Control strategy analysis of the hydraulic hybrid excavator
Control strategy analysis of the hydraulic hybrid excavator
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液压混合动力挖掘机控制策略分析
DOI：
10.1016/j.jfranklin.2014.04.007
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发表时间：
2015-02
影响因子：
4.1
通讯作者：
Karimi Hamid Reza
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shen Wei;Jiang Jihai;Su Xiaoyu;Karimi Hamid Reza
将混合动力技术应用于越野车是降低燃油消耗的一种常用方法。但是，成本高、能量转换效率低和废旧电池的处理仍然是主要问题。本文的研究重点是一种替代选择，即液压混合动力越野车。在最典型的越野车中，选择挖掘机作为原型，研究其控制策略。首先，介绍了共压轨式液压混合动力挖掘机的基本原理。建立了挖掘机整机的数学模型。并利用动态规划算法求解给定圆下的最优控制变量轨迹。最后提出了准定压单点可调控制策略。仿真结果表明，所提出的控制策略可以在不降低性能的前提下显著降低燃油消耗。
Applying the electric hybrid technique on the off-road vehicle is one popular method to reduce the fuel consumption. However, the high cost, low energy conversion efficiency and disposal of used batteries are still the main problems. This paper is focusing on one alternative choice which is hydraulic hybrid off-road vehicles. Among the most typical off-road vehicles, the excavator is chosen as the prototype to study the control strategy. First, the basic principle of the hydraulic hybrid excavator based on Common Pressure Rail is introduced. Then, the mathematical model of the whole excavator is created. Moreover, the dynamic programming algorithm is used to solve the optimal control variable trajectory under a given circle. Finally, the adjustable single point under quasi constant pressure strategy is presented. The simulation result shows that the proposed strategy can reduce the fuel consumption clearly without deteriorating the performance.
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期刊：
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