两段式分速汇矩式液压机械传动设计

提出了一种由双行星排组成的新型两段式液压机械传动方案。基于某车型参数,分析了传动系统的速比特性、力矩特性,以及平稳换段条件和系统功率流状态。通过分析研究表明该系统具有较宽的调速范围和较高液压功率放大系数,并且具有方便回收制动能量的潜在优势,在民用车和农用领域均具有广阔的发展前途。

轴向柱塞泵空化时气相动态演进过程及影响

针对轴向柱塞泵在工作过程可能出现的空化现象进行研究。目前使用的稳态流体模型在计算流体属性(密度和体积弹性模量)时没有考虑气体演进的动态特征。针对此问题,提出一种动态流体模型,该模型考虑液压油中气体(空气)的动态演进过程,包括气体的产生、消解以及在不同控制体积之间的输运和分布。应用此模型到轴向柱塞泵的压力流量特性仿真中,分析了气体影响泵特性的内在机理。分析结果表明:稳态流体模型会低估空化对泵出口流量和压力的影响,而动态流体模型从本质上揭示了空化时泵出口流量压力脉动的增加以及平均流量的降低是因为气相对流体可压缩性的改变。

考虑油膜润滑作用的渐开线齿轮动载荷分析

以渐开线齿轮为研究对象,综合考虑齿面摩擦和油膜润滑作用,结合油膜与粗糙峰共同承载理论建立齿轮系统动力学模型。为深入研究不同转速对齿轮动态特性的影响,给出基于最小势能原理的稳态载荷分布模型,并对比分析渐开线齿轮在不同转速下冲击载荷沿啮合线的分布规律。计算结果表明:润滑油膜对共振区的动载荷有一定程度的削弱作用;齿廓误差越大,冲击越明显;油膜刚度呈强非线性,且随着润滑油粘度的增加而增大;低速时,冲击动载荷均值接近稳态分布,但在单双齿啮合交替点有明显波动;随着转速的升高,高频冲击衰减,动载荷和相对线位移逐渐呈现周期波动;随着螺旋角的增加,动载荷趋于平稳,且幅值有所降低。啮合初始段,摩擦因数较高;退出啮合段,动载荷减小,油膜变厚,摩擦因数明显降低。随着粗糙度的增加,粗糙峰接触比例升高,摩擦因数变大。

液压机械无级变速器动态特性的影响因素研究

为了深入研究液压机械无级变速器的动态特性,建立了液压机械无级变速器的调速模型,并通过分析油液黏度、液压路工作容积以及输出轴负载惯量对调速系统阻尼比、上升时间以及调节时间的影响,揭示了这3个因素对系统动态特性的影响。理论分析与试验结果表明:增大油液黏度或者减小输出轴负载惯量,将使响应速度变快,超调量增大;减小液压路工作容积,将使响应速度变快,超调量减小。因此,减小液压路的工作容积是提高系统综合性能的最好方法。

单活塞式液压自由活塞发动机运动特性研究

研究单活塞式液压自由活塞发动机运动特性。根据单活塞式液压自由活塞发动机样机结构,采用AMESim建立了发动机性能预测模型并进行试验研究,发动机性能预测结果与试验数据基本一致。单活塞式液压自由活塞发动机稳定工作时输出特性单一,运动过程重复性好,循环过程不对称且压缩冲程较膨胀冲程耗时长。活塞运动加速度大,在上止点停留时间短。发动机压缩比可无级变化,其工作频率可控且受极限频率限制,输出流量具有间歇性特征且输出压力基本恒定。

液压机械无级变速器的变参数PID控制

针对液压机械无级传动的特点,设计了带死区、积分饱和抑制的增量式变参数PID算法的控制器。利用BP神经网络对PID控制算法的三个参数进行在线整定,通过理论与试验结合的方法,确定了BP神经网络的中间隐层节点数和带惯性项最速下降算法的学习速率和惯性系数。台架试验结果表明,在转速调节方案下,变参数PID控制器能使驱动装置的输出功率基本恒定,即变参数PID控制器能通过改变液压机械无级变速器传动比的方法使发动机稳定工作在最佳动力性或者最佳经济性曲线上。

高速球轴承防滑最小轴向力研究

高速球轴承的滚动体受到较大的离心力和陀螺力矩作用,容易产生打滑和剧烈磨损.综合考虑径向载荷、轴向载荷、离心力和陀螺力矩的作用,建立了高速滚动轴承力学模型,并通过弹流润滑牵引力模型和防滑准则,得到了不同位置处滚珠的最大摩擦因数和防止滚珠打滑的最小轴向力.结果显示滚珠与滚道间的最大摩擦因数在一定范围内变化,且最小轴向力随着转速和径向载荷的增加而增加.

排量伺服系统对液压机械无级变速器动态特性的影响

分别对排量伺服系统与液压机械无级变速器进行了数学建模,并且分析了各自及串联后的频率特性与阶跃输入响应特性。理论分析与试验结果表明:排量伺服系统的带宽较低,响应较慢,在系统中起低通滤波器的作用;液压机械无级变速器的带宽较大,响应较快,阶跃输入下系统出现超调;串联后,由于受到排量伺服系统低通特性的影响,高频信号得到衰减,系统带宽变低,因此系统响应速度变慢,阻尼变大,稳定性得到了提高。

基于MEPE和EHL理论的渐开线斜齿轮啮合特性分析

以斜齿轮为研究对象,应用最小弹性势能原理(MEPE)和弹性流体动力润滑理论(EHL),采用多重网格数值求解法获得了斜齿轮在不同啮合位置及沿接触线方向的载荷分布,压力与膜厚分布,并对比分析了不同螺旋角下基于MEPE理论和基于接触线长比例理论的载荷分布模型及数值仿真结果.结果表明:沿啮合线方向,载荷在啮合中间段达到最大值,螺旋角越大,载荷分布趋于平均;受综合曲率半径和载荷分布的影响,压力分布在啮合中间段较高,膜厚沿啮合线缓慢变化,节点处稍有下降;沿接触线方向,载荷变化平缓,近似呈抛物线,最小膜厚单向线性变化,而压力则在两端具有较大值.

单活塞式液压自由活塞柴油机启动过程研究

研究单活塞式液压自由活塞柴油机(HFPDE)的启动工况,得到其启动流程。基于系统启动能量传递过程,理论分析了各组分能量的定量分配关系,研究了回复蓄能器、频率控制阀以及压缩腔参数的匹配方法并进行了相应的试验验证。结果表明系统启动压缩行程较稳定工况长且单次循环启动成功率较高。系统启动输入能量主要来自回复蓄能器且主要被高压腔高压油和动力腔气体吸收,启动压缩过程压缩比可以灵活调整,提出的系统启动装置参数匹配方法和启动流程可行。

单活塞液压自由活塞发动机压缩冲程特性

以压燃式单活塞液压自由活塞发动机为对象研究其压缩冲程特性,以期得到高效可靠的压缩过程实现方案,满足系统着火条件要求。基于系统的基本结构,对系统不同工况下的压缩过程进行分类,并分别研究其主要特征,确定利用液压能实现系统压缩过程的基本控制量。通过建立系统压缩过程气缸状态和液压腔状态仿真模型,结合相关的试验测试结果,对不同工况下的压缩过程特性进行研究。研究表明:系统低压压缩过程着火条件易于满足,在非正常工作状态下的高压压缩过程需要消除压缩蓄能器的稳压作用,同时减小频率控制阀节流作用的影响。

Conditions of Ratio Changing Continuously for Multirange-Split-Transmission

According to the flow chart and the characteristics of components, the equation of ratio changing of multirange split transmission (MRST) was established. By mathematical analysis, both the relations among the ratios of the components and the condition for the ratio of MRST changing continuously were obtained. With the help of two examples, the correctness was proved.

油液粘度变化对球塞泵球塞副泄漏量的影响

推导了变粘度条件下球活塞与缸筒偏心时,球活塞式液压泵球塞副泄漏量的计算公式,并将此结果与假定油液粘度为常数时的结果进行了对比,得出了球塞副的泄漏流量不仅与球活塞与旋转缸体缸筒间隙、工作油液的压力以及缸体转速有关,而且还与油液的粘温系数、粘压系数、密度和比热容等有关的结论,分析了上述各因素对球塞副泄漏量的影响。为设计高效球活塞式液压泵提供了理论依据,同时为高功率密度球活塞式液压元件的深入研究打下了基础。

胀圈高速旋转密封端面温度的动态测试

为了满足胀圈密封试验研究的需要,专门设计并搭建了胀圈旋转密封试验装置。采用热电偶测量端面温度,采用高速集流环实现测试信号的实时传送,可实现胀圈密封端面温度的连续动态测量。对密封压力和摩擦线速度变化工况下胀圈密封的端面温度进行了测试,实验结果证明了测试方法和试验装置的有效性,为胀圈旋转密封的深入研究提供了先进的试验手段。

The Efficiency of Multi-Range Hydro-Mechanical Stepless Transmission

Aim To determine efficiency of multi-range hydro-mechanical stepless transmis- sion(HMT).Methods Ageneral model of HMT was of HMT was structured.On the basis of power flow analysis, the efficiency was obtained,Results efficiency of multi-range HMT changes continuously with output speed in speed range and is higher than the highest point of the hydraulic efficiency,The volumetric efficiency can potentially result in the speed fluctuation, which can be reduced or eliminated through controlling the ratio of the displacements ofhydraulic unity properly or changing the point of range exchanging .And the mechanical- constant output torque or different output torque under the condition of constant pressure when the transmission works in different parts of a range,Conclusion The multi-range HMT is an ideal stepless transmission with high efficiency.

车用液压泵实验台恒温油源系统设计与仿真研究

以车用液压泵马达实验台恒温油源系统为研究对象,建立了该系统基于AMEsim的各主要部件模型,采用模块化结构的方法构成系统;为满足系统高供油流量和高温度控制精度的要求,本文采用了双区域PID调节的控制策略对系统的动态响应进行了仿真分析。仿真结果表明所建模型具有较高的精度,双区域PID调节控制策略有较强的实用性,为恒温油源系统的设计提供了理论依据。

液压机械双流无级传动电子控制系统研究

简单介绍了典型的车用液压机械双流无级传动装置的机械和液压部分之结构原理和特性 ,详细阐述了该传动装置电子控制系统的结构原理 ,并对该传动装置的控制目标和控制方法作了进一步探讨。

油气悬架隔振性能的分析与计算

本文对油气悬架的隔振性能进行了分析和微机模拟计算,并将油气悬架和线性悬架的隔振性能按车厢侧倾角相等的条件进行了对比,得出了较有意义的结论。

锥环式牵引传动装置自助力变速机理研究

为揭示锥环式牵引传动装置能够进行自助力变速的机理,分析了锥环式牵引传动稳态工况与变速工况内、外接触区油膜卷吸速度与自旋速度方程,构建了接触区弹流润滑模型,推导了沿变速方向的牵引力表达式,并研究了接触区油膜沿变速方向牵引力的影响因素及其作用规律.研究表明:变速时,由于变速角θ的存在,使得接触区油膜存在沿锥轮母线方向的侧向速度,从而在接触区产生沿变速方向的牵引力,在此力的作用下,锥环将沿变速方向运动,实现自助力变速;且变速角θ越大、滑滚比s越小,输入锥轮转速越高以及接触载荷越大,沿变速方向的牵引力也越大,变速越省力.

双模式液压机械传动工作特性分析

现有一段式液压机械传动传递功率能力不能满足大功率车辆要求,该文提出一种新型双模式复合分流式液压机械传动方案。结合现有车型,建立了系统的稳态运动学模型,分析了液压机械传动系统的转速特性、转矩特性及功率特性等。该方案综合了两种液压机械传动形式优点,具有良好的起步特性,较佳的功率流特性,扩大了液压元件的工作范围,并且提供了液压机械节能传动的良好平台,其发展前景广阔。