1.2.2　二次调节静液传动系统的特点

传统的静液传动系统通过改变变量泵的排量来调节主油路中的流量,从而控制系统的功率流,达到调节速度的目的。而二次调节静液传动系统是通过调节二次元件的排量大小和方向来调节其输出轴上的扭矩,进而控制整个传动系统的功率流,达到调节系统速度和扭矩的目的[15]。

二次调节静液传动系统与其他系统相比,主要优点有以下几项。

(1)与传统静液传动系统相比

① 由于采用了具有可逆功能的二次元件,二次调节静液传动系统可在4个象限内工作,既能回收系统能量,又能重新利用能量。

② 由于液压蓄能器在短时间内能够提供较大的瞬时流量,其加速功率一般是装机功率的几倍,这样设计液压泵站时就可按一个工作周期内的平均功率进行计算,从而减少系统的装机功率,大幅降低系统的制造成本。

③ 二次调节静液传动系统可连接多个没有联系的二次元件,二次元件能够从系统中无节流损失地获取能量,不同的二次元件均可独立调节其输出的转速、转矩、转角和功率等参数。

④ 二次调节静液传动系统工作在恒压网络时,工作压力基本上是恒定的,因此属压力耦联系统。当系统的工作功率较大时,可忽略液压泵站至二次元件之间的管路容积对系统的动态特性的影响,这样二次元件和液压泵之间的连接安装距离可以更长一些。

⑤ 二次调节静液传动系统工作在非恒压网络中时,工作压力是不断变化的,因此其应用范围增大了[16,17]。

(2)与电传动系统相比

① 二次调节静液传动系统在闭环控制状态下其动态响应速度快。

② 二次调节静液传动系统的功率密度大,相同功率的质量更轻、体积更小、安装空间更小。

③ 装机功率小[18]。

(3)公交客车二次调节混合动力传动系统的特点

① 由于二次调节混合动力传动系统可实现无级变速,发动机在任何车辆行驶速度下均能充分发挥其功率,大大改善了车辆的动力性;同时发动机处于经济工况下运行,在整个运行循环下发动机的燃油消耗率最低,提高了车辆的燃油经济性[19]。

② 混合动力公交客车将其制动动能转换为液压能,储存在液压蓄能器中。在车辆起动加速时液压蓄能器释放储存的能量,单独驱动公交客车,或与发动机一起共同驱动。一方面为车辆的起动、加速过程提供动力;另一方面减少了发动机的燃油消耗和尾气排放,同时还可以减小发动机的装机容量。

③ 由二次调节混合动力传动系统对公交客车进行制动减速,制动过程平稳,减少了机械制动磨损、发热,因此不仅可以减少散热装置,同时延长了车辆制动系的使用寿命。

上述这些特点表明了二次调节系统在车辆节约能源、减少尾气排放等方面具有很大的优势和潜力,其应用前景非常广阔。