作过 程中挖掘机的工况变化复杂并且不具有规律性 图发动机转速8 A A ,B 4 .时泵的 输出功率随时间变化曲线 表’是加装节能系统前后在不同转速下测得 的耗油比从表中可以看出加装节能系统后耗 油比明显下降特别是在轻载情况下 ’ “ “ H’B 2 3 左右“更为显著 表8加装节能系统前后不同转速下的耗油比对比 转速’ H’B 2 3“ ’ “ “’ “ “ “ “ “ “ “ 耗油比’ 4’QU5“ 原有系统“ Y ’ - - T Y T T - 耗油比’ 4’QU5“ 节能系统“ - - - ’ T Y ’ T 结论 本文 通 过 分 析 发 动 机泵负 载 匹 配 原 理 提出了变功率与恒功率相结合协调控制方式使 三者达到更好的匹配充分利用发动机的输出功 率降低了发动机随负载波动提高了燃油利用 率并通过实验验证在此控制方式下可以节省 燃油消耗维持发动机的转速基本恒定具有明 显的节能效果 “ 责任编辑贺彩宏