• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看

      ?

      液壓驅(qū)動(dòng)車輛反拖工況下的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性研究*

      2014-01-04 07:59:04胡軍科楊文彬陳賓
      關(guān)鍵詞:排量閉式馬達(dá)

      胡軍科,韓 強(qiáng),楊文彬,陳賓

      (1.中南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410012;2.金鷹重工技術(shù)中心,湖北 武漢430070)

      液壓驅(qū)動(dòng)車輛閉式傳動(dòng)系統(tǒng)以其結(jié)構(gòu)緊湊、易于布置并容易實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用,尤其是在軌道作業(yè)等車輛上[1]。但液壓驅(qū)動(dòng)車輛在急減速以及下坡道時(shí)存在發(fā)動(dòng)機(jī)被反拖而導(dǎo)致的失速問(wèn)題,在軌道車輛領(lǐng)域尤其突出,其主要原因在于軌道車輛慣性大、速度高,軌道線路下坡長(zhǎng)度大。因此,對(duì)反拖工況下的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性進(jìn)行研究對(duì)提高車輛運(yùn)行的平穩(wěn)性和安全性具有重要的意義。研究人員對(duì)閉式行走系統(tǒng)反拖工況進(jìn)行了研究。張白海等[2]通過(guò)分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了馬達(dá)的泵工況的存在;沈建軍等[3]通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了泵排量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)反拖的影響;張曉靜[4]提出通過(guò)計(jì)算理想停車曲線下行駛變量泵的排量變化曲線方程,來(lái)達(dá)到反拖過(guò)程中抑制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)度升高的目的;謝金龍等[5]提出了針對(duì)緊急制動(dòng)時(shí)通過(guò)泵和馬達(dá)排量整體調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)反拖控制;劉瑞國(guó)[6]提出通過(guò)設(shè)置電磁閥減小反拖工況下馬達(dá)出油口壓力來(lái)避免發(fā)動(dòng)機(jī)反拖失速;從以上研究結(jié)果來(lái)看,對(duì)于解決發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速反拖失速方法有2種:(1)減小反拖工況下液壓泵的排量,通過(guò)優(yōu)化液壓泵排量變化率,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定;(2)限制反拖工況下馬達(dá)出油口壓力。但是,方法(1)通過(guò)改變液壓泵和馬達(dá)的排量?jī)H能一定程度抑制發(fā)動(dòng)機(jī)失速情況,方法(2)限制反拖工況下馬達(dá)出油口壓力,這會(huì)在閉式系統(tǒng)中會(huì)造成大量節(jié)流損失,液壓系統(tǒng)發(fā)熱問(wèn)題嚴(yán)重。本文針對(duì)上述研究結(jié)果的不足,以液壓驅(qū)動(dòng)車輛某型鋼軌打磨車為研究對(duì)象,在分析發(fā)動(dòng)機(jī)反拖失速機(jī)理的基礎(chǔ)上,找出失速的原因,提出了主動(dòng)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩以及在閉式回路變量泵傳動(dòng)軸上串接輔助泵的方案,以提高發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力矩,最后通過(guò)AMESim對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真優(yōu)化,驗(yàn)證了該方案的可行性。

      1 閉式行走系統(tǒng)液壓回路原理

      圖1所示是典型液壓驅(qū)動(dòng)車輛某型鋼軌打磨車閉式行走系統(tǒng)的液壓原理簡(jiǎn)圖。該型鋼軌打磨車是我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)的大型養(yǎng)路機(jī)械[7-8]。該軌道車輛由前后動(dòng)力車提供行走動(dòng)力,每個(gè)動(dòng)力車有一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),有2個(gè)轉(zhuǎn)向架,2個(gè)轉(zhuǎn)向架4根軸都是動(dòng)軸,全車共8根動(dòng)軸,每根動(dòng)軸上各有一個(gè)變量泵1和2個(gè)變量馬達(dá)4,全車行走系統(tǒng)共有8個(gè)變量泵,16個(gè)變量馬達(dá)。該型鋼軌打磨車閉式行走系統(tǒng)采用了變量泵-變量馬達(dá)容積調(diào)速回路,每根動(dòng)軸上的2個(gè)變量馬達(dá)通過(guò)管路并聯(lián),與走行齒輪箱相連,共同驅(qū)動(dòng)一根動(dòng)軸,來(lái)提供走行、作業(yè)運(yùn)行動(dòng)力。變量泵為某公司的 A4V-125EP型通軸斜盤式軸向柱塞變量泵,最大排量125 ml/r,變量馬達(dá)為某公司的A6VM107EP型斜軸式變量馬達(dá),最大排量107 ml/r。其中液壓泵通過(guò)比例電磁閥調(diào)節(jié)流入變量泵變量缸的流量和壓力,改變變量泵的排量、輸出油壓和旋轉(zhuǎn)方向。每根驅(qū)動(dòng)軸上的兩臺(tái)馬達(dá)通過(guò)馬達(dá)各自比例電磁閥調(diào)控制馬達(dá)的排量、輸出轉(zhuǎn)速。

      圖1 典型液壓驅(qū)動(dòng)車輛閉式行走系統(tǒng)液壓回路原理圖Fig.1 Diagram of hydraulic circuit closed system for type walking hydraulic drive vehicle

      2 發(fā)動(dòng)機(jī)失速原因分析

      液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)容腔壓力公式為[9]:

      式中:Δp為容腔壓力變化值;Δq為容腔流量變化值;V為容腔體積;Ee為油液體積彈性模量。

      由式(1)可看出,當(dāng)泵或者馬達(dá)瞬間轉(zhuǎn)速升高,泵或馬達(dá)進(jìn)出口流量Δq發(fā)生突變,必然會(huì)引起系統(tǒng)壓力Δp突變,出現(xiàn)液壓系統(tǒng)高低壓側(cè)壓力互換,壓力突變反驅(qū)動(dòng)液壓泵加速,相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速相對(duì)加速,不能保持液壓系統(tǒng)正常的匹配,這種情況尤其在下長(zhǎng)坡和突然減速停車的時(shí)候體現(xiàn)的比較明顯。

      對(duì)液壓泵和發(fā)動(dòng)機(jī)整體而言,由剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律可得:

      式中:P泵為液壓泵油口壓差;D泵為液壓泵排量;T摩為發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失扭矩;J為發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;ε為發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)部分角加速度。

      發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失扭矩是由發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)與缸壁間、各軸承與軸頸間、氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的摩擦、附屬機(jī)構(gòu)消耗和泵氣損失等產(chǎn)生。當(dāng)泵受到的反拖力矩小于發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械損失扭矩時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)角加速度ε小于0,車輛處于發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)階段。當(dāng)泵受到的反拖力矩大于發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械損失扭矩時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)的角加速度ε大于0,發(fā)動(dòng)機(jī)即被反拖加速旋轉(zhuǎn),出現(xiàn)失速問(wèn)題。因此反拖工況下增大發(fā)動(dòng)機(jī)能承受的最大反拖力矩,可以有效解決發(fā)動(dòng)機(jī)反拖失速問(wèn)題。

      3 失速解決方法

      3.1 主動(dòng)提高發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩

      發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩是發(fā)動(dòng)機(jī)在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中機(jī)械摩擦損失、輔助機(jī)械(如機(jī)油泵、燃油泵、掃氣泵、冷卻水泵、風(fēng)扇、配氣機(jī)構(gòu))驅(qū)動(dòng)消耗和泵氣損失等摩擦損耗產(chǎn)生的機(jī)械損失力矩。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失力矩中活塞組件摩擦損失所占比例約為50% ~80%,其余為軸承摩擦損失、氣閥機(jī)構(gòu)摩擦損失和其他損失等。四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械損失功率為[10]:

      式中:Pm為發(fā)動(dòng)機(jī)平均機(jī)械損失壓力;Vh為發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸工作容積;i為發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)目;n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

      發(fā)動(dòng)機(jī)平均機(jī)械損失壓力經(jīng)驗(yàn)公式為[11]:

      式中:k1和k2為經(jīng)驗(yàn)估算系數(shù);Cm為活塞平均運(yùn)動(dòng)速度。

      活塞平均運(yùn)動(dòng)速度為:

      其中:n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;S為發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸行程。

      發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩和機(jī)械損失功率影響原因極為復(fù)雜,通過(guò)式(3)~(5)可以初略估算發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩大小為:

      在工程實(shí)際中,往往通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定其具體的精確結(jié)果,常用方法有示功圖法、倒拖法、滅缸法和油耗線法。文獻(xiàn)[12-13]擬合得出發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失功率與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系為:

      式中:PM1為柴油機(jī)整機(jī)機(jī)械損失功率;K0,K1和K2為發(fā)動(dòng)機(jī)損失功率擬合系數(shù);n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

      由公式(7)推導(dǎo)得出發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系為:

      式(8)中第1項(xiàng)表明,發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)要克服較大的啟動(dòng)阻力矩,第3項(xiàng)表明隨著發(fā)動(dòng)機(jī)從一定轉(zhuǎn)速增加,發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失力矩和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速幾乎成正比例。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失的影響主要體現(xiàn)在慣性力上,這主要是因?yàn)?,?dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加,活塞平均速度增大,泵氣損失加劇,機(jī)械損失力矩增大。由以上分析可以得到發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩與轉(zhuǎn)速間的關(guān)系如圖2所示。

      圖2 發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系曲線Fig.2 Relationship curve of engine friction torque with the engine speed

      從圖2可以看出:在啟動(dòng)階段,發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩隨著摩擦狀況的改善而較快減小,在中高速階段,發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增大而增大。因此在車輛急減速或者下坡工況時(shí),通過(guò)主動(dòng)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,可以顯著增加發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩,同時(shí)增大閉式行走系統(tǒng)馬達(dá)和泵的排量比,從而可以解決發(fā)動(dòng)機(jī)由于被反拖而導(dǎo)致的失速問(wèn)題,該方案理論上可行。

      3.2 在變量泵傳動(dòng)軸上串接輔助泵

      由前面分析可知,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)被反拖而失速的原因在于車輛在急減速或者下坡工況時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩?zé)o法徹底吸收車輛變速時(shí)的變化的動(dòng)能,因此可以考慮在主變量泵傳動(dòng)軸上串接輔助泵,通過(guò)獨(dú)立開(kāi)式油路的溢流損失來(lái)吸收一部分的動(dòng)能,則改進(jìn)后的液壓原理圖如圖3所示。

      圖3 串接輔助泵原理簡(jiǎn)圖Fig.3 Schematic of auxiliary pump scheme

      由圖3可以看出,在正常工況下,變量泵出油口C處壓力高于吸油口D處壓力,輔助制動(dòng)泵模塊中電比例溢流閥5的輸入信號(hào)為0,在急減速或者下坡道時(shí),液壓馬達(dá)6變?yōu)楸霉r,B口壓力大于吸油口A處壓力,此時(shí)輔助泵模塊工作,輔助泵排量增大,電比例溢流閥給定一定信號(hào),變量泵反拖發(fā)動(dòng)機(jī)和輔助泵。

      對(duì)變量泵、發(fā)動(dòng)機(jī)、輔助泵總體而言,由牛頓第二定律得:

      式中:P輔為輔助泵油口壓差;D輔為輔助泵排量。

      當(dāng)變量泵受到的反拖力矩小于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失扭矩和輔助泵的設(shè)定力矩之和,發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)角加速度ε小于0,車輛即處于利用發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失扭矩和輔助泵溢流反拖制動(dòng)階段,而馬達(dá)的泵工況慣性能量被輔助泵的電比例溢流閥和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失消耗,發(fā)動(dòng)機(jī)的反拖失速得以解決。系統(tǒng)慣性能量產(chǎn)生的熱量通過(guò)輔助制動(dòng)泵所在的開(kāi)式回路中的散熱器散去。

      以電比例溢流閥為研究對(duì)象[14],建立力學(xué)平衡方程:

      式中:Ki為比例電磁鐵比例系數(shù);Ie為比例電磁鐵驅(qū)動(dòng)電流;m為閥芯質(zhì)量;F液為作用在閥芯上的軸向液壓力;B為閥芯與閥套間的黏滯阻尼系數(shù);x為閥芯位移(閥芯開(kāi)度)。

      假定電比例溢流閥入口P處的流速為v1,壓力為P1(P1=p),錐閥出口T處的流速為v2,壓力為P2,錐閥口的開(kāi)度為x,半錐角為α,閥座孔直徑d。在比例閥工作狀態(tài)時(shí),錐閥開(kāi)度x不大,則可認(rèn)為v1=0,P2為大氣壓(P2=0),液流射流角θ=α。

      對(duì)于比例溢流閥,通過(guò)閥口的流量q可用下式表示:

      式中:Cq為流量系數(shù);A為閥口通流面;Δp為閥口前、后壓差(Δp=p);ρ為油的密度。

      當(dāng)閥口開(kāi)度為x時(shí),閥芯與閥座間過(guò)流間隙高度為h=xsinα,一般,x?d,則,閥口的通流面積為:A= πdxsinα,所以:

      由式(12)可以看出,比例閥溢流流量與錐閥芯開(kāi)度、負(fù)載壓力之間為非線性關(guān)系,為簡(jiǎn)化起見(jiàn),進(jìn)行線性化處理,得到工作點(diǎn)(x0,p0)附近的壓力-流量特性:

      由于工作時(shí)液壓缸活塞桿勻速,即比例閥的溢流流量恒定,可知:

      在穩(wěn)定流動(dòng)時(shí),利用動(dòng)量定理可知,作用在錐閥上的軸向推力

      式(15)右端第1項(xiàng)為錐閥底面的液壓力,第2項(xiàng)為液流流經(jīng)錐閥閥口的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力,此力的方向使閥芯趨于關(guān)閉。因?yàn)?/p>

      Cv為流速系數(shù),則式(15)為:

      將式(16)線性化,得到:

      將式(10),式(14)和式(17)分別進(jìn)行拉氏變換,聯(lián)立整理后得到比例壓力溢流閥的壓力-電流傳遞函數(shù):

      因系統(tǒng)中比例溢流閥的頻寬和液壓固有頻率相近,故將比例溢流閥簡(jiǎn)化為典型的二階系統(tǒng)[15],比例溢流閥的二階振蕩環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)比例模型如下:

      則輔助泵的控制系統(tǒng)方框圖如圖4所示。

      圖4 輔助泵的控制系統(tǒng)方框圖Fig.4 Auxiliary pump control system block diagram

      由圖4可以看出,通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與給定轉(zhuǎn)速對(duì)比,并將差值作為PID控制器的輸入信號(hào),對(duì)比例溢流閥進(jìn)行控制,即可以很好的解決發(fā)動(dòng)機(jī)的反拖失速問(wèn)題。

      4 AMESim建模與仿真

      根據(jù)系統(tǒng)及其數(shù)學(xué)模型建立系統(tǒng)AMESim仿真模型。由于閉式行走系統(tǒng)控制回路是由補(bǔ)油泵獨(dú)立供油,且其油液流量較小,故在建立仿真模型時(shí)可以忽略液壓泵排量調(diào)節(jié)部分,直接給變量泵的排量調(diào)節(jié)信號(hào),發(fā)動(dòng)機(jī)模型主要研究反拖工況時(shí)曲軸受到負(fù)扭矩的速度和扭矩特性。建立基于AMESim的某型鋼軌打磨車閉式行走系統(tǒng)改進(jìn)后液壓回路仿真模型如圖5所示。

      圖5 液壓驅(qū)動(dòng)車輛閉式行走系統(tǒng)改進(jìn)后AMESim仿真模型Fig.5 AMESim simulation model of improved hydraulic driving vehicle closed walking system

      仿真關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置如下:發(fā)動(dòng)機(jī)初始轉(zhuǎn)速設(shè)置為1 800 r/min,發(fā)動(dòng)機(jī)自由端增速齒輪箱轉(zhuǎn)速比為1.265,補(bǔ)油泵排量為 25.5 ml/r,安全閥壓力 40 MPa,補(bǔ)油泵溢流閥壓力2 MPa,輔助制動(dòng)泵排量為50 ml/r,最高工作壓力35 MPa,液壓變量泵與變量馬達(dá)機(jī)械效率為0.9,容積效率為0.95,軌道作業(yè)車輛質(zhì)量 256 000 kg,車輛基本阻力 W0為 2.104 N/kN。設(shè)定仿真時(shí)間為5 s,步長(zhǎng)為0.001 s。

      由以上理論分析可知,在車輛急減速或者下坡時(shí),通過(guò)主動(dòng)增大發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,并增大閉式行走系統(tǒng)馬達(dá)和泵的排量比,可以顯著地增大發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩,因此在仿真時(shí)間2.5 s時(shí),將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速增加到1 950 r/min,則仿真結(jié)果如圖6所示。

      圖6 主動(dòng)提高發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力矩仿真結(jié)果Fig.6 Initiative to improve the engine friction torque scheme simulation results

      由仿真結(jié)果可以看出,在初始條件下,當(dāng)車輛急減速時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由1 800 r/min迅速增加到2 230 r/min,即發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化為430 r/min,因此發(fā)動(dòng)機(jī)被反拖而失速現(xiàn)象較為嚴(yán)重。當(dāng)仿真時(shí)間2.5 s時(shí),將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高到1 950 r/min時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化約為100 r/min,可見(jiàn)增大發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,并相應(yīng)地增大閉式行走系統(tǒng)馬達(dá)和泵的排量比,能夠很好地解決發(fā)動(dòng)機(jī)的反拖失速問(wèn)題,驗(yàn)證了理論分析的正確性。

      然而,從圖6也可以看出,通過(guò)主動(dòng)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,并相應(yīng)地增大閉式行走系統(tǒng)馬達(dá)和泵的排量比的方案對(duì)車輛動(dòng)能的吸收能力有限,這種方案在車輛動(dòng)能較大時(shí)也不能很好地解決發(fā)動(dòng)機(jī)的反拖失速問(wèn)題,而當(dāng)在主變量泵軸上串接輔助泵時(shí),理論上通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)電比例溢流閥的電信號(hào),通過(guò)溢流損失就能完全地吸收車輛在急減速以及下坡時(shí)的機(jī)械能。相應(yīng)的仿真結(jié)果如圖7所示。

      由仿真結(jié)果可以看出,改進(jìn)后系統(tǒng)可以根據(jù)工況特性,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)輔助泵的溢流壓力,可以有效地解決發(fā)動(dòng)機(jī)的反拖失速問(wèn)題。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速能夠穩(wěn)定在1 800 r/min,說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)和輔助泵組成新負(fù)載后,通過(guò)自動(dòng)控制來(lái)調(diào)節(jié)比例溢流閥的壓力,能夠完全吸收車輛的的動(dòng)能變化量,驗(yàn)證了前面的理論分析。

      圖7 串接輔助泵發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化曲線Fig.7 Engine speed curve of the connected auxiliary pump scheme

      5 試驗(yàn)

      在某公司模擬實(shí)驗(yàn)裝置中模擬車輛急減速時(shí),車輛反拖發(fā)動(dòng)機(jī)致發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重不正常工況,最終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速被反拖過(guò)高。調(diào)試過(guò)程中,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,對(duì)改進(jìn)前和2種改進(jìn)方案改進(jìn)后的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并處理,如圖8所示。

      圖8 改進(jìn)前后發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)曲線Fig.8 Experimental curves of engine speed of improved and before

      由測(cè)試圖8可以看出,改進(jìn)前,在車輛急減速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速被反拖失速很大,而在方案一:主動(dòng)提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和摩擦力矩時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)被反拖幅度明顯下降,在采用方案二:串接輔助泵后,發(fā)動(dòng)機(jī)在車輛急減速時(shí)轉(zhuǎn)速?zèng)]有出現(xiàn)反拖失速現(xiàn)象,發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性大大提高,充分驗(yàn)證了本文所提方案的可行性。

      6 結(jié)論

      (1)發(fā)動(dòng)機(jī)被反拖而導(dǎo)致失速的主要原因在于發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩的摩擦功不能完全吸收車輛變化的動(dòng)能。

      (2)在急減速或者下坡工況時(shí),通過(guò)主動(dòng)增大發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,并相應(yīng)地增大閉式行走系統(tǒng)馬達(dá)和泵的排量比,能夠顯著增加發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦力矩,但對(duì)解決發(fā)動(dòng)機(jī)的反拖失速能力有限,在慣性能較大的場(chǎng)合不適用。

      (3)在主變量泵傳動(dòng)軸上串接輔助泵,發(fā)動(dòng)機(jī)和輔助泵組成新的負(fù)載,通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)比例溢流閥的壓力即可很好地吸收車輛變化的動(dòng)能,能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定。

      [1]高春雷.靜液壓閉式傳動(dòng)系統(tǒng)輸出特性計(jì)算分析[J].鐵道建筑,2005(3):88-90.

      GAO Chunlei.Hydraulic closed output characteristics of transmission system analysis[J].Railway Construction,2005(3):88-90.

      [2]張百海,胡紀(jì)濱,苑士華.泵控馬達(dá)系統(tǒng)反拖工況的理論分析和試驗(yàn)研究[J].兵工學(xué)報(bào)(坦克裝甲車與發(fā)動(dòng)機(jī)分冊(cè)),1997(2):29 -33.

      ZHANG Baihai,HU Jibin,YUAN Shihua.The pump controlled motor system anti drag conditions of the theory of analysis and test research of[J].Journal of China Ordnance(Tanks,Armored Vehicle and Engine Section),1997(2):29-33.

      [3]沈建軍,劉本學(xué),張志峰.液壓驅(qū)動(dòng)車輛下坡剎車性能的探討[J].鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版),2007(4):116-119.

      SHEN Jianjun,LIU Benxue,ZHANG Zhifeng.Discussion on the downhill brake performance of hydraulic driving vehicle[J].Journal of Zhengzhou University(Engineering and Technology Edition),2007(4):116-119.

      [4]張曉靜.全液壓雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)反拖控制方法研究[D].西安:長(zhǎng)安大學(xué),2010.

      ZHANG Xiaojing.Study on the revers driving control method of hydrostatic tandem drum vibratory roller[D].Xi'an:Chang'an University,2010.

      [5]謝金龍,胡剛毅,任水祥.全液壓平地機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)反拖過(guò)重問(wèn)題的分析及對(duì)策[J].機(jī)械工程師,2013(7):59-60.

      XIE Jinlong,Hu Gangyi,REN Shuixiang.Fully hydraulic grader engine anti dragoverweight problem analysis and Countermeasure of[J].Mechanical Engineer,2013(7):59 -60.

      [6]劉瑞國(guó).速度敏感控制的閉式液壓系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)失速問(wèn)題研究[D].長(zhǎng)沙:中南大學(xué),2012.

      LIU Ruiguo.Speed sensitive control closed hydraulic system engine stall issue research[D].Changsha:Central South University,2012.

      [7]方立志,胡軍科,周乾剛.鋼軌打磨車恒力加載系統(tǒng)的分析仿真研究[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2012,9(2):115-118.

      FANG Lizhi,HU Junke,ZHOU Qiangang.Analysis and simulation of the constant loading system of rail grinding train[J].Journal of Railway Science and Engineering,2012,9(2):115 -118.

      [8]湯萬(wàn)文,胡軍科,周創(chuàng)輝.鋼軌打磨車恒壓加載系統(tǒng)壓力波動(dòng)分析[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2013,10(3):116-120.

      TANG Wanwen,HU Junke,ZHOU Chuanghui.pressure fluctuation analysis on the constant pressure loading system of rail grinding train[J].Journal of Railway Science and Engineering,2013,10(3):116 -120.

      [9]吳根茂.動(dòng)態(tài)封閉容腔及其壓力基本公式[J].流體傳動(dòng)與控制,2007(3):4-56.

      WU Genmao.Dynamic closed chamber and its basic pressure formular[J].Fluid Transmission and Control,2007(3):4-56.

      [10]韓同群.發(fā)動(dòng)機(jī)原理[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,2010.

      HAN Tongqun.Principle of engine[M].Guangzhou:South China University of Technology Press,2010.

      [11]陸修涵.柴油機(jī)[M].北京:中國(guó)鐵路出版社,1982.

      LU Xiuhan.The diesel engine[M].Beijing:Chinese Railway Publishing House,1982.

      [12]張春豐,陳篤紅,陳漢玉.6105ZLQ柴油機(jī)機(jī)械損失及其影響因素分析[J].內(nèi)燃機(jī)工程,2007(1):15-18.

      ZHANG Chunfeng, CHEN Duhong, CHEN Hanyu.6105ZLQ diesel engine mechanical loss and impact analysis of[J].Internal Combustion Engine Engineering,2007(1):15-18.

      [13]杜家益,袁銀南,孫平,等.車用柴油機(jī)機(jī)械損失功率分配[J].汽車工程,2002(6):44-47.

      DU Jiayi,YUAN Yinnan,SUN Ping,et al.Vehicle diesel engine mechanical power loss allocation[J].Automotive Engineering,2002(6):44-47.

      [14]沈月忠,姜澄宇,王仲奇.一種比例閥壓力控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立[J].現(xiàn)代制造工程,2006(11):94-96.

      SHEN Yuezhong,JIANG Chengyu,WANG Zhongqi.A proportional valve pressurecontrol system mathematical model[J].Modern Manufacturing Engineering,2006(11):94-96.

      [15]吳軍強(qiáng).基于電液比例的液壓機(jī)壓力閉環(huán)控制研究[D].成都:西華大學(xué),2011.

      WU Junqiang.Hydraulic pressure closed loop control based on electro-h(huán)ydraulic proportional[D].Chengdu:Xihua University,2011.

      猜你喜歡
      排量閉式馬達(dá)
      高爐半閉式液壓油箱的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用
      2019年1月乘用車銷售匯總表
      汽車工程師(2019年2期)2019-03-11 08:10:40
      液壓機(jī)閉式控制關(guān)鍵技術(shù)研究
      一種閉式靜壓回轉(zhuǎn)工作臺(tái)新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
      “馬達(dá)”外公
      枰中俠侶
      棋藝(2016年4期)2016-09-20 06:15:27
      馬達(dá)螺紋水壺后蓋注塑模具設(shè)計(jì)
      2015年10月基本型乘用車(轎車)銷售匯總表
      2015年10月基本型乘用車(轎車)生產(chǎn)匯總表
      QTB-HST系列閉式直推啟閉機(jī)通過(guò)新產(chǎn)品鑒定
      府谷县| 察雅县| 内黄县| 吉安县| 叶城县| 松阳县| 六盘水市| 平陆县| 桂林市| 桐城市| 申扎县| 读书| 乐陵市| 公主岭市| 商河县| 岑溪市| 弥渡县| 宁波市| 巴南区| 秦皇岛市| 兴仁县| 康平县| 广灵县| 邵武市| 阜新| 渑池县| 连城县| 卓尼县| 开鲁县| 福安市| 禄劝| 日土县| 禄丰县| 营山县| 南汇区| 夏津县| 藁城市| 内乡县| 寻甸| 万山特区| 治县。|