自行式多轴特种车辆电控液压助力转向系统研究

自行式多轴特种车辆电控液压助力转向具有转向灵活、结构布置简单、成本较低等特点,成为重型特种车辆转向技术的发展趋势。论文介绍了电控液压助力转向系统的组成、工作原理,利用仿真软件AMESim建立相应的液压模型进行仿真,通过仿真验证了方案的可行性,并对实车转向系统进行了测试,测试结果与仿真结果基本相符,该转向系统在工程车辆领域具有一定的应用推广价值。     

基于Modelica的汽车转向系统建模仿真及实验验证

为研究汽车转向系统的转向性能,在对其进行动力学分析的基础上,采用多领域统一建模语言Modelica在仿真平台Dymola环境下建立转向系统模块、整车模块、轮胎模块及力矩计算模块,并将以上模块连接综合为转向系统整体仿真模型。针对某商用车的液压助力转向系统搭建了"汽车转向系统参数测量试验台"。通过台架试验测出模型中待定参数,将所得参数输入模型中进行仿真计算,结果表明:原地转向工况下仿真模型能较准确地反映车辆的转向性能。     

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。     

循环球式液压助力转向系统建模仿真及试验验证

为研究循环球式液压动力转向器对汽车转向性能的影响,采用多领域统一建模语言Modelica,在仿真软件Dymola环境下建立了转向器的机械子系统模型和液压子系统模型,并将所建模型纳入已有的该车转向系统机械模型,构造了完整的液压助力转向系统模型.在仿真和实车环境下分别进行了原地有助力转向和转向轻便性两个试验,试验结果表明所建的转向器模型正确,能准确反映实车的转向性能,为转向器的优化提供理论依据.     

丘陵山地拖拉机四轮转向同步液压系统动态特性仿真

针对某丘陵山地拖拉机转向功能要求,设计了一种四轮转向同步液压系统,介绍了丘陵山地拖拉机四轮转向同步液压系统的工作原理,基于AMESim建立了四轮转向同步液压系统的仿真模型,对转向系统转向过程的动态特性进行了仿真分析。分析结果表明:四轮转向同步液压系统能够实现前轮转向和四轮转向两种模式,可以根据需求切换转向模式;采用四轮转向时,齿轮同步器能够按比例分配流量,即根据前后转向液压缸对流量的需求进行流量分配,从而使前后转向液压缸的活塞杆基本同时到达终点,实现转向同步。     

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.     

履带车辆液压机械差速转向系统动力学建模及仿真

液压机械差速转向系统是履带车辆的一种新型双功率流转向系统,在对系统构成及工作原理进行分析的基础上,运用动力学原理和模块化建模方法,建立了包含发动机、液压闭式回路系统、行星排及负载等履带车辆液压机械差速转向系统的数学模型和Simulink仿真模型。结合实例,对液压机械差速转向系统的动态响应性能进行了仿真及试验研究,对比表明所建模型能有效表达履带车辆液压机械差速转向系统性能的变化,分析了不同工况参数下系统性能的变化规律,从而为履带车辆液压机械差速转向系统的性能分析及控制研究提供理论依据。     

电液复合转向系统能量优化分配方法研究

以新型电液复合转向系统(E-HHPS)为研究对象,对其复合助力模式下助力分配及能耗进行研究.建立E-HHPS动力学模型,根据典型工况下所需的助力力矩数据,以系统最低能耗为控制目标,设计电液复合转向系统双执行机构最佳分配比动态求解方法.仿真结果表明,该方法能够有效降低转向系统能耗.     

新型转向系统功能仿真与研究

介绍了一种新型电动液压助力主动转向系统,分析了该转向系统的结构和工作原理,建立了四种工况下转向器的动力学模型,通过AMEsim软件仿真分析,验证转向器动力学模型并对初步设计的转向系统液压回路进行功能性验证。仿真结果表明,建立的转向器动力学模型正确,还需要进一步完善该转向系统液压回路,为后期该新型向系统的设计开发奠定基础。     

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.     

新型电动液压转向系统建模及耦合分析

以轿车液压转向系统为研究对象,引进了一种具有主动转向和助力转向功能的新型电动液压转向系统。利用CATIA软件建立了新型电动液压转向系统的数字化三维模型,分析了该转向系统的结构和功能。并采用一种基于转向盘角速度和车速的附加主动转向活塞杆位移的变传动比控制策略,建立了从方向盘到车轮转向角的数学模型。最后应用AMESim软件完成了新型电动液压转向系统的建模,并对助力转向系统和主动转向系统同时工作时的高压油腔内的流量和压力进行了动态仿真分析。仿真结果表明,两系统同时工作时的流量压力特性相互影响很小,即在改变助力大小的同时主动转向系统给主动转向活塞杆的附加位移几乎不受影响,在改变主动转向活塞杆附加位移的同时齿条助力的大小也基本不受影响。故该新型电动液压转向系统能够较好的实现力和角位移的分工协同控制,对转向系统设计和开发具有一定的指导意义。     

新型节能型汽车转向泵节能特性仿真研究

为了降低汽车液压动力转向系统中由于转向泵的输出流量高于实际需求的流量存在的较大能量损失,提出一种含有浮动块的新型容积式变量叶片泵。该泵应用在汽车转向助力泵等工况,可有效降低液压动力转向系统的能量损失,是一种较有应用前景的新型叶片泵。同时建立汽车液压助力转向系统的数学模型,对转向泵选择不同的参数进行输出流量仿真,并对仿真结果进行对比和分析节能效果,为样机的优化设计提供指导建议。     

基于AMESim的EHPS系统的仿真及试验研究

基于AMESim软件建立了电动液压助力转向(EHPS)系统的仿真模型,制定控制策略、导入样机参数运行仿真,仿真结果证明该EHPS系统可使车辆低速行驶转向时转向轻便以及高速行驶转向时有合适的路感反馈。结合仿真结果,搭建试验台架并进行试验,证明台架试验与仿真结果一致。     

挖掘机混合动力系统试验台液压加载系统设计

加载系统是挖掘机混合动力系统试验台的重要装置。结合6t混合动力系统试验台的技术要求,分析了加载系统的技术参数,确定了基于溢流阀的液压加载系统设计方案。给出了液压加载系统的工作原理图,介绍了加载系统的工作过程。建立了基于AMESim平台的液压加载系统仿真模型。对加载系统的最大加载功率和典型工况下加载功率进行了仿真计算。仿真结果表明:所设计的液压加载系统能满足设计要求。研制了液压加载系统样机,对样机的加载功率进行了实验测试,实验结果表明,加载系统输出功率误差     

静液压传动车辆试验台轮边加载系统的仿真研究

为了测试静液压传动车辆在实际行驶工况时的疲劳特性,设计了轮边加载液压系统,利用AMEsim软件建立了试验台轮边加载系统的仿真模型,并进行了仿真分析,仿真结果表明:在低速大负载和高速低负载的情况下加载和降载的过程均比较理想,在载荷变化的过程中对液压马达的转速有一定的影响,液压马达的转速经过一段的动态过程,会重新保持到设定转速,选定的液压系统液压泵和液压马达的工作参数能满足车辆的行驶要求。     

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。     

汽车电动助力转向系统改装技术研究

为解决传统液压助力转向系统引起的易漏油、结构复杂、拆卸困难等问题,以一种轻型车为试验样车,将电动助力转向技术应用到试验样车的转向系统中,从而替换原有的液压助力转向系统.以试验样车为研究对象,分析了原车的液压助力转向系统与电动助力系统之间的区别与联系,参考原车液压助力转向曲线,并通过分析计算地面最大阻力矩、最大助力转矩等实车参数,建立了针对电动助力转向系统的助力曲线,并确定了电动助力转向系统中电动机、减速机构、控制器、扭矩传感器等关键部件的主要参数;将关键部件组装为电动助力转向系统,并对实验样车做了改装,对改装后的样车进行了蛇形路面试验,并采集了试验过程中的助力电流与入手转矩的对应关系曲线.研究结果表明:改装后的电动助力转向系统可实现随速助力,并有一定的路感,转矩脉动小,具有较好的转向平顺性.     

基于正交试验的转阀式液压动力转向系统助力性能研究

为研究转阀式液压动力转向系统的助力性能,利用AMESim软件和LMS Virtual. Lab Motion软件建立了液压动力转向车辆的联合仿真模型,以转向轻便性和“路感”为评价指标进行正交试验,分析了动力转向系统供油量、转阀阀口尺寸及扭杆刚度对动力转向系统助力性能的影响。分析结果表明,对轻便性影响最大的参数为系统供油量,对“路感”影响最大的参数为扭杆刚度;正交优化后的转向系统“路感”较优化前明显增强。
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汽车起重机转向系统优化研究

针对某汽车起重机转向磨胎严重的问题,使用多体动力学软件ADAMS建立了转向系统参数化仿真模型,仿真结果表明,该转向系统摇臂机构设计不合理。利用ADAMS对摇臂机构目标参数进行试验设计,得出摇臂机构目标参数的优化值,在此基础上,对转向助力液压缸安装位置进行了优化,减小了助力液压缸的最大受力,为某汽车起重机转向系统的设计改进提供了参考。     

自行式液压货车非对称转向系统设计

从已知参数着手,利用简单的动力学模型,建立自行式液压货车蝴蝶板式转向机构的数学模型,确定拉杆、蝴蝶板以及液压缸各铰接点的位置,完成单侧转向装置的设计。在此基础上,进行两侧转向装置对称或非对称布置,结合液压助力与机械杆系运动互补的思路,提出通过利用液压缸自身的面积差来提供转向速率比与动力比的方法,解决相对于对称性机构的不同布置时,非对称性转向机构引起的两侧蝴蝶板机械机构不协调和液压缸动作与受力不一致的问题;同时针对不同转向机构的轨迹同步模式,利用两侧液压转向系统相互连通的能量传递通道,设计出相应的液压转向回路连接方式,实现了轨迹的同步,改善了转向性能。对设计的某型货车转向系统进行仿真与试验研究,证明了该方法的可行性和实用性,为自行式液压货车转向系统优化设计提供理论指导。