装载机流量匹配转向系统特性分析

国产小型装载机普遍采用负荷传感转向方式,该系统定量泵输出流量不能根据负载需求进行调节,会产生与流量有关的能量损失。针对此问题,提出用伺服电机独立驱动定量泵的流量匹配转向控制方法。在SimulationX中建立了装载机整机联合仿真模型,对采用负荷传感转向系统的装载机进行了仿真研究;构建了装载机的试验测试系统,对比仿真与试验结果,验证了仿真模型的准确性。进一步将流量匹配转向系统应运于此仿真模型,维持与现有系统相同转向特性的条件下,该系统在各转向工况下降低泵输出能耗约35%。     

装载机定变量液压系统工作原理与节能分析

构建了新型装载机定变量液压系统, 分析了装载机定变量液压系统的工作原理及能耗问题。利用SolidWorks软件建立装载机工作机构的三维模型, 将其参数导入AMESim仿真软件中建立装载机的动力学模型;同时在该仿真软件建立装载机定变量液压系统的仿真模型, 针对装载机3种不同工况中的工作特性及能耗问题进行仿真计算分析。结果表明:转向系统由负载敏感泵供油, 泵输出流量大小取决于负载需求, 避免了旁路节流等损失;同时通过合理设计节流阀阀口面积, 使定量泵与变量泵顺次开始向工作系统供油, 小流量时只由定量泵向工作系统供油, 当负载需求流量增大, 定量泵与变量泵双泵合流, 共同向工作系统供油, 既保证了装载机的工作效率, 又具有节能效果;当转向系统与工作系统同时动作时, 变量泵优先向转向系统供油, 具有转向优先功能, 保证了装载机的安全性。相对于全定量系统, 定变量液压系统的效率更高, 尤其在小流量工况下, 具有明显节能效果。     

双泵合流液压系统转向动力学特性与能耗分析

针对装载机转向系统效率较低的问题,以装载机转向机构和双泵合流液压系统为研究对象,采用ADAMS和AMESIM建立了转向液压系统机-液耦合仿真模型,得到了不同因素对轮胎应力的影响,分析了装载机处于不同工况下双泵合流转向液压系统中压力、能耗和效率等特性参数的变化特性.仿真结果表明,转向角越大,轮胎所受的载荷越大;转向半径越小,轮胎的侧向力越大.在慢转向时利用双泵转向液压系统比快速转向效率高,研究结果为装载机合流转向系统的节能效果提供了数据参考.     

装载机全变量液压系统建模与能耗分析

根据装载机全变量液压系统工作原理,利用AMESim仿真软件建立了机液联合仿真模型,分析了一个工作循环作业过程中泵的动态特性及工作液压系统能耗效率,对比了不同工况和多路阀节流阀口形状下工作液压系统能耗与效率。仿真结果表明：在装载机作业过程中,变量泵输出压力和流量与工作负载需求匹配,一个工作循环内液压系统效率为80.6%,具有较好的节能效果;随着装载质量增加,装载机工作液压系统能耗降低,效率提高;节流阀口流量对装载机液压系统能耗与效率有一定影响,针对不同作业工况,宜选用不同的节流阀口。     

铲土运输机械

正装载机GJ20182023装载机低速大转矩变矩器匹配分析[刊,中]/蔡祖戈…//工程机械.-2018,49(2).-7～14提出某型装载机动力传动系统低速大转矩匹配方案,构建发动机、液力变矩器共同工作理论模型,并基于CR UISE仿真软件,搭建整机V形铲装作业循环仿真模型。经试验数据验证,模型仿真误差低于8%,模型精度满足要求。基于理论模型及仿真平台,对装载机低速大转矩匹配特性进行预测,结果     

8×4型重卡液压助力转向系统的仿真与设计研究

为了解决目前将转向助力系统与转向传动机构分开设计、采用平面投影模型及对转向助力系统采用经验设计的缺陷,根据实车结构,建立了转向传动机构的空间模型,进行了转向传动比的计算;将所有转向轮的转向阻力矩及二轴助力缸输出力矩都折合到一轴摇臂处,与转向器输出力矩比较,并对系统进行流量分析;最后开发了转向助力系统仿真软件,将转向助力系统的力特性计算及流量分析集成在一个软件中。实例计算结果表明:采用转向传动机构的空间模型,提高了转向助力系统分析的精度;转向助力系统仿真软件,实现了变参数分析,为进行多轴转向助力系统的匹配提供了方法性的指导。     

电驱动挖掘机流量匹配系统动臂特性研究

以6 t液压挖掘机动臂为研究对象,提出伺服电机驱动定量泵的流量匹配控制系统。在SimulationX中搭建伺服电机仿真模型,通过与伺服电机响应特性试验结果对比,验证伺服电机模型的准确性;建立液压挖掘机动臂机械结构多体动力学与电液系统的联合仿真模型,仿真分析了不同控制方式下,动臂的运行特性和能耗特性。结果表明,与负载独立流量分配(LUDV)系统相比,采用伺服电机驱动定量泵流量匹配控制的动臂能耗降低约13.6%。     

基于AMESim的装载机转向快慢特性分析

以装载机全液压转向系统为研究对象,针对装载机转向过程中的工作原理,利用AMESim仿真软件搭建全液压转向系统的仿真模型,然后通过整机试验验证仿真结果的准确性,最后仿真分析主要参数对装载机转向快慢的影响,从而为得到符合要求的转向时间提供方法和依据。通过该项研究为装载机全液压转向系统的优化设计提供一定的参考作用。     

基于AMESim的轮式装载机全液压驱动系统建模与分析

对比介绍了传统型负载敏感系统和电液流量匹配控制系统的各自特点。为了提高轮式装载机的节能性和整体控制性能,采用了基于电控闭环反馈对电比例泵和主控阀实行同步控制的电液流量匹配控制系统。同时,利用模块建模的方法将传统意义上的机液行走机构改换为全液压行走驱动,省去含液力变矩器和变速器构成的“双变”系统,简化了底盘结构,提高了整机的灵活性。建立了基于AMESim的轮式装载机全液压驱动仿真模型,为电液流量匹配控制系统在轮式全液压驱动装载机上的设计和应用提供了参考。     

装载机行走静液压传动系统特性仿真与试验研究

静液压传动装置已被逐渐用于装载机的行走系统中,是由液压泵和液压马达组成的闭式液压传动系统。该文分析了装载机静液压传动系统的组成及工作原理,针对某4吨装载机研究了一种单泵-双马达行走静液传动系统。在AMESim环境下建立仿真模型,分析了静液压传动系统的特性。此外,还提出了一种针对单泵-双马达静液传动系统的变量调节规律,并将该规律在已经构建模型的基础上进行了仿真模拟。进行了某4吨装载机牵引特性试验,将仿真结果与整机试验进行对比,从而验证了静液传动系统仿真和变量调节规律的正确性。     

工程车辆AMESim建模与转向性能仿真

通过对某工程车辆液压驱动系统工作原理的分析,利用仿真软件AMESim建立了相应的液压模型,详细分析了液压原件的模型特性,对液压驱动系统模型在转向状态下进行了动态仿真,得出了工程车辆在转向过程中内外侧马达流量、工作压力以及内外侧驱动轮滚动阻力矩的变化关系.     

流量放大阀的流量放大特性试验研究及分析

该文介绍了流量放大阀的工作原理,搭建了流量放大阀性能试验系统,并对比了两种流量放大阀的流量放大特性曲线,结果表明:流量放大阀的流量放大特性曲线直接影响轮式装载机的转向性能,通过设计优化,可获得较优的转向性能。     

兼顾操纵性与节能性的ECHPS可变助力特性与控制策略

转向系统的助力特性设计与控制对重型车辆的操纵稳定性和节能性具有重要影响。以重型商用车旁通比例阀式电控液压转向系统(Electronically controlled hydraulic power steering system,ECHPS)为研究对象,在Matlab/Simulink中建立包含比例电磁阀子模型、机械系统子模型、液压系统子模型和3自由度整车转向动力学模型的ECHPS系统仿真模型,基于能量流原理分析转向助力特性对转向系统节能性的影响,设计了兼顾操纵性与节能性的ECHPS可变助力特性曲线。采用模糊比例积分微分(Proportional integral derivative, PID)控制策略对比例电磁阀的阀芯位移进行控制,使旁通流量随车速可变。搭建ECHPS性能试验台,对ECHPS在不同车速下的助力特性进行测试,试验结果与仿真设计的理想可变助力特性基本一致,可以实现重型车辆低速时转向轻便性和高速时的良好路感,同时改善了转向系统的节能性。     

电动装载机双阀芯电液负载敏感系统特性研究

针对装载机传统定量液压系统节流溢流损耗严重、系统流量易受负载扰动和动臂铲斗不能复合动作等问题，提出了一种双阀芯电液负载敏感系统，并设计了不同工作模式下的控制策略，对电液负载敏感系统的特性进行了研究。首先，对比阐述了装载机传统定量系统和双阀芯电液负载敏感系统的构型及原理；然后，从理论上分析了双阀芯电液负载敏感系统的工作和能耗特性，并分别制定了动臂铲斗在阻抗伸出和超越缩回工况下单独动作和复合动作的控制策略；最后，利用AMESim和LMS Virtual.Lab Motion软件搭建了机电液联合仿真模型，并对双阀芯电液负载敏感系统在装载机上的运行特性与节能特性进行了仿真研究。研究结果表明：双阀芯电液负载敏感系统可根据不同负载工况实现工作模式的切换，执行机构的流量仅与电液比例阀开度有关，而不受负载变化的影响，操控性能大大提升；且在一个工作循环内，相较于传统定量液压系统，该系统的能耗降低约71.8%。仿真结果表明该系统提高了装载机作业的平稳性和效率。     

电动液压助力转向系统的分析与研究

该文主要对中位闭式电动液压助力转向系统的结构、功能和工作方式进行了分析,由此建立了中位闭式旋转控制阀的动态数学模型。建立了在不同工况下输入转向盘转角斜坡的模型和不同活塞有效面积的模型,并进行了Matlab/Simulink仿真分析和实验对比。仿真结果给出了转向阀进出口流量特性与活塞有效面积的动态响应特性曲线,得到了当电机转速达到峰值时,与活塞有效面积和响应时间的关系;当液压动力缸进口压力达到峰制值时,与活塞有效面积的关系。实验结果与仿真模型有很好的一致性。     

车辆传动装置供油系统建模仿真及实验研究

运用AMESim软件建立了某车辆传动装置供油系统的仿真模型,分析了换挡、转向子系统和润滑子系统的供油特性,并通过实验验证了不同工况下供油系统流量、压力的变化。所获得的仿真模型和有关数据,为后续优化该传动装置供油系统提供了基础。     

垃圾压实机提升及转向液压系统的建模与仿真研究

分析了垃圾压实机提升及转向液压系统的工作原理及所包含的液压元件。首先,根据工作原理,运用流量连续性方程和力平衡方程建立静态数学模型;然后在AMEsim7.0.0中建立了提升及转向液压系统的动态仿真模型;最后分析了在不同的动态信号下,提升系统和转向系统的工作特性,对进一步提高垃圾压实机的提升及转向性能有一定的指导意义。     

多轴转向车辆单轴转向系统的匹配模型

基于多轴车辆单轴转向系统匹配优化设计的理念,通过构建动态空间异面直线距离的方法,建立了双回路液压助力转向车桥的油缸输出力与轮胎转向阻力矩实时平衡方程。为了减小转向系统中各个构件的受力,降低转向驱动油缸之间的耦合干涉,基于协调平衡方程建立了单轴转向系统的动力学模型和虚拟样机模型。仿真分析了单轴转向系统中各构建的受力,通过两种模型的仿真对比分析,验证了模型的正确性。为转向系统中驱动构件、执行构件、链结构件的匹配设计理论奠定了基础。     

滑移装载机工作装置液压系统仿真研究

分析了滑移装载机工作装置的液压系统,重点分析了负载独立流量分配(LUDV)控制系统的流量调节原理以及流量分配原理。利用EASY5软件对滑移装载机工作装置液压系统进行了建模和仿真。最终,评估了液压系统的模型是否合理。     

基于AMESim的飞机牵引车转向制动系统仿真及优化

飞机牵引车是一种重要的机场地勤设备,主要用于在地面移动各种飞机.本文针对一新研飞机牵引车液压制动及转向系统试验中发现的助力转向瞬间失灵现象,在各种典型工况下对系统压力及转速等参数进行了实际测试,并在实测数据的基础上基于AMESim软件平台建立了该飞机牵引车液压制动及转向系统的仿真模型,然后通过相同工况下仿真结果与实测数据的对比,验证了系统仿真模型在一定简化条件下的准确性.最后通过对系统充液特性、流量分配等动态过程的仿真分析,进一步分析验证了问题的成因并提出了相应的解决方案,最终取得了预期的实际效果.