定量装车机动力结构的设计

　　研究人员设计了一种同时利用电动混合动力技术和液动混合动力技术优点的新型定量装车机的动力结构方案，其设计如下：

　　一、装车机动力结构的设计方案：

　　设计的装车机动力结构的方案，如图1所示。发动机、蓄电池和液压蓄能器为三个动力源。发动机、发电机、电动机串联在一起，蓄电池与发电机向电动机提供动力，驱动车辆。液压蓄能器通过液压泵/马达吸收和释放能量，液压泵/马达通过变矩器与装车机的传动轴连接，实现装车机制动能回收与再利用。

　　此设计可以采用较小功率的发动机，发动机有两种工作模式，一种是长时间工作在经济区，发电机和蓄电池同时向电动机供能，另一种是短时间工作在较高功率区，发电机向电动机供能的同时对蓄电池充电。利用液压蓄能器高功率密度的特点，吸收制动能并在铲掘作业时释放出来。

　　二、动力系统的匹配设计：

　　动力系统的匹配要能够满足定量装车机行走及工作装置的动力需求，同时又能够充分发挥三个动力源协调工作的特点。

　　三、工作特性研究：

　　根据装车机的设计方案并按照装车机“型作业方式，建立模型对设计的装车机进行了工作特性分析，结果如图3所示。从图中可以看出发动机的转速一直稳定工作在燃油经济区附近，液压蓄能器压力的变化表明在铲作业时可以提供额外的需求功率。液压蓄能器在装车机铲掘作业时释放自己的能量提供额外所需动力，而在装车机制动时吸收其制动能储存起来进行再利用。达到了节能的目的。

　　四、总结：

　　所设计的定量装车机的动力结构方案是可行的，为装车机节能研究的研究提供了一条新的思路。