随着能源的消耗和空气污染的加剧,节能减排成为越来越重要的研究方向。对于汽车起重机来说,其多工作于城市工况,启动频繁,负载变化比较剧烈,对其进行节能减排混合动力改造研究具有实际意义。混合动力车辆的核心在于制动系统。对于混合动力车辆来说,如何在保证制动安全的前提下实现良好的能量回收是车辆选择混合动力构型及进行复合控制的前提。其中,保证制动安全的重要因素是实现车辆制动转矩的控制。本文基于校企合作项目“起重机混合动力系统开发”,对所选构型的混合动力汽车起重机行驶制动转矩的控制展开了研究。研究主要工作如下:1.分析了液压混合动力技术及特点,对于近年来国内外混合动力车辆的制动系统研究状况以及试验技术进行了充分研究。2.针对起重机的工作特点和自身结构,对比现有的混合动力构型,选取前置式液压混合动力系统结构进行节能减排的研究。并且对前置式液压混合动力车辆的常见运行工况做了分析。3.针对前置式液压混合动力车辆中液压泵/马达提供的辅助制动转矩随着变速箱的档位变化,容易引发安全事故的问题,提出了相应的解决方案。在研究前置式液压混合动力车辆制动系统结构和工作原理的基础上,把转矩控制的关键分成了两部分,一部分是液压泵/马达的排量控制,另一部分是制动时手动变速箱的档位识别。具体解决方案如下:(1)分析了电液伺服阀、变量油缸和斜盘等关键元件的传递关系,建立了液压泵/马达排量控制的数学模型。(2)结合传统车辆的前后轮制动转矩分配策略,以液压泵/马达的有效转速作为界定液压混合动力系统是否退出制动的判定条件,制定了不同制动工况下的前置式液压混合动力车辆的制动策略,并且讨论了车辆带档滑行的制动情况。(3)对于手动变速箱没有配备档位传感器不能直接检测档位的问题,提出通过测量变速箱输入轴和输出轴转速来确定制动时变速箱档位的解决方法。(4)建立前置式液压混合动力车辆不同制动工况下的车辆制动转矩控制理论模型。4.在AMESim环境中搭建前置式液压混合动力车辆的制动转矩控制仿真模型,通过仿真分析验证了前置式液压混合动力车辆转矩控制的可行性以及相关的制动性能。5.通过样车实验的方法,验证前置式液压混合动力车辆制动转矩控制的可行性,获得了转矩控制下车辆的能量回收率、再利用率等相关性能参数,并且对于系统中由于部分元件泄漏导致的能量损失做了测试,为前置式液压混合动力车辆的进一步研究奠定基础。