装载机液压系统试验台组成及技术要求

装载机液压系统整机性能台架试验,是将装载机元件的台架试验与机载试验进行整合,在实验室内实现装载机整机液压系统(包括泵、阀、缸、油箱、管路和接头等)动载模拟试验。其主要目的是检测整个液压系统的性能参数,可优化和筛选最佳的装载机液压系统方案,研究和验证装载机液压系统的内在性能,为装载机液压系统的开发和改进提供科学准确的试验依据。     

基于BP神经网络的复合储能式装载机工况识别及控制器匹配

复合储能式装载机具备多种能量回收再利用功能,但由于工作工况复杂多变,无法选择与之匹配的最优控制器,使得其控制性能和经济性能并未达到最优。利用基于BP神经网络的识别模块进行工况识别,并依此匹配相应控制器,然后通过整车仿真模型进行仿真,结果表明,整车控制性能和经济性能均得到显著提升。通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,验证了优化切实有效,为整车控制器的设计优化提供了参考。     

变速器啸叫噪声消减研究

对某变速器啸叫噪声消减进行研究。根据整车试验确定啸叫噪声阶次及工况,制定齿轮啮合斑点和噪声台架试验工况。通过台架试验对比了齿面微观修形优化、宏观参数优化、壳体轴承座刚度提升对啸叫阶次噪声的优化幅度,排除整车试验中传递路径、车辆一致性等因素影响,对变速器不同优化方案给出相对量化的对比结果,对啸叫问题优化方案的制定有一定参考价值。     

应用多目标粒子群算法的车辆传动系参数优化仿真研究

利用多目标粒子群算法研究了车辆传动系参数优化问题。首先根据目标车辆的结构搭建了整车模型,通过台架试验对整车模型进行验证;其次以车辆传动系参数作为设计变量,以车辆动力性和经济性作为优化目标,建立多目标优化模型;然后运用多目标粒子群算法对传动系参数进行优化计算,得到Pareto最优解集;最后运用基于信息熵的多属性决策方法,确定了最优传动系参数。研究结果表明:优化后的整车的动力性能和燃油经济性均得到提升,其中燃油经济性提高了4.83%,全负荷0~100 km/h加速性能提升了2.03%。     

复合储能式装载机能量控制优化与仿真

针对工程车辆在机群作业下的能量管理问题,以复合储能式装载机为研究对象,利用Recurdyn-Edem联合仿真建立连续作业环境获取工况数据;分别以V型工况及集群作业下装载机单次循环工况油耗最少为目标,设计了基于等效油耗最小策略与规则相结合的控制策略,为了能够进一步提高全局工况的燃油经济性,使用遗传算法对等效油耗最小关键参数进行寻优,最后带入整车模型进行仿真验证。结果表明,V型工况与集群作业工况下,该控制策略相较于自适应神经模糊控制,燃油经济性分别提升了3.23%和4.26%;通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,进而验证了优化结果的有效性。     

润滑油改善汽车综合循环工况油耗的试验研究

已有台架试验研究表明润滑油对变速箱的传动效率有一定的影响,为此按照GB/T 12545.5-2008模拟汽车综合循环工况,采用整车台架模拟试验研究变速箱润滑油对汽车综合循环工况油耗的影响,验证了低黏度润滑油对提高变速箱以至于提升整车效率、降低整车油耗具有积极的作用。实验结果表明,不同黏度的变速箱润滑油对整车油耗有不同的影响,采用低黏度的变速箱润滑油能更有效地降低整车油耗。     

电驱系统减速器啸叫噪声问题分析及优化

本文以某单电机电驱系统减速器为研究对象,针对整车NVH试验评价中减速器啸叫问题进行专项分析和优化,通过建立精确的减速器总成动力学性能分析虚拟样机模型,对齿轮啮合振动激励机理、传动路径和振动响应等进行详细分析,根据台架试验和整车试验结果标定虚拟样机模型,通过齿轮宏观参数及微观修形优化对齿轮加工误差、传递误差、啮合刚度和动态啮合力进行专项优化和控制;同时通过对零部件及系统的模态及振动响应分析,分析传递路径及系统响应结果,预测振动噪声风险,通过传递路径刚度及激励频率优化,降低系统振动响应和噪声风险;最后通过整车NVH性能试验验证改进效果.通过以上手段,显著降低了减速器的啸叫噪声,最终达成整车NVH性能要求.     

基于半消声室系统台架的发动机冷却风扇噪声问题研究

论文阐述了如何在半消声室内运用试验台架并结合整车测试,解决发动机冷却风扇噪声问题。通过对冷却风扇叶片形式、护风圈、框架、安装密封、转速等方面的优化,使整车NVH性能有了明显提高。说明基于半消声室的台架试验,能够实现部件在装车前进行试验验证,利于设定系统目标,指导设计,简化测试过程,对提升整车NVH性能有重要意义。     

基于遗传算法的V型皮带CVT参数优化及试验验证

为了使V型皮带CVT匹配巴哈赛车(BAJA SAE)工况以及发动机特性,对其关键参数进行优化。建立了某V型皮带CVT力学模型,分析了CVT调速特性并在Matlab建模仿真;采用遗传算法以提升动力性为目标对CVT关键参数进行优化;搭建台架进行试验验证。结果表明,仿真结果与试验数据基本一致,CVT传动比变化符合赛车行驶工况,发动机始终工作在峰值转矩及功率对应转速范围(2 800～3 600 r/min),整车的动力性得到明显提升。该研究对V型皮带CVT的参数匹配及优化有一定的指导作用。     

轮式装载机用制动阀的优化改进

装载机制动阀涉及整机的安全性和舒适性,是非常重要的制动元件。目前装载机主要使用的制动技术为气制动和全液压制动,高端装载机及大型装载机对于安全性及可靠性有更高的要求,因而更广泛使用全液压制动技术,且装载机因工况复杂、作业环境多变等因素,对于全液压制动阀的匹配设计更是要求严格。本文针对机械传动轮式装载机所用的制动阀出现的故障问题进行研究,通过原理分析和对故障件的拆解,结合匹配计算和试验验证,对制动阀的优化改进取得了有效的成果。     

48V-BSG轻混系统整车性能影响分析

随着油耗、排放法规的日益严苛,客户群体对于驾驶感受要求持续提升,为满足油耗目标及优化驾驶性,传统内燃机电动化日渐深入,而48V-BSG技术对于传统乘用车油耗指标、排放指标、驾驶性指标改善具备较好的性价比。本文应用Cruise对某汽油发动机应用48V-BSG技术方案在某整车上进行整车性能仿真分析,研究各工况及控制策略下48V-BSG对于发动机摩擦功、整车经济性、动力性影响,并通过性能试验结果与仿真数据比较分析验证性能仿真分析结果。     

高强化柴油机性能优化耦合计算研究

针对某高速大功率柴油机高速性能较差的情况,运用发动机喷油系统模拟软件AVL HYDSIM和发动机工作过程模拟软件AVL BOOST进行耦合计算,找出了原机性能较差的原因,并通过优化喷油器针阀直径、喷孔数、喷孔直径和柴油机供油提前角,改善了柴油机燃烧过程和整机性能。对优化后的柴油机进行了台架试验,试验结果表明,优化后柴油机在满足机械负荷和热负荷限制要求的前提下,标定点燃油消耗率降低8%。     

纯电动汽车动力系统结构参数与整车控制参数集成优化

为提高纯电动汽车的经济性,提出了一种基于目标工况的纯电动汽车动力系统结构参数与整车控制参数集成优化方法。为了兼顾纯电动汽车的动力性要求,确定动力参数的边界条件,基于郑州某路公交车的实际行驶工况,利用正交试验方法分析了不同整车控制参数对经济性的影响度,选取了5个整车控制参数作为优化目标。利用Matlab/Simulink、CRUISE及Isight这3个软件进行了联合仿真,对动力系统结构参数与整车控制参数进行了集成优化。仿真结果表明：在目标工况下,利用集成优化的方法,纯电动汽车百公里燃料消耗量相比于优化前降低了10.8%;相比于传统的分段优化,优化效能提升了16.9%。     

基于客户数据的混动车散热器热疲劳性能优化与认证

通过整车路谱采集试验的方法了解油电混合动力车发动机散热器在实际客户使用工况下的性能表现,结合客户实际的行驶数据,推算出混合动力车发动机散热器承受温度冲击的考核目标,并建立了温度冲击台架试验规范,用于对后续产品进行验证。利用DOE方法对散热器进行结构优化,并利用新的试验规范完成了新产品的台架试验认证工作。     

基于Isight对复合储能式混合动力系统的稳健设计

由于装载机复合储能式混合动力系统的结构较为复杂,工作性能容易受到其自身多种不稳定系统参数的影响,进而影响到装载机的燃油经济性能。采用田口法并通过Isight软件对复合储能式混合动力系统进行稳健设计,设计出使混合动力系统的工作性能对不稳定系统参数波动最不敏感的稳健设计方案;然后通过整车后向仿真模型来验证稳健设计结果,仿真结果表明整车燃油消耗量得到明显下降;最后通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,验证了优化切实有效。     

电动装载机轮边驱动行走系统设计与研究

设计并将永磁同步电动轮技术引入电动装载机轮边驱动行走系统中.先在台架上进行了永磁同步电动轮的特性试验,后在载重工况下对电动装载机进行了行驶、牵引和转向等试验.载重试验数据表明电动轮行驶效率达到95%以上,车速5 km.h-1左右;最大牵引力26 700 N左右,电动轮效率高达92.5%以上;电动轮能自适应差速,实现整机平稳转向.     

单电机式强混合动力车辆控制策略

提出了基于一种新型的单电机、双离合器式强混合动力结构的车辆分层控制系统方案,制定了整车能量管理策略,并研究了车辆行进中启动发动机过程的动态协调控制方法。通过自行开发的前向仿真系统对能量管理策略进行了验证,在NEDC循环工况下等效百公里油耗降低了34%。同时通过动态台架试验,对车辆行进中启动发动机的动态协调控制策略进行了验证。     

某工业用离心式压缩机失速和喘振识别试验研究

失速和喘振识别对于离心式压缩机喘振控制线的设定起非常重要的作用。通过对某工业用离心式压缩机的压力脉动测试,找到了该机组在不同转速下的失速或者喘振工况点。试验结果显示,通过识别频域中的特征频率,能够识别失速和喘振工况。对于本文研究对象的离心压缩机,随着流量的降低,在低转速运行时,旋转失速先于喘振发生;在高转速运行时,旋转失速和喘振几乎同时发生。     

基于AMESim轮式装载机V形作业循环工况仿真分析

以工程实例为依托,采用AMESim仿真软件,国内首次建立了集发动机、液力变矩器、变速箱、液压系统和运动机构等机电液一体化的装载机仿真平台,设置了主要的参数,并根据实验工况结合AMESet,使用C语言开发了装载机V形循环工况作业控制模块,实现了对装载机循环工况的数值仿真,并采用实验的方法对整车模型进行了修正和参数校核。通过与实验结果的对比分析发现:模拟装载机V形作业工况油耗仿真结果的误差在7%以内,成功开发了一套高效的分析计算装载机V形循环工况作业经济性的方法,填补了国内装载机经济性仿真空白。在很大程度上可以替代装载机性能测试试验,提高设计的准确度和工作效率,节约实验成本,在评价装载机性能方面有着突出的作用。     

轻载物料轮式装载机设计

首先介绍了装载机在粮食作业的工况;然后根据粮食工况对装载机的卸高、斗容和整机性能等主要参数提出明确要求;并介绍了轻载物料装载机工作装置设计;最后验证轻载物料装载机的主要参数是否满足设计要求。希望本文有助于装载机工作装置的设计、整机性能匹配和研究的开展。