基于数值分析的防爆车液压转向系统改进实验

研究发现防爆车液压转向系统中存在的压力调节不均的现象,针对这一问题,利用动力学和虚位移理论,对转向系统进行优化。首先是对阻力矩及油缸参数的优化,同时得到油缸两侧的输出压力大小;其次,利用液压泵和约束条件的优化,实现转向动力参数以及动力因子等条件的改善;最后,研究选取DFH-1203G型号的化学危险品运输防爆车辆进行优化前后的对照实验,实验结果表明,优化后的系统压力变化趋于平稳,并最终稳定在225 MPa,与初始极易波动的压力变化趋势相比,优化车辆实现了自动化的压力调节,能够使防爆车辆得到更高的运输效率和安全性。

平衡重式叉车全液压转向系统及其故障分析与排查

叉车作为现代工业生产的重要运输工具,由于长时间处于行驶和转向工作状态,故其转向性能的好坏,将直接影响叉车的使用性能及工作效率。全液压转向系统是平衡重式叉车最常见的一种转向系统,它是平衡重式叉车的重要组成部分,也是车辆安全行驶的核心系统之一,将直接影响和决定着整车及操作者的安全性,可操作性以及工作效率。本文主要针对平衡重式叉车全液压转向系统进行介绍,并对全液压转向系统在运行过程中出现的常见故障进行分析及排查。

全液压转向系统机液联合仿真及试验

介绍了负荷传感全液压转向系统工作原理,基于AMESim和LMS Virtual.Lab Mo-tion软件建立了装载机全液压转向系统的联合仿真模型,并对转向系统转向过程的动态特性进行了仿真分析。仿真及试验结果表明:联合仿真模型准确可信,装载机转向多体动力学模型能够准确地模拟系统负载。通过仿真分析发现:轮胎侧偏刚度对转向系统压力振摆具有很大的影响,适当减小该值可以减小压力波动。

工程车辆全液压转向系统管路特性分析

基于功率键合图理论建立了工程车辆全液压转向系统的数学模型。运用20sim键图软件重点研究了全液压转向系统管路的动态特性以及液压管路参数对转向系统动态特性的影响。研究结果表明:对于小管径及长管路转向系统,管路内液阻、液感较大,有利于抑制系统的高频振荡和冲击以增强转向系统的稳定性,但延长了系统的动态响应时间;对于大管径及短管路转向系统,管路液阻、液感较小,系统动态响应较快,但转向系统振荡剧烈,振荡幅度增大,振荡次数增多,不利于车辆的操作稳定性。提高油液的体积弹性模量利于改善系统的动态响应速度和稳定性。研究结果为全液压转向系统的设计及管网动态特性分析提供理论依据。

农业车辆电控液压转向系统的设计

以茂源250型拖拉机为试验平台,设计一种用于农业车辆自主导航的电控液压转向系统。该系统使用电控比例液压阀、换向阀和溢流阀,改造拖拉机的液压转向油路;采用STC12C5A60S2作为比例阀的控制器,同时加装角度传感器作为系统的反馈。将带有死区的PD控制算法在SimHydraulics建立的液压转向系统模型上进行仿真,并实车试验验证。在左、右极限转向和4种特定目标角度转向试验中,该系统比原有系统响应时间快0.2 s,超调量在5%以内。

基于AMESim全液压转向系统的建模与分析

针对定量泵构建的全液压转向系统工作时传动效率低、压力和流量损失严重等问题,将负载敏感式变量泵技术应用到全液压转向系统中。对转向系统中转向器、优先阀及负载敏感式变量泵的结构进行了详细阐述;利用AMESim仿真软件对转向系统进行了建模;基于AMESim仿真模型对负载敏感式全液压转向系统进行了仿真分析。研究结果表明:转向器转速在30r/min和40r/min时,压力和流量输出相对稳定;优先阀对转向器可起到流量调节作用;负载敏感式变量泵倾斜角在20°内能够控制输出流量的大小;负载敏感式全液压转向系统能够最大限度地减少压力和流量损失,从而提高传动效率。

基于电磁离合器的重型车辆节能型电控液压转向系统

为降低重型车辆液压转向系统(HPS)的能耗,改善高速工况转向驾驶员路感、提出一种节能型电磁离合器电控液压转向系统(E-ECHPS),该系统采用电磁离合器控制转向泵转矩和转速。运用有限元分析法,建立电磁离合器主、副电机仿真模型,研究主、副电机的动力特性;研究电磁离合器功率输入输出的关系,分析该E-ECHPS的节能性;对E-ECHPS转向工况下的助力性能和直行工况下的能耗进行了仿真分析。结果表明:在转向工况,电磁离合器的输出转矩随车速增大而减小;在直行工况,在车速为10、40、80 km/h的时段内,该E-ECHPS的总能耗相比HPS减少71%。该E-ECHPS可实现随车速可变的助力特性,并具有明显优于HPS的节能性。

基于AMESim的矿用汽车全液压转向系统建模与仿真

以SGA170矿用汽车全液压转向系统为研究对象,利用AMESim仿真软件对全液压转向系统进行机械-液压耦合建模,并进行动态特性仿真分析,获取了各种工况下的全液压转向系统与转向执行机构之间的动态特性及其仿真曲线,为大型矿用汽车全液压转向系统的合理设计和分析提供理论参考与技术支持,具有重要的工程应用价值。

大型拖拉机液压转向系统热平衡研究

针对某款东方红大型拖拉机作业时,液压转向系统发热偏高,危害系统正常运行的问题,对拖拉机液压转向系统热平衡进行研究.通过分析系统的运行工况、产热和散热特点,提供了系统各元件产热功率和散热功率的计算方法,并建立了系统的热平衡数学模型,利用Matlab进行数值仿真,模拟了系统对外界环境的相对温度变化特性.改进了原系统模型,将新旧方案进行仿真对比后得出结论:增大系统油管管径,可有效降低管路功率损失;增大油箱体积,可提高系统高油液总量和散热面积,从而降低系统温升速率和热平衡温度,改善温度过高状况.

基于AMESim和ADAMS铰接车全液压转向系统分析

铰接式车辆因其机动性好、适应性强且生产效率高而被广泛采用,而其不足之处在于转向时横向稳定性较差,翻车事故时有发生,为解决此问题,应用虚拟样机技术对此类车辆的转向过程进行分析。基于液压系统与多体动力学系统的联合仿真,在ADAMS中建立六轮电驱动铰接车的多体动力学模型,在AMESim中搭建其全液压转向系统模型,以实现铰接车的转向过程。通过PID控制转向油缸的油量使其铰接角维持一个定值,对铰接车的行驶转向进行分析,并考虑车速对铰接车稳态转向的影响。获得铰接车行驶转向下各个轮胎的运动轨迹,各个轮胎所受侧向力、纵向力及垂直力随时间的变化曲线和转向油缸中活塞杆的受力。结果表明:随着行驶速度的增大,铰接车的外侧各个轮胎的受力均明显的增大;且铰接车的转向半径也随着增大;全液压转向系统具有明显的不足转向特性。

FW-6型地下工程服务车全液压转向系统设计与仿真

FW-6地下工程服务车是一种井下用铰接式车辆,其转向系统采用全液压转向形式。简要介绍该车转向液压系统的工作原理;提出该车转向液压系统的组成方案,详细阐述该车液压转向系统的设计计算以及关键液压元件的选型;建立该车全液压转向系统的数学模型,利用SIMULINK工具建立其仿真分析模型,并对其进行动态特性仿真。仿真结果表明FW-6地下工程服务车转向液压系统的设计方案是合理可行的。同时,该仿真模型对铰接车辆转向液压系统的设计也具有重要的参考价值。

载质量220t电动轮自卸车全液压转向系统设计

电动轮自卸车是露天矿山物料运输的重要工程车辆。矿区复杂的道路状况对电动轮自卸车的转向系统提出了较高的要求。针对载质量220t电动轮自卸车的全液压转向系统,从分析自卸车转向负载出发,计算了全液压转向系统的主要性能参数,并以此为基础,确定了转向液压缸、转向器、流量放大器、转向液压泵和转向蓄能器的主要性能参数。并给出了全液压转向系统的总设计图及元件布置图。

负荷传感液压转向系统仿真及试验

详述了负荷传感液压转向系统的结构和工作原理,据此在AMESim中对转向器建模分析。转向器的静态试验和动态试验验证了负荷传感转向器模型的正确性。此外负荷传感液压转向系统的静态性能试验和动态性能试验表明负荷传感液压系统具有响应速度快、能量损失小、系统稳定性良好的特点。

基于AMESim与Simulink的线控液压转向系统控制策略研究

在分析液压转向系统工作原理的基础上,建立液压转向系统数学模型,设计控制系统的PID算法和模糊控制算法。对比PID控制和模糊控制在阶跃信号、正弦信号和方波信号下的液压转向系统响应特性。利用AMESim和Simulink联合仿真,得出油缸在不同控制策略下的响应速度。

侧面叉车线控液压转向系统的设计与仿真

随着线控转向技术的发展,线控转向技术与液压技术结合的线控液压转向系统将改善车辆的转向性能。针对侧面叉车的行驶特点,设计了侧面叉车的线控液压转向系统,在分析系统工作原理基础上,建立了转向系统数学模型;提出了模糊PID控制策略,利用AMESim和Simulink对系统进行联合仿真,仿真分析结果表明,采用模糊控制系统的动态响应性能有明显提高,抗外部干扰能力加强,转角的跟随性较好,转向系统的响应速度达到了车辆实际的要求,为线控液压转向技术在叉车上的推广应用提供理论指导。

液压转向系统功率键合图模型的研究

依据功率键合图原理,研究BZZ5型液压转向器和负荷传感全液压转向系统的建模方法。这种功率键合图模型较通常使用的传递函数和方块图模型更接近于真实的非线性的物理系统,并比传递函数和方块图使用方便,且便于修改,可用来对液压转向器及液压转向系统进行更有效的计算机仿真和优化设计。

AMESim在电动液压转向系统的转向平顺性研究中的应用

为了满足电动液压助力转向(EHPS)系统在转向助力时的平顺性要求,提出无刷直流电动机(BLDCM)调速系统模糊PID控制方法,介绍模糊PID控制策略以及模糊控制器的设计过程并设计模糊PID控制器。利用AMESim/Simulink联合仿真技术建立电动液压转向系统模型,进行对电机目标电流的跟踪响应仿真、电机转速特性仿真和EHPS系统的转向平顺性仿真。仿真结果表明:基于直流电机调速系统模糊PID控制的电机比传统PID控制的电机具有更好静、动态特性,从而使EHPS系统具有更好的转向平顺性。

汽车非线性液压转向系统控制策略研究

在分析了汽车非线性液压转向系统工作原理的基础上,建立了液压转向系统的数学模型,设计了控制系统的模糊控制算法和模糊自适应PID控制算法。通过考虑汽车转向系统的各种非线性因素,在AMESim和Simulink中建立了与实际线控液压转向系统相吻合的联合仿真模型,通过仿真计算出油缸在不同控制策略下的响应速度。结果表明,在相同的输入信号下,模糊自适应PID控制与模糊控制相比,其响应速度大约提高了0.3 s,与无控制策略相比,其响应速度大约提高了1 s左右。

模糊控制在线控液压转向系统上的应用

针对线控液压转向系统转向沉重、转向滞后、转向不稳等问题,同时基于线控液压转向系统多变量、不确定和非线性的特征以及目前数学模型还不够精确。提出采用模糊控制方法对线控液压转向系统进行控制。通过考虑转向系统的各种非线性因素,在AMESim和Simulink中建立了与实际线控液压转向系统相吻合的联合仿真模型,通过仿真得出液压缸位移曲线,结果表明:在相同的输入信号下,模糊控制与无控制相比,其响应速度大约提高了1.2s左右,且其动态特性良好,输出稳定,满足系统要求。

路面条件对铰接车液压转向系统动态性能的影响研究

为了分析自卸车液压转向系统在车辆运行过程中的性能,采用AMESim/SIMPACK联合仿真方法建立了自卸车液压转向系统的联合仿真模型,进行车辆在不同路面条件下液压转向系统分析,得到油缸位移及压力、车辆转向角的变化过程。可为车辆转向性能的预测提供一种很好的分析方法。