双回路全动力液压制动阀的稳健设计

根据系统原理建立了可用于制动阀稳健设计及其制动压力响应特性分析的动态数学模型,试验验证了仿真模型的正确性。在分析系统制动特性主要影响因素的基础上,确定了制动阀的设计变量及不确定因素。对制动阀进行的基于制动压力损失最小的稳健设计结果表明,合理选择设计参数可使加工精度降低、制动性能的稳健性提高。研制的制动阀经工业性应用证明,系统性能满足国家标准要求。     

新型气制动阀特性的试验研究

为进一步提高三轮汽车行车气制动系统制动性能,对新型气制动阀的静态特性和动态特性进行了理论计算、分析和试验研究。通过适当调整气制动阀内部结构参数,找出了影响其行车制动的静态特性和动态特性因素,进而提高了其静态、动态特性指标和三轮汽车的制动性能。试验表明,新型气制动阀静态特性不仅与进气阀口内径、输入压力及制动推杆行程、制动主弹簧刚度有关,也与制动推杆、活塞及芯杆总成制造精度、连接板总成装配质量、气制动阀总成安装调整误差有关;其动态特性不仅与制动主弹簧刚度有关,也与进气橡胶阀门组件硬度和进气阀座的阀口内径有关。该研究可为三轮汽车行车气制动系统气制动阀的研发提供一定参考。     

汽车电控液压制动系统动态性能分析及试验研究

为改善汽车主动安全性能,简化制动系统结构,研制一种电控液压制动系统,对其动态性能进行理论和试验研究。分析电控液压制动系统的结构原理和工作模式;根据关键零部件的液压特性理论推导电控液压制动系统的动力学模型;运用线性回归理论对系统模型中难以测量的关键参数加以辨识,利用自行研制的电控液压制动系统试验台测试数据进行模型验证;以BJ2500汽车为对象,研究电控液压制动系统制动过程,蓄能器压力、脉宽调制占空比、轮缸工作点压力及液压管路等因素对系统动态性能的影响;在制动性能测试试验场的平直路面进行电控液压制动系统的实车制动试验,结果表明所研制的电控液压制动系统动态响应速度快、控制精度高,制动过程车速平稳降低,制动方向稳定性好。     

一种新型液压制动阀的原理与性能研究

针对现有制动回路存在的压力冲击大的问题,介绍了一种新型液压制动阀的结构和工作原理,建立其数学模型,借助MATLAB/Simulink进行了动态仿真,结果显示该新型液压制动阀具有制动时间短、冲击小且稳定性好的特点.     

商用车气压制动回路自动调压阀的设计与分析

基于满足商用车气压制动系统制动的性能要求,设计了一种新的商用车气压制动回路自动调压阀整体结构方案。通过分析其工作原理,将其工作过程分为电磁、阀芯运动和气路3个部分进行数学建模。在此基础上,对自动调压阀的压力响应特性和流量特性进行了仿真分析。结果表明该自动调压阀结构简单、响应时间快、调压精确,能满足商用车气压制动回路的自动调压需求。     

电液比例技术在电液制动试验台上的应用

介绍了电液制动试验台以及试验台各电气部件,包括电液制动阀、制动阀放大器、工控机与PCI-1723板卡的结构和工作原理。利用Visual Basic软件编程对试验台进行单回路与多回路控制。结果表明,无论是单回路还是多回路试验中,都可以实现制动压力随电压的变化成比例变化。     

集装箱堆高机新型制动阀块简析

正集装箱空箱堆高机广泛应用于港口、码头等作业空间有限的场地。堆高机体积庞大、行走惯性力很大,且需频繁制动。若其制动系统失灵,轻则损物,重则伤人,因此堆高机的制动性能十分重要。现简要介绍一种用于堆高机的新型制动阀块,采用该阀块可提高堆高机制动性能。1.结构和工作原理该新型制动阀块结构由制动阀块本体及其电控系统组成,现将其结构和工作原理分述如下。     

蓝莓采摘车制动系统设计及键图建模

根据蓝莓机的工作条件,设计了一种能够很好满足其实际工作需要的制动系统。并且应用了一种新的建模方法—键图法对该制动系统的制动阀进行了键图建模,并结合状态空间法建立了数学模型和仿真模型,最后用Matlab进行动态特性仿真,得出了制动阀在制动踏板阶跃力作用下的阶跃响应。     

全动力液压制动系统制动阀芯结构特性分析

制动阀作为双回路全动力液压制动系统的关键元件,两阀芯直径的尺寸配合直接影响到工程车辆的制动性能,因此阀芯直径尺寸大小是设计制动阀的关键。以双回路全动力液压制动系统中最常见的串联调节式液压制动阀为例,在掌握其工作原理的基础上。采用MATLAB／Simulink对全动力液压制动系统进行建模仿真。改变上、下阀芯直径大小得出了不同的制动力响应结果。并将其进行研究和对比;结合阀芯内力需求和前、后轮制动力分配要求,对双回路全动力液压制动系统中的制动阀进行结构特性分析。得出阀芯的设计特点为上回路直径大于下回路直径,制动阀阀芯结构设计特点分析为双回路全动力液压制动系统及制动阀提供了设计依据。     

液压缸双向制动阀的研究

提出了一种基于负载敏感的液压缸双向制动阀,阐述了其工作原理与结构特点,建立数学模型并利用MATLAB/Simulink进行了动态仿真。研究结果表明,该液压缸双向制动阀实现了制动力与负载惯性力相匹配的连续制动并且对液压缸在两个运动方向上的制动效果相同;在相同工况下,该液压缸双向制动阀制动与溢流阀制动相比,其制动距离短,制动时间短,并且液压缸缓冲腔压力上升平稳,避免了在制动过程中产生较大的冲击、震动和噪声;该液压缸双向制动阀很好地协调了制动距离、制动时间和制动平稳性之间的矛盾,并且在制动完成后可以实现驻车。     

面向飞机刹车压力伺服阀的电磁切断阀开启特性优化研究

电磁切断阀是飞机刹车系统的重要组成部分,电磁切断阀的动态响应对刹车压力快速控制有着重要影响。通过构建电磁切断阀AMESim模型,利用仿真分析研究切断阀的动态响应特性,并找出主要影响因素;为解决切断阀开启过程中负载腔出现的压力振荡现象,通过活塞左端油路添加节流阻尼孔、主阀芯重叠处开先导槽两种优化结构进行仿真分析,发现增加节流阻尼孔,能够降低压力振荡的最大压力值,但是会延长压力上升时间;而阀芯重叠处开先导槽的方法尽管对于压力振荡基本没有影响,但能在一定程度上缩短压力上升时间,加快压力响应,进而实现更快速的刹车压力控制。     

电驱动客车制动能量回收气压调节模块研究

以电驱动客车制动能量回收系统气压调节模块中的两种阀块为研究对象进行对比研究。对电磁开关阀,建立耦合动力学模型,研究其在不同控制频率和占空比下的增减压特性,为实现气压的精确调节,提出了逻辑门限值控制算法,并验证了气压精确调节的有效性。由于电磁开关阀是非连续控制,响应时间慢,压力波动频繁,无法实现精确控制,而比例继动阀是连续控制,控制精度高。对比例继动阀,建立非线性数学模型,分析其迟滞特性、压力响应特性,设计了前馈补偿与带积分抗饱和的PI控制相结合的控制器。对两种阀进行了硬件在环试验,结果表明,相对于电磁开关阀,比例继动阀在控制效果、制动平顺性方面都有很大改善。     

负载敏感制动阀设计及仿真分析

 针对液压缸制动过程中出现的液压冲击,为实现对液压缸的双向缓冲制动,借助负载敏感技术理论,提出了一种新型的负载敏感制动阀。对阀体结构特点及其工作原理作了进一步阐述,并建立相应工况的数学模型,借助MATLAB/Simulink进行动态仿真。通过分析仿真结果,该阀能够匹配液压缸的制动力与负载惯性力并实现连续制动,相较于现有的溢流阀制动回路,其制动距离与制动时间都较短,制动过程中产生的冲击、震动和噪声较小,可以对液压缸的运行实现双向缓冲制动的效果。     

A study on the improvement of release application characteristics of pneumatic brakes for freight train

We have performed experimental studies for the improvements of pneumatic brake systems of freight trains. Currently, most of the freight trains operated by the Korean National Railroad have either empty-load or diaphragm type brake systems. In this study, appropriate methods that the air pressure characteristics in both type of brake systems are in accordance with each other have been investigated. We have also performed running tests using a 30 car-train set to design optimum capacity of a quick release valve. The test results show that the quick release valve is considerably effective in shortening the release time of the diaphragm type brake system. In the case of a normal brake application, the diaphragm type brake system with the quick release valve reduces the release time to 34% of that of the system without the quick release valve. This release time is almost equivalent to that of the empty-load type brake system. Accordance of braking performance in different types of brake systems in a train set is expected to prevent wheel flats and to reduce maintenance costs.     

Numerical analysis method to estimate thermal deformation of a ventilated disc for automotives

This paper presents an analysis method to estimate the thermal performance of a disc in a vehicle considering braking conditions and the characteristics of hydraulic devices such as the booster, master cylinder and proportional valve. The whole braking pressure transfer process in the hydraulic brake system from its generating by the pedal to action on the pad is analytically determined. The heat flux generated in the disc brake module is calculated by assuming that the braking energy changes into thermal energy. Heat flux is applied to the finite element disc model, and the temperature rise and deformation of a disc are estimated by performing the thermo-mechanical analysis. The analysis results are discussed and the analytical process and simulation model are verified.     

离散数字液压高效防滑刹车算法

飞机刹车系统是重要的飞机子系统之一。液压刹车系统是目前主流的飞机刹车系统,通常采用电液伺服阀作为刹车控制阀。针对电液伺服阀对污染敏感,易堵塞,造成机轮打滑、抱死等重大事故的缺陷,设计了一种离散数字液压飞机刹车系统。对飞机刹车过程进行分析并建立了数学模型,基于数学模型搭建了飞机刹车半实物仿真系统。提出了一种离散数字液压高效防滑刹车算法,通过控制开启数字阀的组合形式,进而控制刹车及打滑过程中压力变化的速度,有效实现防滑刹车,并在搭建的半实物仿真系统中得到了验证。     

膜片弹簧式气制动阀静特性的研究

膜片弹簧式气制动阀作为控制阀已广泛地应用于拖拉机挂车制动系统。气制动阀静特性直接影响拖拉机挂车机组的制动性能。对我国拖拉机挂车气制动系主要控制元件——膜片弹簧式气制动阀静特性做了理论分析和试验研究,表明气制动阀静特性不仅与几何尺寸、平衡弹簧刚度、输入气压及行程有关,还与制造精度、装配质量、调整误差有关。     

绳牵引轨道运输车辆液压制动系统的设计

绳牵引轨道运输车辆是一种依靠钢丝绳牵引的煤矿运输设备,主要运行在矿井长距离、大坡度巷道中。在长期工作时,钢丝绳会出现断裂或者打滑的现象,运输车辆必须要及时制动停车,因此为绳牵引车辆提供足够制动力对煤矿安全至关重要。目前的制动装置大多使用碟簧力或者利用制动车自身重力与轨道摩擦制动,这两种方式的制动力有限,制动距离长。针对以上问题,采用液压制动方案对轨道车辆的制动性能进行研究,设计了整个液压制动系统,蓄能器作为主要动力源,并用充液阀稳定蓄能器压力,确定了液压系统的主要参数,合理选择了液压系统的元器件,设计了正压式的制动执行机构,对整个装置进行合理的布置,最后,基于所搭建的制动梭车液压系统试验台,进行了蓄能器建压和制动力测试。结果表明,该系统可以有效提供稳定的液压力,满足了对制动力的需要。     

轿车电磁与摩擦制动集成系统混杂控制方法

针对电磁与摩擦制动集成系统在车辆制动模式切换过程中存在的混杂动态特性,在建立电磁与摩擦制动集成系统的数学模型的基础上,建立电磁与摩擦制动集成系统的混杂Petri网模型,利用共同Lyapunov函数法分析集成制动系统在制动模式切换过程中的稳定性,提出制动模式切换动态协调控制的基本算法和改进算法。得出以下结论:在制动模式切换过程中控制车轮纵向滑移率使其始终低于路面的最佳滑移率,可以充分保证电磁与摩擦集成制动系统在制动模式切换过程中的稳定性。由于电磁制动器相比于电子液压制动具有较好的控制性能,因此在进行电磁制动与电子液压制动的协调控制的过程中,电子液压制动主要用于提供一定的制动强度,而使用电磁制动跟随驾驶员的制动意图;同时这也可以显著降低高速电磁阀的作用频次,提高电子液压制动的可靠性。