重载车辆行驶路况复杂,在其下长坡过程中,机械制动器因长时间工作而温度上升,容易造成刹车失灵。为此,针对30 t重载车辆提出一种液压再生缓速系统对其进行制动,系统由液压泵/马达为车辆提供制动扭矩,蓄能器回收制动动能并在加速工况辅助电机驱动车辆,散热模块进行系统散热。制定了车辆行驶过程中的加速与制动控制策略并建立了车辆系统仿真模型进行分析。结果表明在不同的坡度下该系统均能够提供足够的制动扭矩,最大制动扭矩可达1150 Nm,具有很好的缓速制动特性,其系统油温也稳定在60℃左右;同时该系统能将回收的制动能量辅助电机驱动行走系统,制动能量回收率为42.4%。

分析了系统主要控制元件——电液比例减压阀的控制特性，建立了电液比例阀控制制动缸系统的非线性数学模型，并运用PID对系统控制特性进行校正，给出了仿真结果，根据所选的比例阀和系统参数进行了联合制动台架试验，结果表明，所选控制策略切实可行，液压缸输出响应较快，稳定性良好，达到了标准要求。