离合器试验系统机械惯量电模拟控制方法研究

为解决传统离合器性能试验系统中机械惯性飞轮组重量大、调整困难及存在惯量级差等问题,将机械惯量电模拟技术引入离合器试验系统。通过分析汽车行驶过程中受力情况,建立了离合器动力学模型,并结合离合器试验系统特点,提出了转矩反馈转速闭环控制的机械惯量电模拟控制方法,并在离合器试验系统中实现,与传统机械惯性飞轮组模拟的不同路况条件下离合器起步对比试验。试验结果表明:该控制方法能够较为准确地模拟离合器起步过程中转速、转矩变化特点。     

电惯量模拟机械转动惯量方法的研究

制动器实验台是测试制动器性能和质量的装置。目前,国内外的制动器试验台系统大多采用机械方式：用大型惯量盘的转动惯量来模拟汽车直线运动的动量。本文从制动器实验台系统动力学数学模型和直流电动机原理两个方面分析了电惯量模拟机械转动惯量的实现方法：即按照一定的控制算法控制他励直流电机的电枢回路输入电压,以控制电动机的输出转速,从而实现用电惯量对机械转动惯量的模拟。     

摩托车制动器试验台电模拟惯量的研究

对电惯量模拟方法进行了深入分析,通过对制动过程中制动力矩的分析,给出了电机在制动器制动时输出的力矩与模拟惯量的关系.采用机械模拟和电模拟相结合的方法设计开发了摩托车制动器试验台,实现制动器台架试验时对当量惯量的模拟.试验表明:采用电惯量模拟后,系统的性能明显优于采用大量飞轮的机械惯量制动器试验台,提高了试验台的自动化程度.     

制动综合试验台电惯量模型的仿真研究

基于Simulink的建模方法,构建了制动综合试验台电惯量虚拟模型。通过仿真分析计算,取得了与制动综合试验台试验数据较为接近的仿真曲线,表明虚拟电惯量仿真模型正确,为今后实现虚拟化试验台打下基础。     

制动器试验台高精度免拆卸惯量飞轮组的设计

针对传统的制动器试验台试验安装中惯量调整费时、费力且准确度较差的特点,设计开发了一种高精度、免拆卸、可快速任意组合惯量装置,该装置能够为车辆制动器、离合器等研究提供更加接近实际的模拟机械惯量;同时能满足试验台设计范围内的任意惯量要求,大大降低了试验准备时间。     

制动器试验台惯量模拟液压实现方法的研究

汽车制动性能直接关系到行车安全,是汽车的主要性能指标之一,它很大程度上取决于制动器性能的好坏。制动器实验台是测试制动器性能和质量的重要装置,对其进行结构精简,使其设计和制造成本降低、检测精度提高,始终是相关研发人员追求的目标。目前,国内外制动器试验台实现形式有机械惯量和电惯量两种,但其各有相应的缺点。为了克服这些缺点,研究了惯量模拟的液压实现方式,分析了其可行性及重要意义,提出了"液惯量"的概念用于制动器试验台的研发。     

汽车传动系冲击耐久试验台惯量模拟系统设计

为精确地模拟实际工况中汽车传动系转动惯量,实现对多种汽车传动系冲击耐久性能的检测,基于机电混合惯量模拟方式设计传动系冲击耐久性试验台惯量模拟系统。根据机电混合模拟惯量原理,确定了飞轮组设计原则,建立了动能补偿系统。采用转速控制法实时控制电机输出转矩以补偿飞轮动能,调节系统输出惯量,并对试验台惯量模拟范围进行分析。结果表明,以基础惯量为10的试验台为例,按0.6g减速度设计时,通过调节飞轮组,结合电机控制,可模拟的汽车转动惯量范围为0~195,满足轻型、中型、重型车的惯量要求,且模拟精度高、试验成本低,有较好的工程实用价值。     

固盘式带制动电流变离合器的设计

实验设计一种圆盘式带制动电流变离合器(以下简称为电流变离合器)。介绍其结构特点和工作原理，分析结构参数对机械性能的影响，讨论传递转矩，单位传动惯量传递的转矩和连续调速范围与结构尺寸的关系。     

汽车离合器盖总成检测试验台设计

设计了汽车离合器盖总成检测试验台并对其测试原理进行了分析,试验台由伺服电机提供工作动力,利用工业控制机和PLC实现系统的自动控制,位移和载荷信号由传感器拾取送到测量系统,并用VC开发了简洁但功能强大的用户界面,实现了离合器盖总成负荷特性和分离特性各参数的测试。该试验台能够模拟汽车离合器盖总成实际工况,并在一定范围内满足不同规格工件的测量。实际应用结果表明,试验台运行稳定,系统控制精度较高,满足了设计指标要求。     

汽车制动试验台无级调整惯量模拟系统的解决方案研究

针对汽车制动试验台模拟汽车质量的惯量加载系统进行研究,提出一种可无级调整的模拟汽车质量的解决方案,给出相应的组合方法,并对该试验台的惯性加载误差进行分析。     

深孔钻机离合器接合过程动力学特性分析

以深孔立轴岩心钻机深孔钻进启动时离合器为研究对象,建立离合器接合过程动力学模型,利用MATLAB编程求解微分方程数值解,研究了离合器操纵、启动挡位和钻孔深度等因素对接合时间、滑摩功率、滑摩功等接合过程参数的影响。研究发现:随着钻孔深度的增大离合器接合时间延长,滑摩功线性增大。挡位传动比对离合器从动部分的等效转动惯量、等效阻力矩影响大,对于特定钻机可以在500米以浅采用二挡直接启动。     

卡尔曼滤波在摩托车制动器测试系统中的应用

文章采用机械模拟和电模拟相结合的方法设计开发了摩托车制动器测试系统,实现制动器台架试验时对当量惯量的模拟。为了实现对制动器转速系统进行精确控制,设计了PID控制算法,并采用卡尔曼滤波对转速信号进行滤波处理,从而消除了现场随机干扰,抑制了工频干扰。经验证,所设计的制动器测试系统具有很高的测量精度和准确率,并且运行稳定、可靠。     

液压马达能量回收系统操作性能研究

针对液压挖掘机配置混合动力系统后具备电池/电容的特点,分析了由液压马达和发电机组成的基本能量回收系统的基本结构和工作原理,对能量回收系统进行了数学建模与控制特性的理论分析,并建立了基于AMESim和MATLAB的联合仿真模型,分析了管道长度、液压马达-发电机转动惯量、发电机控制参数等对系统操作性能的影响。基于实验平台完成了能量回收系统的操作性能研究。     

Influence of the gap in clutches on the dynamic properties of drives

The influence of the gap in clutches on the dynamic properties of drives is investigated, by simulation. The maximum impact torque is determined as a function of the gap, the clutch damping, the frequency and amplitude of the oscillations in the driving torque, the drag torque of the machine tool, and the ratio of the moments of inertia of the drive components preceding and following the clutch.     

ZQF-80kW直流电机能量反馈试验台研究

介绍了ZQF-80kW直流电机能量反馈式试验台的设计。与传统试验台相比,该试验台将被试发电机所发直流电能输送给陪试直流电动机,陪试机与拖动电机一起对被试机进行拖动,构成能量反馈。整个试验台采用带通讯的检测数字显示仪表,利用MCGS组态软件设计操作界面,具有人机界面友好且操作简单方便的特点。     

一种模拟热成形工况的高温摩擦试验机的设计及探讨

销-盘摩擦试验机是摩擦学领域的标准摩擦实验设备，但是面对热成形过程中的摩擦过程，销-盘摩擦试验机中的往复摩擦引起磨屑在轨道内快速堆积，与热成形实际工况并不一致。提出一种新的高温滑移摩擦试验机设计方案，该方案控制模具钢销在板料滑条上单向长距离滑移，用以实现对连续热成形摩擦过程的模拟。通过分析销-盘摩擦试验机和高温滑移摩擦试验机的实验结果，发现后者的实验过程更接近热成形的实际工况，利于展开对摩擦磨损机制的定性定量分析。     

An investigation of energy efficiency of a wheel loader with automated manual transmission

This paper describes an investigation of energy efficiency by applying an advanced powertrain system in a conventional wheel loader. A conventional powertrain of a wheel loader consists of an engine, torque converter and transmission. A torque converter in a conventional system generally causes a significant amount of energy loss, as determined by analyzing energy flow based on V-pattern working. To prevent energy loss in a torque converter, Automated manual transmission (AMT) was proposed and modeled in this paper as an advanced powertrain. A wheel loader based on AMT does not need to use a torque converter since the single clutch system is used between the engine and transmission with subsystems of engine controller, clutch actuator and controller. A simplified single clutch system and controller were constructed for V-pattern working of a wheel loader. Additionally, a PI-controller was used as a control algorithm for engine speed control to prevent energy loss while the clutch is not engaged. All simulation models have been constructed in the Matlab/ Simulink environment, and simulation studies were conducted by using a simulation model of a wheel loader with a driver model based on V-pattern working. Simulation results of the AMT-based wheel loader were analyzed by comparison with the results of the torque converter-based wheel loader, and the results show that the AMT-based wheel loader is more energy efficient than the conventional wheel loader.     

单摩擦元件纯电动两档变速器换档最优控制*

针对单摩擦元件纯电动两档变速器的动力换档过程,提出基于极小值原理的双控制变量换档协调优化控制策略。在转矩相阶段,对整车进行稳定加速度控制;在惯性相阶段,构造目标泛函兼顾末时刻点的冲击度和过程中的滑摩功,以电动机、摩擦元件转矩变化率为控制变量,并根据过程中的容许冲击度对控制变量施加约束,针对该带约束条件的波尔扎问题,利用极小值原理最优控制算法求解电动机、摩擦元件的最优状态变化轨迹。在Matlab/Simulink软件平台上搭建换档控制仿真模型,验证自由边界条件下的双控制变量优化控制策略的可行性。并将该换档策略应用于所搭建的试验台架上,换档试验结果表明其能有效地提高换档品质,延长摩擦元件的使用寿命。     

考虑表面粗糙度的湿式离合器啮合过程分析

湿式离合器在实际啮合过程中,离合器摩擦片高速运转,摩擦副接触为2个随机粗糙表面的接触,因此分析离合器啮合过程必须考虑摩擦片惯性及摩擦副表面粗糙度的影响.采用Greenwood-Tripp两粗糙表面接触模型,并考虑惯性的影响,对主动盘下表面有摩擦材料的湿式离合器的啮合过程进行分析,建立基于Patir-Cheng平均流量模型的研究模型,推导出摩擦副的润滑控制方程,并进行求解.理论计算得出的啮合转矩变化与实验结果相吻合,验证了理论分析的正确性.