东鑫渊 杜传祥

摘要： 工程机械在我国基础设施建设中起着重要作用，其在作业过程中面临着频繁刹车，刹车过程会造成制动装置摩擦片急剧磨损，产生能量损失。本文综合比较了刹车能回收系统的储能元件，分别讨论其工作原理和制动模式，选择了适合工程机械的刹车能回收方案。

关键词： 工程机械;刹车能;回收方案

基金项目：西安思源学院科研资助项目（XASY-B1911）

我国市场工程机械保有量已经达到上百万台，这类工程机械作业环境恶劣、工作任务繁重、生产效率不高。由于特定的作业环境和作业程序，工程机械需要完成频繁的前进、倒退、转向、刹车等运动，造成能量损失严重，如果能将这部分能量回收再利用，必将节省大量的能量[1]。本文从不同传动方式下设计不同的刹车能回收方案，阐述刹车能量回收原理，进行比较分析，制定出适合大多数工程机械的刹车能回收方案。

能量回收元件比较分析

飞轮储能

飞轮是以惯性能的方式，在高速旋转的飞轮中储存能量。当需要刹车时，蓄能系统将车辆的惯性动能通过连接器回收起来并转化为飞轮的旋转动能。当机械启动或加速时，飞轮通过释放本身旋转动能来驱动车辆，从而实现能量的传递。但飞轮储能系统布置有一定的困难，系统能量吸收率较低。高速旋转的飞轮会产生较大的噪音，飞轮制造精度，支撑方式和支撑刚度要求较高，会提高制造成本。

电池储能

目前来说铅酸电池技术发展比较成熟，其可靠性高、而且原料易得、价格便宜，但是由于铅酸电池的比能量相对较低，在过放电和过充电时，会缩短其使用寿命。……