基于能量再利用的铁道车辆可控停车器液压系统研究
液压机械传动控制系统在轨道车辆上的应用
液压机械传动控制系统在轨道车辆上的应用摘要：液压机械传动控制系统在轨道车辆上的应用有其必要性和优势。
通过分析液压机械传动在工业中使用的的优缺点，来说明液压机械传动的重要性。
介绍了液压机械传动系统在轨道车制动、传动、作业装置、导轮升降装置方面上的实际应用，并指导了实际生产。
伴随着液压机械传动控制系统在轨道车辆上应用越来越广泛，在工业领域当中发挥着越来越重要的作用。
对液压机械传动系统的升级和创新尤为重要。
关键词：液压机械；传动控制系统；轨道车辆引言液压机械传动控制系统中驱动和控制能量的媒介主要是液体，通过这种方式可以有效的推动工作的顺利完成。
为了能够让液压机械传动控制系统在轨道车领域展现出最大的优势和功能，我们采取合理的措施和手段，进行综合性的分析，并对于其中的工作原理要了解透彻，为轨道车辆工业领域的快速发展、高效运行建立良好的基础。
1液压机械传动控制系统原理概述目前随着科技进步发展和社会各界对液压领域的需求增大，液压机械传动控制系统是根据现有的技术进行改善，利用液体为主要介质，达到在系统平衡中静止，不同位置的液体压强保持一致，不同大小的活塞结合根据能够承受能力的大小来选择施加的压力大小，使得液体能够保持一个相对静止状态。
在液压机械传动控制系统中，主要是通过将液体介质位置改变的方式来实现压力变化，其中的元件种类也比较多，包括执行元件、动力元件、控制元件和辅助元件等众多元件。
在常见的液压机械传动控制中，大多数是通过动力元件来赋予动力，比如常见的液压泵便是非常典型的例子。
其中，液压泵在进行工作时，内部传动的液体根据工作腔内部的容积变化完成液体的吸入和排出工作，最终实现传动液体的循环运动。
不过需要注意的便是要根据工作的实际需求，尽可能的来挑选能耗低的液压设备，来响应可持续发展的理念，让液压传动控制系统充分的提升整个系统的运转效率。
2液压机械传动控制系统的优缺点分析2.1液压机械传动的优点目前来说，液压机械传动系统的应用范围非常广泛，已经覆盖在工业的很多领域，而且能够高速、高压进行工作，工作效率也十分高效，在传动效率方面甚至要超过很多其他传动系统，并且液压机械传动系统的集成化程度也十分的高。
_考虑再生制动能量利用的高速列车节能最优控制仿真研究
，２ Ｊ ａ ｎ ｕ ａ ｒ ０ １ ５ ｙ
ｏ ｌ ． ３ ６ Ｎ ｏ ． １ Ｖ
考虑再生制动能量利用的高速列车 节能最优控制仿真研究
王青元 ， 冯晓云 ， 朱金陵 ， 梁志成
（ ） 西南交通大学 电气工程学院 ， 四川 成都 ６ １ ０ ０ ３ １ 摘 要 ： 高速列车采用电空复合制动 ， 具有 综 合 制 动 的 特 性 。 为 求 解 高 速 列 车 准 点 运 行 的 节 能 最 优 控 制 问 题 ， 将电力再生制动工况和空气制动工况从综合制 动 特 性 中 分 离 ， 建 立 适 用 于 描 述 高 速 列 车 节 能 控 制 的 运 动 学 模型 ； 将列车牵引传动系统效率和电力再生制动能 量 利 用 率 引 入 能 耗 函 数 ， 并 应 用 庞 特 利 亚 金 极 大 值 原 理 分 析 实现高速列车节能最优控制的必要条件 ， 得到 完 整 的 高 速 列 车 节 能 最 优 控 制 工 况 集 ， 推 导 牵 引 恒 速 、 电 力 再 生 制动恒速和综合制动恒速这 ３ 种恒速控制工况下最 优 保 持 速 度 与 电 力 再 生 制 动 能 量 利 用 率 、 牵 引 传 动 系 统 效 率 之间的定量关系 ， 从而提出能够满足高速列车 准 点 运 行 的 节 能 优 化 控 制 算 法 。 通 过 案 例 仿 真 ， 验 证 了 算 法 的 正 确性 。 关键词 ： 节能驾驶 ； 极大值原理 ； 再生制动 ； 列车运行优化 ； 高速列车 ２ ６ ８ ． ４ ３：Ｕ ２ ６ ８ ． ６ 文献标识码 ：Ａ 中图分类号 ：Ｕ ：１ ／ ｄ ｏ ｉ ０ ． ３ ９ ６ ９ ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ ６ ３ ２ ． ２ ０ １ ５ ． ０ １ ． １ ４ ． ４ － ｊ
２ 节能最优控制的必要条件
多用途作业车液压系统
铁路多用途作业车总体及液压系统概述2.1铁路多用途作业车总体方案简介根据铁路线路养护和维修的作业要求，参照国内外大型养路作业机械的作业流程和《铁路线路维修规则》中的作业要点，确定铁路多用途作业车应具有捣固、起吊照明、除雪、肥边打磨、探伤、换轨等多种工作装置。
图2-1 总体组成示意框图本车总体组成方案参照接触网维修作业车的设计，如图2-1所示，其组成的部分分布如内燃机布置的一端为作业车的前端，除雪装置布局在作业车的前端，限界保持装置布置在作业车的中部，钢轨打磨、轨枕捣固、清扫、钢轨探伤、钻孔切断等功能在作业车后端的工作装置轮换平台实现；吊轨收轨、照明等功能通过吊机及上面布置的照明装置实现；物料堆放室布置在控制室的后面，各种工作装置、工具、钢轨及其他一些物品存在此处。
作业车的动力由内燃机提供，前后各布置一个。
内燃机驱动发电机，发电机驱动泵；内燃机驱动分动箱，提供作业车走形动力。
该作业车的核心技术是工作装置轮换平台的实现。
它涉及各个工作装置动力源及安装平台的提供。
首先，这些工作装置中，有的需要液压驱动，有的则是电力驱动，工作装置轮换平台需要为他们提供正常工作时的动力源的接口，即当每个工作装置需要工作时，通过一个通道把工作装置从物料堆放室运输到工作装置轮换平台，在把工作装置连接到工作装置轮换平台提供的动力接口，即可开始工作。
图2-2 作业示意框图1图2-3 作业示意框图2本车作业方案采用两作业车连挂进行作业，共分为两种连挂方式，图2-2为实现吊轨收轨功能，图2-3为除了吊轨收轨功能之外所有的功能实现示意框图。
在吊轨收轨时，中间连挂两辆一定规格的轨道平车，用于存放钢轨，吊机布置位置，参照接触网维修车，布局在车尾左端位置，两辆车采用相同的布局。
吊轨道时，两作业车的吊机同时工作，各吊钢轨的一端，把钢轨放在轨道平车合适的位置上。
在实现其他功能时，待工作的作业装置存放在Ⅱ号作业车的平板上，限界保持、清扫、除雪等工作装置工作时固定在多用途车①所在的区域，他们共用一个安装平台，形成统一的标准，方便拆卸；钢轨打磨、轨枕捣固、钢轨探伤等工作装置直接作用在作业的对象上，由人辅助操纵，作业车提供动力来源。
线控制动系统液压储能式制动能量再生装置研究
力稳 定 ， 于辅 助实施 车 轮制 动 ， 用 提高制 动 控制 的稳定 性 和可 靠性 。制 动压 力 调 节 器 用 于 调 节 低 压 蓄能 器 、 液压 制 动器 和油 箱 三者 之 间的连 接关 系 ， 过增 压 、 通 保 压、 减压 ， 现对 车轮 制 动力 的控 制 。 实
式、 气压 式制 动 系统 基本 相 同 ， 是利用 制 动装 置将 汽 都 车行 驶 的 动 能 通 过 机 械 摩 擦 方 式 转 变 为 热 能 而 消 耗 掉， 以达 到汽 车 制动 或减 速 的 目的 ， 就造 成 了一定 量 这
适 用于各 种类 型 的车辆 ， 具有 时效 性好 、 可靠 性 高及零 部 件技术 成熟 等优 点 ， 是 在 液 压 系统 能 量 储存 和 释 但
中， 通过 液压 马达 释放储 存 能量辅 助驱 动汽 车行 驶 ， 可
线 控制 动 系统 取 消 了传 统 制 动 系 统 中液压 、 压 气 部 件 ， 电线 为 信息 传递 媒介 ， 以 电驱动元 件 为制 动执 行 器， 控制 单元 根 据传 感器 信号 识别 驾驶 员制 动 意 图 ， 控 制 执行 器 动 作 实 现 汽 车 制 动 Ｊ １ 。其 工 作 原 理 与 液 压
常 工作 时 ， 压制 动 系统 可 以实 现 汽车正 常 制动 ； 液 当液
压 制动 执行 机构 出现 故 障不 能 正 常 工作 时 ， 线控 制 动
系 统可 以实 现汽 车正 常 制 动 ， 而 提 高 了汽 车制 动 系 从
统 的应 急处 理能力 和 行车 安全 性能 。
调 节器
２ １ 结 构 组 成 ．
当制 动强度 较小 ， 低压 蓄 能器压 力达 到 目标值 时 ， 且 由 低 压 蓄能器 中储 存 的能 量通过 液压 制 动执行 机 构实 现
轨道车液压控制系统机理及设计改造方案探究
统 分别 是 吊机液 压 系统 、 降平 台液 压 系统 以及 收 放 升
线 装 置液 压系 统 。本 文从 多功 能轨 道车 液压 系统 的原
理 进行 分 析 的基础 上提 出改 进 设计 的方 案 ， 以提 高 多
［ ］ 严桃平． ３ 轮式装载机 工作装 置液压 系统分析 与改进设 计 ［ ］ 液压与气动 ，０ ０ （ ） ６ ６ ． Ｊ． ２ １ ，８ ：７— ８ ［ ］ 雷天觉． ４ 新编液压 工程手 册 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 北京 理工大学 出
统 简化 了液压 系统 的设计 结构 ， 而在 可靠 性 和 易操 因 作 两个 方面 的表 现非 常 突 出 ， 改善 其 他 液 压 系 统 提 为
供 了很 多 的经验 。
要 求 ， 而使得 系 统 的操 作 复 杂 。其 次 是 系 统 中 助力 因
器 Ⅱ容 易 出现 烧 齿故 障 ， 是 由于 助 力 器 Ⅱ安 装 在 变 这
装置液压 系统仿真 ［ ］ 煤矿机械 ，０ ０ （ ）４ ５ ． Ｊ． ２ １ ，５ ：９— １
［ ］ 赵志 国， ２ 余洋 ， 鲁冰． 基于 Ａ Ｅ ｉ 的轨道架线车升降平 台 Ｍ ｓ ｍ
液压系统仿真 ［ ］ 机床与液压 ，０ ０ （４ ：１ ６ ，８ Ｊ． ２ １ ，２ ） ６ — ３ ６ ．
１油箱 ． ２齿轮泵 Ｉ ３安全阀 Ｉ ４ 压力表 Ｉ ５ 压力表开关 Ｉ ． ． ． ．
在 系统 中将 平衡 阀用 单 向液压 锁来 代 替 ，由于 替换 的
单 向液 压锁具 有 非常 可靠 的锁定 作 用 ，因而 可 以避 免 位 移 的产生 ，而且单 向液 压锁 经 过标 定之 后 就不 需要 进行 调 节 ， 能够最 大 限 度地 降低 操 作 员 的 工 作量 。经
汽车制动能再生液压动力系统研究与实例
汽车制动能量回收液压节能减排系统常州维航节能科技有限公司郭一新制动能量回收是现代电动汽车与混合动力车研究中一个十分重要技术课题。
本项目汽车制动能量回收液压节能减排系统，它不仅可以用于新能源汽车，同时也可以用于传统的燃油汽车。
它是目前汽车能源再利用效率最高、成本最低、最安全、最容易推广的技术，对发展循环经济、实现节能减排目标有着重要意义。
1．引言研究表明, 在城市驾驶工况下制动能量占总驱动能量的50%左右, 而在汽车下长坡及滑行中, 为了消除汽车多余的动能, 制动器的热衰退性问题成了汽车在这些工况下的安全隐患。
频繁的制动的动能通过摩擦转化为热能耗散掉了，同时时汽车在制动后启动、加速及怠速阶段油耗、黑烟及其他排放显著增加。
为了实现更充分地回收和利用制动能量, 研究高效的储能系统是各国汽车零部件厂家必须面临的任务。
2．储能技术现状及特点（1）电化学电池：一直在汽车储能中使用最广泛。
其中铅酸电池作为制动能量储能系统存在。
而其缺点主要是，充电速度慢、循环使用寿命过低等；如镍金属电池单元电池额定电压较低, 仅为1.2V左右(铅酸电池2V)，成相同额定电压的镍金属电池单元数目比铅酸电池要多2/3, 增加了电池系统的复杂性另外, 镍金属电池还存在记忆效应和充电发热等方面的问题。
其它动力电池都有的是成本高、要求转换次数多（储能过程：机械能—电能--化学能；利用过程：化学能—电能—机械能）的问题。
其利用效率损失是一个必须正视的问题。
动力电池成本高，安全性，要解决好，将是一个长期的过程。
（2）飞轮储能：当汽车制动或减速时，将动能转化为一飞轮高速旋转的动能，当汽车起步、加速或爬坡时又将存储的动能转化为汽车辅助驱动力。
尽管飞轮装置简单易行，造价低，但是重量较重、体积较大。
在汽车基本上无法推广。
（3）超级电容储能：指汽车在减速或制动过程中, 在保证车辆制动性能的条件下, 通过与驱动轮轴相连的能量转换装置, 把汽车的一部分动能或位能转化为电能, 并储存在超级电容中, 然后在汽车起步、爬坡或加速时释放能量。
城市轨道交通车辆再生制动能量回馈控制系统研究
城市轨道交通车辆再生制动能量回馈控制系统研究摘要:电力机车具有运行速度快、运载量大的特点，近年来得到了飞速发展，城市轨道交通在城市交通中占据了越来越重要的地位。
电力机车因其负荷功率大，车辆再生制动能量回馈控制的时候会产生大量的车辆再生制动能量回馈控制能量，如何利用车辆再生制动能量回馈控制能量，以及如何提高能量的利用率，国内外均对此进行了相关研究。
按照能量回收方式，列车车辆再生制动能量回馈控制能量处理分为三种:耗能型、储能型、能馈型。
耗能型是通过调节多相IGBT斩波器的导通比相，从而控制消耗在电阻上的功率，将回收的车辆再生制动能量回馈控制能量用于电阻发热。
该项技术研究和应用已经趋于成熟，装置也已经实现国产化，但是制动能量不能有效利用，且需要专门的散热装置。
研究结果表明，混合储能装置在三种不同的工况条件下，均有效地提高了地铁车辆再生制动能量回馈控制能量的利用率，同时，该混合储能装置还显著改善了三相电流负序的问题，使三相电流不平衡系数由51%～57%下降到1.3%～1.9%。
关键词:车辆再生制动能量回馈控制;地铁;节能;仿真;负序电流;储能装置为了提高地铁车辆再生制动能量回馈控制能量的利用率，采用仿真实验对地铁车辆再生制动能量回馈控制自动化中的混合储能装置的节能方法进行了研究，建立了“牵引变电系统－列车－储能系统”整体模型，选择了ＲPC 装置、蓄电池和超级电容同时使用的混合储能装置，设置了三种不同工况条件下的仿真参数，通过 Matlab 平台进行仿真实验，得到了三种不同工况条件下储能装置补偿前后的三相电流波形图，以及蓄电池、超级电容在三种不同工况条件下的功率变化情况。
研究结果表明，混合储能装置在三种不同的工况条件下，均有效地提高了地铁车辆再生制动能量回馈控制能量的利用率，同时，该混合储能装置还显著改善了三相电流负序的问题，使三相电流不平衡系数由 51% ～ 57%下降到 1.3% ～ 1. 9%。
1地铁车辆再生制动能量回馈控制牵引模型建立列车牵引仿真模型的建立，分为两个主要步骤:(1)建立列车的机械运行模型，(2)列车与供电系统运行模型建立。