高原环境下装载机排放因子的研究

为了推动高原地区非道路柴油移动机械排放清单的建立,本试验采用PEMS对装载机在高原环境下的排放因子进行了研究,整个工作流程可分为行走、怠速、作业3种工作模式,对每种模式进行污染物排放分析。结果表明:高原环境会对干湿基校正系数造成一定影响,装载机基于时间的CO、THC、NOX排放分别为22.58、1.66、84.48 mg/s,基于燃油的CO、THC、NOX排放分别为12.26、0.90、45.87 g/L。不同工作模式之间的排放结果有较大差异,其中作业模式下CO与NOX的排放量分别超出国家规定限值的14.34%、39.89%。

基于典型工况的装载机发动机与液力变矩器匹配

针对目前发动机与液力变矩器常用匹配方案中发动机净转矩获取方法的不足,为实现发动机与液力变矩器更科学、合理的匹配,构建了装载机液压测试系统,对传感器性能进行了标定。在典型工况下开展了实机试验,应用nSoft软件对测试数据进行处理,得到液压系统实际消耗的发动机转矩为288.76 N·m,进而提出了一种基于典型工况的发动机与液力变矩器匹配方案。根据试验用装载机发动机与液力变矩器原始特性数据,应用数据拟合方法,得到了发动机与变矩器的共同输入与输出特性。采用积分平均方法求取了涡轮工作高效区涡轮轴平均输出功率和发动机平均油耗率。在变矩器高效区,试验功率匹配方案的涡轮轴平均输出功率分别比原匹配方案、部分功率匹配方案高17.02%和42.59%,试验功率匹配方案的发动机平均油耗率分别比原匹配方案、部分功率匹配方案低3.80%和8.72%。结果表明文中提出的匹配方案优于目前常用的匹配方案。该研究为液力变矩器的优化设计、发动机与液力变矩器合理匹配提供了参考。

ZL50装载机自动换挡电子控制单元的开发研究

开发了ZL50装载机液力传动变速箱自动换挡操纵系统及其电子控制单元(ECU)。针对装载机作业过程中换挡操纵的复杂性,该系统采用了人机协同配合的多模式换挡控制方式;完成了控制软件设计、硬件电路及可靠性设计,并对研制的自动换挡操纵系统进行了台架试验和环境试验,验证了系统功能的实用性和工作可靠性。试验结果表明:自动换挡操纵系统可按驾驶员选择的控制方式工作,实现自动选挡功能及换挡过程的平稳性控制。

装载机新型工作装置无误差设计理论

提出了一种能使装载铲斗无误差平移的新型工作装置,给出了这种新机构的设计计算方法。根据曲线轴对称原理,推导出了能使装载机工作装置无误差平移的理论基础,证明了只要适当地设计动臂油缸活塞杆直径,就可以在油缸的基本参数上保证机构工作时两油缸同步运动,使铲斗在作业过程中保持平移;使装载机工作装置结构大为简化,为进一步改进现有装载机工作装置提供参考。

装载机负荷传感转向液压系统

轮式装载机液压系统中的转向泵在发动机高速状态时的损失是比较大的。液压系统的损失使得液压油的温度升高,从而带来一系列不利影响。通过分析计算和实机试验,对比了负荷传感转向液压系统与常规转向液压系统的损失,显示负荷传感转向液压系统具有较大优势,试验也证明了其液压油温的降低十分明显。

装载机后处理尿素结晶故障原因与分析

针对非道路四阶段装载机存在后处理尿素结晶的问题,结合尿素产生的机理和装载机特殊的作业工况,分析装载机后处理尿素结晶产生的原因并制定了相应的预防措施,在满足法规排放要求的同时提升了装载机的可靠性。

基于ADAMS的装载机多体动力学研究

采用虚拟样机设计技术建立装载机模型,考虑到轮胎与工作机构的相互影响,对装载机的上坡过程进行纵向稳定性分析,模拟不同的坡度下装载机的上坡能力,得出最大坡度时装载机可能出现的运动现象;并对此做出了分析,结果表明与物理样机实测情况基本一致。

装载机闭锁式液力变矩器的闭锁控制及仿真分析

为了提升装载机的传动效率、降低油耗,以某型号装载机为研究对象,在探讨闭锁式液力变矩器特性的基础上,分析了液力变矩器的闭解锁对装载机的影响,创建了以涡轮转速与油门开度为主要控制参数的闭锁控制系统,并建立了闭锁控制与装载机各部件的SIMULINK模型,对闭锁控制及装载机整车模型进行了仿真分析。结果表明:闭锁控制模型契合制订的闭锁控制方法,整车模型闭锁后的工况也与实际相符,说明所建闭锁控制系统和方法正确合理。

典型工况下装载机动臂缸输出功率变化特性的测定

装载机液压缸输出功率是分析液压系统能量分配规律、计算液压系统效率、评价液压系统元件匹配是否合理的重要参数之一。本文以动臂缸为例,研究了其输出功率变化特性的测定方法。在分析建立动臂缸输出功率数学模型基础上,选用了动臂缸工作参数测试用传感器与数据采集仪,并实机测试了装载机铲装小石方时动臂缸无杆腔、有杆腔油压及活塞位移,应用Vib'SYS和nSoft软件对实测油压和位移数据进行了分析处理,制取了单次典型作业循环动臂缸无杆腔与有杆腔油压及活塞位移变化历程;应用MATLAB对制取的单次典型作业循环不同作业段的动臂缸油压和位移进行了拟合,通过编程处理获得了动臂缸不同作业段的功率波形,将各作业段功率波形按作业时间顺序进行了合并,获取了铲装小石方时动臂缸输出功率变化特性曲线,分析结果表明,文中提出的动臂缸输出功率测定方法是可行的。

装载机的正确使用与维护

从安排施工任务、操作方法2个方面介绍了装载机的正确使用方法,并从维护保养和油料的选用、添加与更换等方面入手,论述了其维修保养的措施。

装载机中的发动机与液力变矩器的匹配特性分析

根椐实际情况,结合功率利用与速度两方面的因素得出了装载机中的发动机与液力变矩器较完备的匹配方案。

人工神经网络原理及在AMT中的应用

人工神经网络是模拟人类神经系统的信息处理机制,能够有效地解决各类复杂问题。电控机械式自动变速器(AMT)以自身的优点成为自动变速器的研发热点。在介绍了人工神经网络和汽车电控机械式自动变速器的基础上,重点说明了如何将人工神经网络技术应用在汽车机械自动变速器的设计和开发中。

基于声强法的装载机噪声源识别研究

介绍了声强法测定工程机械辐射噪声的优点与其原理,依据GB/T16404—1996标准,应用P—P声强技术对ZL50G型装载机进行了测试,得到主要噪声源和整个装载机的噪声辐射声功率级,并对其噪声辐射特性进行频谱分析,识别出主要噪声频率构成,为装载机辐射噪声的测试与防治提供了重要依据。

ZL50装载机半自动变速器电子控制单元设计研究

开发了ZL50装载机液力传动半自动变速器电子控制单元(ECU),针对装载机作业过程中换挡操纵的复杂性,完成了电子控制单元软件设计、硬件电路及可靠性设计,并对研制的电子控制单元进行了装车试验和环境试验,验证了系统功能的实用性和可靠性。试验结果表明:半自动换挡操纵系统可按驾驶员选择的控制方式工作,实现换挡过程的平稳性控制,减轻驾驶员的劳动强度,提高生产效率。

装载机铲斗铲装非粘性土壤阻力分析

本文用普朗特尔极限承载力原理分析了装载机铲斗铲装非粘性土壤的插入阻力,得出了插入阻力的表达式。并经实例验证。

装载机油气悬挂系统的使用与故障分析

文章结合实例详细介绍了高速装载机油气悬挂系统的组成和工作原理,通过理论分析提出了合理使用与正确维护这种悬挂系统的方法,并对可能发生的故障与原因也进行了阐述。对此类装载机的使用和日常维护具有参考意义。

装载机机液工作系统动态特性分析

为揭示某款轮式装载机在复杂工况下实时作业时工作系统的动态特性,在ADAMS和AMESim平台下建立装载机机械动力学模型和发动机、液压系统模型,分别研究了装载机在插入、转斗、举升、卸载、动臂下放工况下的机液耦合工作系统动态特性.结果表明:插入物料阶段,由于作业对象的不确定性,对所需的发动机功率差别大;转斗到极限位置和卸载完毕瞬间,突然撞击限位块,产生了高压溢流;转斗、举升和动臂下放等阶段,换向阀的开启、关闭速度过快将引起工作系统压力较大的振动.研究显示,采用单一功率模式发动机,功率损失大;撞击限位块和换向阀换向等环节对工作系统液压振动冲击大、能耗损失严重.

装载机总体参数仿真设计

对轮式装载机总体参数计算机辅助仿真设计进行研究,建立了机器技术经济综合效益评价指标,用以优选样机;根据描述机器技术形态和工作过程的数学方程,运用相似理论推导,建立了机器系统总体参数的仿真设计数学模型,利用计算机进行了实际计算与绘图。结果表明,仿真设计改变了传统设计方法的复杂性,提高了机器设备新方案的设计速度。

高原环境下装载机运行性能及生产率的研究

笔者阐述了高原环境对装载机整机匹配性能及整机性能的影响,分析了装载机动力性及经济性的变化规律,并通过对装载机的受力分析及发动机功率分配的计算,得出高原地区装载机的生产率及燃油消耗率修正系数的计算公式.

装载机工作过程联合仿真与试验

为了分析装载机工作过程中的能量消耗情况,首先使用Pro/E软件建立了装载机工作装置的三维模型,将其导入Simulation X仿真软件中建立了装载机的动力学模型,同时使用该仿真软件建立了装载机工作装置液压系统模型,进一步建立了装载机联合仿真模型。然后针对正载和偏载2种典型工况中各个工作部件能量消耗情况进行了仿真和试验研究,通过比较仿真与试验结果,验证了所建立装载机工作装置机液联合仿真模型的准确性,获得了驱动工作装置液压系统在典型工况中的能量损失。结果表明:在正载工况下,多路阀的能量损失占49%;偏载工况下,多路阀的能量损失占52%。多路阀在一个工作循环中消耗能量最大,主要是中位卸荷损失。该研究为装载机液压控制系统节能设计提供了参考。