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路灯车租赁, 番禺路灯车出租, 南沙路灯车出租    液电式互联馈能悬架系统的能量传递馈能特性?
新闻分类:公司新闻   作者:admin    发布于:2022-11-304    文字:【】【】【

      路灯车租赁, 番禺路灯车出租, 南沙路灯车出租    液电式互联馈能悬架系统的能量传递馈能特性?    传统减振器将大部分振动能量转化为热能通过缸筒外壁耗散,剩下的一部分则转化为筒内气体的弹性势能存储。与传统减振器不同,液电式互联馈能悬架系统可以在确保路灯车具有良好行驶动态响应的同时,对部分振动能量进行回收,减少油液的发热量,避免阻尼力出现热衰退现象。

     !)液电式互联馈能悬架能量传递过程: 作为一套复杂的机电液耦合系统,液电式互联馈能悬架系统的能量传递过程与传统减振器有较大区别,其振动总能量主要流向分为三个分支:被动耗散、势能存储以及主动耗散。其中被动耗散由摩擦损耗、管路损耗、单向阀损耗以及液压马达损耗构成;势能储存能量由蓄能器储能和惯性单元储能构成;主动耗散由电机内阻损耗以及负载电阻回收所构成。具体能量传递过程阐述如下:振动能量由路面激励输入后,通过液压缸的压缩与拉伸运动,大部分将直接转化为油液的动能和压力能,小部分能量则因密封件摩擦而转化为热能耗散。此外,在活塞运动的过程中,蓄能器会作为储能元件负责小部分油液动能与气体弹性势能%之间的交互转化。油液在系统中持续流动,并将油液压力能进行转化。液压管路与单向阀上所产生的油液压力能损耗叫与将转化为热能耗散,而馈能单元则是将部分油液压力能转化为液压马达的机械能,使其旋转做功,其余压力能则因液压马达机械效率和容积效率引入的折损而转化为热能VKn耗散。液压马达经联轴器与增速箱传动带动电机旋转,这些旋转部件会将部分机械能再次转化为转动惯量的惯性势能%,其余的能量带动电机绕组切割磁感线发电转化为电能,一部分电能经电机内阻以热能形势耗散,无法回收,而其余的电能则在电路负载端被回收再利用。综上,在液电式互联馈能悬架系统的工作过程中,由其所耗散的能量总和可以表示为热能耗散和电能回收之和:根据上述能量传递过程可以看出,在振动能量输入恒定的基础上,若要增加电能回收量在总能量呢中的占比,进而提升馈能效率,应首先减少系统的热能耗散%,将更多的能量分流至负载电阻回收端。

    2)馈能功率与效率: 馈能悬架的馈能特性评价指标一般分为馈能功率以及馈能效率。液电式互联馈能悬架的馈能功率可由下列公式推导。首先,结合公式可将馈能电路中的电流表示:因此,馈能单元的馈能功率,即负载回收功率可表示,单缸悬架振动能量输入可表示为:故系统馈能效率可以表示:其中,表示馈能功率采集区间的时间间隔,[LG]的范围不应短于正弦激励的一个周期。平均馈能功率则可表示为:馈能单元馈能功率随负载电阻的变化趋势: 显示了液电式互联馈能悬架在3Hz10mm的谐波激励下,不同负载电阻所对应的单个馈能单元的馈能功率,从放大图中可以看出,随着负载电阻由2Q增加到10Q,馈能功率最大值先增大后减小,最大峰值功率205W出现于黑色点划线,即负载电阻为4Q所代表的曲线上。由结果可知,馈能功率与负载电阻之间并非单调正相关或者负相关关系,这也证明了存在一个负载电阻最优值,使得悬架系统在相同激励下,馈能功率可达到最高。

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      不同频率下系统平均馈能功率随负载电阻的变化趋势: 展示了激振幅值为20mm时,不同激振频率下整个悬架系统(四组馈能单元)的平均馈能功率随负载电阻的变化趋势。首先可以看出,液电式互联馈能悬架系统的平均馈能功率随着激振频率从1Hz增加到4Hz而明显升高,这也从侧面证明了越颠簸的路面往往可以使馈能悬架回收更多的能量。并且,该图更直观地反映了平均馈能功率与负载电阻之间的关系,数据表明不论在何种激振频率下,当负载电阻越趋近于电机内阻时,所获得的平均馈能功率将越大,因此在图中可以获得一段负载电阻由3Q至6Q的高功率区间。现对以上高功率区间现象作如下分析:若想对馈能功率取最大值,结尾项最大,对该项进行变化,由于电机内阻为定值,对上式求取最大值,即对公式求取最小值:故当▲=4时,馈能功率取最大值。

      不同频率与负载电阻所对应的系统馈能特性:  显示了在30mm幅值的谐波激励下,不同负载电阻(10Q-30Q)与不同频率(0.5Hz-2.0Hz)所对应的液电式互联馈能悬架系统的馈能效率与平均馈能功率。 负载电阻与激振频率的增加,均会使得系统的馈能效率呈现出递减的趋势,并且沿着激振频率增大的方向,馈能效率下降的梯度更大。馈能效率由0.5Hz30mml0Q时的33.8%减小到了2.0Hz30mm30Q时的15.3%。但是,随着负载电阻的减小与激振频率的增加,液电式互联馈能悬架系统的平均馈能功率从0.5HZ30mm10Q时的38W快速升高到了2.0Hz30mm10Q时的607.4W。这说明,激振速度的增加虽然带来了更多振动能量的输入,馈能悬架系统也获得了更多的馈能功率,但是与此同时液体流速的增加也加大了各液压元件上的热能损耗,从而降低了整个系统的馈能效率。随着负载电阻值的上升,能量回收效率随之降低,在2.0Hz30mm的激励下,负载电阻由10Q增加到30Q的过程中,各能量占比的情况。可以看出,由于激励相同,被动耗散能量示功图上所呈现出的面积范围在三种工况下几乎没有太大变化。与此同时,随着阻值增大,和所构成的主动耗散能量范围逐渐缩小,即便可回收能量相对于内阻耗散的比值在随着数值的增加而上升,但是相较于总体耗散能量值的下降,可回收能量的占比也越来越低。

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点击次数:291  更新时间:2022-11-30  【打印此页】  【关闭

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