煤矿四驱车辆轴间扭矩分配控制系统研究

煤矿双桥四驱车辆在实际运行中出现传动效率低、油耗高的问题,没有充分发挥出大功率牵引系统的技术优势。通过分析现有双桥四驱车辆的轴间扭矩分配方法,针对煤矿井下运行的实际工况,研制一种智能电子式轴间扭矩分配控制系统,将驱动力合理地分配给前后轮,使矿用车辆的动力性得到有效提高。该系统具有动力性强、稳定性好、可靠性高等优点。应用结果表明,该系统应用在煤矿四驱车辆上可显著降低燃油消耗,改善动力性能,提高车辆的使用效率。

铰接式胶轮车的驱动方式对转向性能的影响分析

在介绍铰接式胶轮车结构的基础上,阐述了铰接式胶轮车采用前桥驱动和双桥驱动2种不同驱动方式时的特点及使用工况。建立了不同驱动方式下的满载原地转向力学模型,利用虚位移原理得出不同驱动方式下的静态转向阻力矩计算公式,并对WC8E(B)铰接式胶轮车在不同驱动方式下的静态转向阻力矩分别进行了测试。结果表明,计算值与试验值基本一致,且双桥驱动时的静态转向阻力矩远大于前桥驱动时的相应值。此结论可为其他铰接式胶轮车驱动方式的选择以及转向系统的设计提供参考依据。

矿用双卧轴搅拌机驱动装置的设计

双卧轴搅拌机对其2个搅拌轴的强度及其同步形式要求较为严格,通过对矿用双卧轴搅拌机的工作原理进行论述,对双卧轴搅拌机的整体受力进行了分析,进而确定了每个搅拌轴所需要的驱动扭矩。对搅拌轴的驱动方式提出3种方案,并对每种方案的特点和存在的问题进行了论述,并根据煤矿巷道的实际情况选择了最优方案,为以后矿用双卧轴搅拌机驱动装置的设计提供了依据。

路面条件对双桥驱动车辆寄生功率的影响

在建立不同路面条件滑转率计算模型的基础上，推导了前轮大于后轮和前轮小于后轮两种情况下双桥驱动车辆寄生功率的求解方程。以双桥驱动轮式装载机为例，定量地计算了滚动阻力系数、地面土壤状态、土壤相对含水量等地面因素对寄生功率的影响，获得了一些有益的结论。

某车型后桥装配线的开发和应用

此装配线是根据某车型的后桥总成结构(后扭力梁结构形式)设计而成,是一条满足乘用车工厂总装车间33V/H生产能力的后桥装配线。此后桥装配线采用了高效率的非同步柔性双层辊道输送线,便于协调各工位间装配工作的节拍差异;对于关键重要力矩采用了电动伺服拧紧设备拧紧,而且根据后桥总成的结构设计出了不同结构的反力机构,重要力矩可以通过数据采集系统被MES系统读取,保证了后桥装配质量的可追溯性。此后桥装配线通过一种新型的托盘旋转装置及后桥过渡转载装置将后桥总成直接输送到底盘线后桥合装台车上,极大的降低了操作工劳动强度,提高了总装车间自动化率。该装配线满足该车型后桥能够以33V/H的能力进行生产,保证了该车型后桥装配的工业化。而且可以通过简单改造来适用于各种扭力梁式的后桥总成的装配,后续多种车型的线体共用将极大地降低设备的投资。

高地隙四轮独立驱动喷雾机路径跟踪模型预测控制

针对传统燃油驱动、前轮转向的高地隙喷雾机传动效率低、碳排放高、环境污染、智能化水平低、灵活性差等问题,本研究提出了一种适用于无人驾驶的高地隙四轮独立驱动(Four Wheel Independent Drive,4WID)喷雾机。其采用混合动力、前后双转向桥的4WID,转向半径小,前后轮的运行轨迹高度一致,能够减少田间植保作业时的压苗现象。考虑水田极端作业环境下驱动轮的滑移、陷坑等问题,基于喷雾机线性时变的运动学模型(LTV),构建了考虑驱动轮滑移的分层路径跟踪控制。上层模型预测控制(Model Predic⁃tive Control,MPC)器根据预期路径、车辆当前位置,获得喷雾机的转向角和运动速度,实现路径跟踪。下层以模糊控制和积分分离PID控制构建驱动轮滑移控制器,从而实现路径跟踪、运动速度、驱动轮滑移的有效控制,提高了喷雾机在复杂作业环境中的稳定性和路径跟踪精度。采用Adams/Matlab的联合仿真结果表明,在复杂的工况条件下,喷雾机驱动轮的滑移率依然控制在±20%之内,防止驱动轮发生过度滑移对车速和转向角产生不良影响,有利于喷雾机稳定性的提升。本喷雾机能够快速准确地跟踪期望路径,与未考虑驱动轮滑移的控制相比,能够适应更加复杂的工作环境,跟踪精度有明显提升。

双列圆锥滚子轴承支承的车辆驱动桥主减速器轴系固有特性分析

车辆驱动桥主动轴采用双列圆锥滚子轴承的支承结构将引起轴系固有特性发生变化,基于赫兹接触及有限元理论建立了双列圆锥滚子轴承刚度模型及支承轴系动力学模型,对比分析了支承结构改变前后的轴系固有特性及轴向载荷对轴系固有特性的影响。分析结果表明:采用双列圆锥滚子轴承支承结构后,减速器主动轴的轴系固有频率较原支承结构有所减小;随着轴向载荷增加,轴承径向刚度增大,进而导致轴系固有频率增大。

铰接式防爆胶轮车转向运动学动力学分析与试验

针对双桥驱动铰接式防爆胶轮车在转向系统的设计过程中,目前尚无比较成熟的计算方法和指导公式,利用所建立的双桥驱动铰接式防爆胶轮车在空载和满载2种工作状态下的原地转向运动学及动力学模型,推导了车轮速度与折腰角之间的关系,分析了轮胎滚动、轮胎偏转以及传动件扭紧产生的转向阻力矩,并利用虚位移原理给出了空载和满载状态下的原地转向阻力矩计算公式。结果表明,根据该公式所计算的转向阻力矩与实测结果基本吻合,误差在10%之内,为其他双桥驱动铰接车辆转向系统的设计提供参考依据。

双桥驱动车辆寄生功率的产生机理及控制方法

在分析双桥驱动车辆寄生功率产生原因的基础上,推导出了双桥驱动车辆运动学方程与寄生功率判别公式,并对寄生功率流向进行判断,进一步提出了寄生功率的定量计算方法和消除与降低寄生功率的控制策略。结合双桥驱动车辆的整车参数,利用MATLAB软件编制了计算程序,并以WC5E(B)煤矿井下防爆无轨胶轮车为例进行了分析计算,验证了文中提出的计算方法,同时采用无线遥测信号测试分析系统进行了对比分析试验。结果表明,该方法能够很好地对双桥驱动车辆的寄生功率进行定量分析计算。

双十字轴万向节中间轴相位角优化设计

对汽车转向系统中的双十字轴万向节节叉相位角调整方法进行了研究,以传动比的瞬时波动最小作为研究目标,应用空间向量方法,通过调整中间轴两端节叉相位角的办法改善传动比波动,以减小传动时的转矩波动。借助matlab编写了中间轴节叉相位角优化的计算机程序,通过转向管柱的硬点坐标实现了相位角的调整。将该方法运用于某车型转向管柱中间轴相位角的优化,调整结果与图纸相位角完全相同。

矿用铰接型双桥驱动车辆摆动机构研究

根据矿用铰接型双桥驱动车辆适用工况的不同,将其分为工作面作业型和长距离运输型2种类型。通过分析上述2种车型的布置形式,总结出其各自适用的摆动机构形式。研究对比不同摆动机构的结构特点及工作方式,分析出各机构的优劣及适用范围,并指出回转支承机构将成为铰接型双桥驱动车辆摆动机构的主流设计形式。

后桥双轮驱动摊铺机附着性能分析

以ＬＴＹ８型摊铺机为例，介绍了一种典型的摊铺机后桥双轮驱动方式，并分析了其良好的附着性能及避免产生寄生功率的问题。

煤矿铰接式双桥驱动物料运输车辆驾驶操纵设计

为提升煤矿铰接式双桥驱动物料运输车辆驾驶操纵系统安全性,阐述了5t运输车驾驶室布置设计、操纵系统设计(柴油机启动和熄火、变速操纵、转向操纵、制动操纵、自卸操纵、操纵力确定)、辅助驾驶系统设计和人-机-环系统设计等关键技术。整车已批量应用到内蒙、陕西和山西地区不同生产能力的长距离缓坡斜井煤矿;车辆以常用速度30km/h行驶时,对驾驶室内部环境进行测试,最高温度为25℃,最大噪声为78dB(A);脉冲振动最大加速度为19.6m/s^(2),低于31.44m/s^(2),对人体无危害;随机振动最大加速度为0.312m/s^(2),小于0.315m/s^(2),驾驶员没有不舒适感觉;驾驶员持续驾驶2h无疲劳感,从未引发安全事故。整车驾驶操纵系统平均使用寿命为6a。

双金属垫片在驱动桥差速器中的应用及参数设计研究

驱动桥差速器在重载工况下经常出现壳体和垫片异常磨损的情况,影响了齿轮啮合甚至造成齿轮打齿、齿根断裂等严重失效。文章对某驱动桥总成进行差速器齿轮垫片耐磨性试验,对比了两种不同材料、工艺的差速器齿轮垫片和壳体的磨损量。通过对试验后的润滑状况和齿轮侧隙的计算对比,指出了双金属垫片-差壳摩擦副低磨损量的优越性,并提出了的垫片的合理厚度公差、金属厚度和油槽方式,为驱动桥差速器技术升级提供了技术支持。

载重汽车双联驱动桥的结构特点及使用故障分析

本文主要介绍双联驱动桥的结构及工作原理,分析常见故障,提出排除方法及使用注意事项。

转向驱动桥双联式万向传动轴运动学分析

转向驱动桥在整个转向过程中,对双联式万向传动轴运动做了理论分析,主要通过数值方法模拟了其不等速的变化趋势,给出传动轴在给定转角范围内,合理设计内部参数的过程,为双联式万向传动轴设计及评价提供理论参考。

JHX5232TJC30修井机双连桥故障原因及检修方法

介绍了石油生产企业井筒作业设备JHX5232TJC30修井机底盘常见的双连桥故障现象,分析了产生的原因及检修方法,为该型设备底盘维修作业提供了有益参考。

双前轴汽车装配过程中对直线行驶的调整

双前轴车辆在直线行驶不合格的情况下,会出现轮胎急速磨损,油耗增大,增加了整车运营成本。通过分析前束对双前轴车辆直线行驶的影响及直线行驶的必要条件,提出在实际装配过程中所采用保证直线行驶的调整方法。

新型双桥驱动混合动力汽车设计及仿真

针对目前混合动力汽车结构较为复杂的问题,提出了一种新型的双桥驱动模式。通过对某汽车进行牵引力耦合式混合驱动系统设计,使之成为双轴驱动混合动力,并可简单切换汽车的工作模式。建立了双桥驱动的混合动力汽车模型,并通过AVL-Cruise仿真得到了混合动力汽车的爬坡度、加速时间、耗电量、油耗和发动机工作点分布。仿真结果表明,牵引力耦合式混合动力驱动系统可以使发动机和电机均工作于高效区,提高了燃油利用率,节能、减排优势明显。

中置轴列车行驶稳定性分析

针对中置轴列车行驶过程中出现的失稳现象,建立中置轴列车的数学模型和动力学仿真模型。在70km/h和50km/h的行驶速度下对阶跃工况、蛇形工况和双移线工况下的侧向加速度、侧倾角和横摆角速度进行了仿真分析,并进行阶跃工况和双移线工况下的行驶稳定性试验。仿真与试验结果表明,相同速度下牵引车的最大侧倾角大于挂车;挂车的最大侧向加速度和最大横摆角速度均大于牵引车,挂车存在明显的尾部放大效应,行驶速度越快,动力学参数放大效应越明显;中置轴列车行驶过程中后方挂车各动力学参数响应较牵引车时间上存在明显的延迟,列车行驶速度越快,挂车响应延迟时间越短,稳定性越低,侧翻风险越大;相同行驶速度下牵引车和挂车最大侧向加速度、最大侧倾角和最大横摆角速度均出现在双移线工况下,双移线行驶工况下中置轴列车稳定性较低,侧翻风险更高。