综合液力传动和液压混合动力技术,设计一种新型履带车辆静动液辅助制动系统,并分析其工作原理和关键元件的参数匹配原则。该系统不但实现制动能量再生,而且通过在动力耦合系统中应用调速型液力偶合器,实现主动轴与液压混合动力系统之间动力的柔性连接,同时还使车辆具备了液力制动功能。

蓄电池轨道工程车下坡行驶时,为保证下坡安全通常利用摩擦制动调节车速,而反复的摩擦制动会使得制动闸瓦温度升高,增加安全隐患。现有蓄电池轨道工程车由于电机功率限制,能够提供的再生制动力不足以与下坡时的负载平衡。结合实际应用,将液压混合动力应用于蓄电池轨道工程车上,基于最大程度回收下坡能量的思路,提出了一种利用液压再生制动力平衡下坡负载的控制策略,优先采用蓄能器回收能量。重点研究了下坡速度的稳定性、电机回收能量时转速的稳定性以及下坡时轨道工程车的能量效率;采用模糊PID控制以适应轨道工程车运行工况的变化。仿真结果验证了下坡缓速控制的有效性,轨道工程车在下坡过程中速度平稳且具有相对较高的能量效率。

针对传统液压再生制动汽车在高强度制动工况下再生制动特性差的问题,对系统的再生制动过程进行了研究,提出了一种用两个初始压力不同的小容积蓄能器作为液压再生制动系统储能单元的方法。搭建了液压再生制动系统试验台架,通过台架实验分析了蓄能器各主要参数对再生制动过程的影响,在ADVISOR平台中搭建了双蓄能器并联式液压再生制动车辆模型,对系统的制动特性进行了仿真研究。研究结果表明：液压再生制动系统提供的制动力矩与蓄能器压力成线性关系,且蓄能器体积越小,压力上升越快;采用双蓄能器进行液压再生制动可有效增大系统再生制动力矩的取值范围,提高系统能量回收效率。

针对蓄电池轨道工程车制动性能的不足设计了一套液压再生制动系统，在车辆原底架结构基础上与原制动系统共同作用形成了一套复合制动系统。为探究复合制动系统制动、能量回收和缓速的有效性，对电液轨道车下坡纯摩擦制动的能力进行了理论计算，并利用AMESim和MATLAB/Simulink建立的液压系统模型对复合制动过程进行仿真运算。仿真结果表明：复合制动方式能大大提高下坡制动性能同时回收制动能量；在高速工况下制动时，马达变排量控制方式能够提高液压再生制动扭矩，从而减少制动距离和磨损。复合制动系统能有效地调节轨道车下坡速度，保证车辆安全性。