电磁离合器用增摩材料的摩擦磨损性能研究

针对汽车空调系统中离合器传递扭矩和使用寿命难以满足空压机工作需求这一问题,采用试验手段对电磁离合器摩擦片材料的摩擦磨损性能进行了研究。首先,采用增摩材料对B、Y两型常见摩擦片进行了摩擦磨损试验,获取了2种材料在不同工况参数下的摩擦系数及摩擦面温度;然后,对比分析了各工况参数对于材料摩擦学性能的影响规律;最后,在扫描电镜下对磨合后的样件进行了微观形貌观测,并结合元素占比变化,分析了其主要磨损机制。研究结果表明:转速、加载力、对摩件初始粗糙度与摩擦系数、摩擦面温升均呈正比关系;2种材料的摩擦系数最终稳定在0.3~0.45范围内。其中,B型材料表面微裂纹和剥落更严重,其与10号钢材料磨合后,Fe元素含量提高了23.95%;Y型材料的摩擦热稳定性和耐磨性更好,采用Y型材料更有利于提升电磁离合器的传递扭矩和使用寿命。

电磁超越离合器功率回收型液压泵试验台研究

在常规功率回收型液压泵实验台中,当电机转速超过回收马达转速时,功率回收马达成为电机负载而产生额外的功率损耗。针对这一问题,设计了一种应用电磁超越离合器的功率回收型液压泵试验台,并对该试验台功率回收原理及功率回收效率进行分析。并以K5V200DT轴向柱塞泵作为对象验证试验台的功率回收效果。结果表明:应用了电磁超越离合器的功率回收型液压泵试验台功率回收效率达到了42.16%,功率回收效果良好,为解决液压泵功率回收型试验台的额外功耗问题提供了新的解决方案,对液压泵功率回收型试验台的高效设计具有一定的指导意义。

JWF1381型条并卷机气动控制系统的维护措施

为了提高JWF1381型条并卷联合机运转的稳定性及可靠性,阐述通过注意其程序设计中的手动操作功能及缺陷、避免控制气缸气管接错、调节接近开关与感应片间隙、保证接近开关状态良好、排除电磁阀和电子比例阀故障等,解决自动落卷系统自动循环故障,以及通过更换圆盘气缸密封圈、调节气动调速节流阀解决气缸故障的措施;介绍对条并卷机的电磁离合器、牵伸加压部位、夹持检测机构进行改造的技术要点。指出:采用干式单片电磁离合器代替多片式电磁离合器,无残留扭矩,离合动作响应快,组装维护简便,散热性和稳定性好;在条并卷机前后牵伸装置的左边防护罩上各加装1个接近开关,可解决加压挂钩未挂上加压销轴也能开车和出现超重棉卷问题;将条并卷机筒管夹持检测机构的接近开关用易拉扎带绑在与升降臂相连接的撑挡结合件上,同时调节左、右两路圆盘接近开关与圆盘的间隙为2 mm,可减轻工人劳动强度,降低因设备故障导致的停台率;设备人员应熟练掌握设备气动传动控制系统的操作要领、故障诊断技巧并及时排除故障。

轮毂电机嵌入式电磁离合器优化与动态分析

为了实现微型电动车轮毂电机设计小尺度化,提高驻车制动灵敏性,提出了一种嵌入式电磁离合器失电制动的新结构,并进行了优化和动态分析。基于遗传算法,对该电磁离合器结构参数、电磁吸力进行了优化分析,优化得到的吸力比优化前的吸力增加了27.6N;基于有限元方法,对该电磁离合器的磁场分布、电流和电磁吸力、衔铁位移随时间变化等动态特性进行了精确计算分析。结果表明,采用轮毂电机嵌入式电磁离合器的电磁吸力和动态响应时间能够满足微型电动车驻车制动要求。

海拔高度对电磁风扇离合器工作特性影响的试验研究

在自行研制的内燃机高海拔模拟试验台上,研究了不同海拔高度对电磁风扇离合器的分离特性、接合特性及发动机暖机特性的影响。分析结果表明,当工作温度为81.5～72.5℃时,温控电磁风扇离合器能够适应海拔高度为5000m的高原环境;随着海拔高度升高,在暖机过程中,电磁风扇离合器的分离时间变短、接合时间变长,发动机有效功率和风扇转速降低、燃油消耗率增加。

车辆起步过程电磁离合器控制策略的研究

针对自动变速车辆起步过程中电磁离合器接合的非线性控制问题,讨论了电磁离合器理想接合过程,分析了车辆起步过程冲击度与电磁离合器电流变化率的关系,提出了以节气门开度及其变化率、发动机目标转速与实际转速、发动机最低接合转速、离合器输出轴转速为主要控制参数的离合器综合控制策略。仿真与试验结果表明,该控制策略能够很好地适应起步意图,使车辆在各种工况下均能平稳迅速起步。

双稳态电磁离合器的基本原理和动态特性控制

研究一种新型的电磁离合器的原理和动态性能控制问题.采用Ansoft软件分析该电磁离合器的静态特性,采用能量法对离合器的状态切换过程进行研究,并进行仿真分析.在此基础上,提出采用电压控制法和电磁阻尼法改善电磁离合器动态特性的方法.仿真分析和实验结果证明了原理的正确性和上述控制方法的工程实用性.

快速电磁离合器力矩特性的有限元分析

快速电磁离合器的结构比较复杂 ,仅仅采用磁路计算具有很大的近似性 ,为了能精确得到快速电磁离合器的力矩特性 ,文中采用了有限元法对其进行研究分析 ,并考虑铁磁材料的饱和性 ,建立了快速离合器二维非线性轴对称场的数学模型 ,给出它的力矩特性 ,对快速离合器的设计选用具有一定的指导意义。

电磁离合器电流的神经网络整定PID控制

针对电磁离合器驱动电路存在的非线性,及汽车运行时复杂环境使其应用传统的PID控制难以在控制参数整定上达到最优的问题,依据神经网络收敛速度快,全局逼近能力强的优点,提出了基于径向基函数(Radial Basis Function)神经网络整定PID控制电磁离合器电流的方法,在保留传统PID控制优点的同时,利用RBF神经网络对PID控制参数进行在线整定。仿真与试验结果证明,基于该方法驱动控制的电磁离合器电流动态效果与跟踪效果较好,抗干扰能力好于传统的PID控制,系统具有较好的自适应性。

一种管道机器人电磁离合器的设计

针对管道检测作业安全性问题,研制了一种确保管道机器人可安全退出管道的电磁离合器。该离合器直径Φ42mm,长220mm,动作行程10mm,结构紧凑,可传递较大转矩。详细介绍了电磁离合器机构及其工作原理,分析计算了磁路与线圈发热量,应用拉格朗日-麦克斯韦方程推导出了该机构吸引力关于气隙长度的关系式,并通过有限元仿真软件对理论计算结果进行验证,对挡铁长度进行优化,最终依据理论结果研制了试验样机。

多功能自动装袋机的设计

改革开放以来,食用菌产业发展非常迅速,其产品在国内、国际市场上的需求量非常大。为此,开发设计了多功能自动装袋机。该机在电路控制系统下工作,实现操作自动化,可自动控制装袋长度和质量,提高了生产效率。

恶劣环境下的电磁离合器结构设计

高造斜率井眼轨迹控制工具是一种控制大位移井井眼轨迹的井下工具,工作环境复杂,它的关键传动部件电磁离合器还要受到高造斜工具结构的限制,所以工作条件更加恶劣。首先阐述了该特殊电磁离合器的恶劣工作环境,然后根据恶劣环境的要求校核首选的摩擦片式电磁离合器,摩擦片式电磁离合器不能传递额定扭矩。选择牙嵌式电磁离合器后,为了满足不停轴啮合的要求,对衔铁齿环进行了特殊设计,并验证了该设计的工作可靠性。

电磁离合器性能测试系统

本文介绍了新研制的电磁离合器性能测试系统硬件和软件的基本构成;重点分析了电磁离合器的三个重要测试实验的目的、原理和结果,从而验证的系统的实用性和优越性;展望了系统未来的发展趋势。

基于粒子群优化的电磁离合器模糊控制研究

针对车辆起步过程中应用传统模糊控制存在的精度不高、自适应能力有限等问题,提出了应用粒子群算法优化模糊控制器量化因子的方法。优化的量化因子随环境变化以及负载变化实时跟踪模糊控制器的参数变化,使得模糊控制器的鲁棒性和控制精度都得到了提高。仿真与实验结果表明,在车辆起步过程中,与传统的模糊控制算法相比基于粒子群优化的模糊控制算法能够在减小冲击度的同时有效减小滑摩功,具有较为理想的起步效果。

高精密电磁离合器非线性转矩特性

利用精密电磁离合器的轴对称有限元模型,对目标电磁离合器的非线性转矩特性进行了分析,并用试验方法验证了数值分析结果.考虑微小空隙时的轴对称模型给出的转矩分析结果比试验方法得到的转矩平均高出7.52%,这表明本模型可以充分预测实际的转矩大小.同时也对21V,24 V和27 V下电枢所受磁场力与空隙(转子与电枢间)的非线性关系曲线进行了数值分析.

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。

一种适宜于高速运行的无接触式电磁离合器

在所研制的设备中需要用到一个离合器,完成高速状态下二段机械轴的耦合与分离。本文设计了一种新型的无接触式电磁离合器,它基于齿槽作用机理,具有非接触、低噪声、自动过载保护等特点,且适宜于高速运行。文中进行了该电磁离合器的原理分析,并利用Ansoft软件进行了建模和仿真计算,最后研制了样机并完成了实验测试。实验结果证明,该新型电磁离合器原理是正确的,具有很好的工程实用价值。

电磁离合器电流的模糊自调整PID控制

针对电磁离合器驱动电路存在的非线性,应用传统的PID控制难以在控制参数整定上达到最优的问题,提出了模糊PID控制的智能型控制方法,并在MATLAB环境下实现了仿真。仿真结果表明:与传统PID控制相比,该方法驱动控制的电磁离合器电流动态响应快,超调量小,稳态精度高。

电控液磁增力离心式离合器

介绍了采用液压及电磁增力的离心式离合器,说明了其工作原理,给出输出力和输出转矩,接合角速度和接合转速,额定角速度和额定转速以及弹簧最大工作载荷的计算公式。其结构紧凑,输出转矩的能力提高非常显著。将离合器的工作作为子系统纳入设备电控系统综合考虑,根据设备工作需要及状态,实现离合器最佳起动时间与起动时刻的自动控制,是离合器的研制发展方向。

E-ECHPS系统的电磁离合器设计及能量转换分析

为了降低重型车辆液压助力转向系统(Hydraulic Power Steering,HPS)能耗并改善高速工况转向路感,提出一种用电磁离合器控制转向泵的节能型转向系统——电控液压转向系统(Electromagnetic Clutch-Electronical Controlled Hydraulic Power Steering,E-ECHPS)。重点分析了由主、副电机及转差功率回收装置组成的电磁离合器的结构和工作原理,并对电磁离合器进行了功率流分析,发现E-ECHPS相对于HPS具有明显的节能性。运用Ansoft软件建立了某重型车辆E-ECHPS的电磁离合器主、副电机仿真模型,并设计了主电机的外电路和副电机的驱动电路,对典型车速转向和直行工况下的电磁离合器进行仿真分析。结果表明,在转向工况下,电磁离合器的输出转矩随车速增大而减小,符合助力特性要求;在直行工况下,主电机回收的转差功率大于副电机的输入功率。电磁离合器从助力特性和能量角度均满足E-ECHPS系统的工作要求。