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关于电动挖掘机生产步骤的
控制策略的研究和能源消费的验证
Jong Il Yoon
1
, Dinh Quang Truong
1
, and Kyoung Kwan Ahn
1,#
#相应的作者/电子:kkahnulsan.ac.kr,:+ 82-52-259-2282, :+ 82-52-259-1680
关键词:液压挖掘机,电动挖掘机,电动液压执行器,控制,节能
在燃油价格居高不下的今天,既要满足节能和绿色施工机械排放的要求,又
要不牺牲工作性能,平安性和可靠性,特别是对液压挖掘机来说,已显得尤为
重要。电液执行机构,已经成功地应用于汽车行业。本文的目的是提出一种新
型的电动液压挖掘机,此挖掘机因为使用电液执行机构具有更强的节能能力。
每个混合执行器是由一个电动机驱动去回收挖掘机有负载时臂架降低的势能或
挖掘机停顿回转时的动能。对一个 5 吨级挖掘机包括常规的臂架系统和混合式
臂架系统进展了分析,开发作为实验电动挖掘机及其验证模型来评估所提出电
动挖掘机。同时给出了硬件条件。一个关于 5 吨实验电动挖掘机的控制策略是
建立在被操作机械能按照预期的表现的根底上的。最后,通过实验电动挖掘机
模拟与实验提出了挖掘机工作效率和能耗的调查报告。
1、简介。
液压系统是许多现代工程机械工作不可缺少的组成局部。运用液压的重型
作业机械中,挖掘机经受要承受反复的冲击和大的负载上的变化,如挖掘、低
负荷操作、平整。然而,典型的液压挖掘机总是需要高能量,快速提地供应各
个单独或者设置在挖掘机远端上的机构。
在常规液压挖掘机中,当液压动力系统承受最大负载时,总是从一个泵供
应能量,多余的功率作为热量耗散。即使是在低负载操作时,这种输入功率也
很难以减小,因为机构的结合需要流量维持。此外,在臂架降低、以及挖掘机
的回转停顿时,势能也作为热量耗散。而且,为了提升动臂,从泵加压的液压
流体需要额外针对动臂重力提供位置上的能量。
相反,当动臂被驱动到一个较低的位置时,作用在动臂的重力使其降低。
随后,它促使液压油流出机构流向管道低压的一端,此时驻留在较高位置动臂
的势能就会丧失。同时,燃料本钱的迅速增加,大气污染、全球变暖已经成为
严重的问题。因此,减少能源消耗和污染排放成为迫在眉睫的要求。混合动力
电动液压挖掘机是可行的解决方案。许多设计并应用在混合动力电动汽车上的
混合动力系统的控制器的研究已经完成。在工程机械领域,厂商也开发了各种
机器的根本混合概念,如串联,并联或复合类型的混合机械。然而,提出的混
合式施工机械在与相应的传统的机器相比时表现已经没有太大的忧虑。
为了克制传统挖掘机的缺点,以及满足挖掘机设计的电流需求,本文提出
了一个名为电动挖掘机的施工机械。这种挖掘机采用了消耗能量比传统的液压
阀控制执行器更少的电动液压执行器。此外,在机器操作中产生的势能和动能
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