混合动力挖掘机动臂液压系统节能仿真分析

针对挖掘机动臂下降时较大势能转化为热能的工况，各种能量回收与再利用系统逐渐被提出。基于流量再生与平衡理论提出一种挖掘机动臂的能量回收系统，在该系统中，动臂下降时的部分势能通过流量再生的方式得到直接利用，而另一部分势能通过平衡回路以液压能的形式储存在蓄能器中，当动臂上升时再将该部分能量释放出来，完成能量的回收与再利用。使用AMESim搭建传统挖掘机工作装置模型与该能量回收工作装置系统模型，通过计算分析得到能量回收系统中主要参数的最优值。仿真结果表明：能量回收系统在参数优化后，可实现对挖掘机动臂势能37.25%的回收与利用；同时，在挖掘机动臂的一个典型工作周期中，参数优化后的能量回收系统相较于传统挖掘机动臂系统，可实现55.52%的流量再生以及31.64%的节能效果。