一种制动释放阀的设计开发

基于某车辆液压制动系统的需要,设计了一种制动释放阀,可以防止司机误操作带来的安全隐患,同时有效避免传动件(减速器或液压马达等)在制动没有完全解除状态下工作所带来的不良后果,保证车辆驻车/紧急制动正常解除与施加。根据工况设计了其液压原理图和整体结构,对主阀芯的主要参数等进行计算分析。     

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。     

无人机液压弹射系统仿真研究

以液压马达驱动的无人机液压弹射系统为研究对象,给出了无人机弹射起飞和弹射后小车缓冲制动减速的工作原理。基于AMESim分别建立了无人机弹射起飞和小车缓冲制动减速仿真模型,分析了蓄能器最高蓄能压力、蓄能器体积、卷筒半径、插装阀通径、双向马达排量对无人机弹射起飞速度及位移的影响规律。研究了缓冲溢流阀开启压力对小车制动过程速度、位移和液压马达缓冲腔压力的影响规律,为无人机液压弹射系统的设计与优化提供指导。     

无人机液压弹射滑行小车缓冲系统仿真研究

以无人机液压弹射滑行小车缓冲系统为研究对象,给出了无人机弹射后滑行小车缓冲制动的工作原理,建立了小车缓冲系统的数学模型。基于Simulink软件对其进行求解并仿真研究了高速滑行小车缓冲制动动态性能,分析了溢流阀通径、溢流阀开启压力、液压马达排量、无人机弹射速度及小车质量对缓冲压力和小车制动位移的影响规律。结果表明:液压马达排量增大对缓冲压力增幅和小车制动位移减幅有明显影响;溢流阀通径增大有助于降低缓冲压力,但其对小车制动位移影响较小;溢流阀开启压力增大,小车缓冲制动位移和缓冲压力均显著增大;弹射速度、滑行小车质量增大,小车缓冲制动位移也增大。     

无人机助推滑车液压减速制动特性仿真与试验

针对助推滑车液压缓冲冲击压力大，存在爆缸、爆管的风险，采用液压缸外接比例节流阀进行变节流缓冲减速制动助推滑车，使减速制动初期节流面积最大，随助推滑车减速制动位移增加，调节节流背压面积逐渐减小，平稳制动助推滑车，给出了助推滑车变节流液压制动系统原理，建立了变节流液压制动系统数学模型，基于AMESim搭建了助推滑车变节流制动系统仿真模型，进行了助推滑车变节流液压减速制动特性仿真研究，主要开展了系统性能敏感性因素分析。结果表明：采用变节流缓冲制动助推滑车，缓冲缸缸径小且压力冲击低；助推滑车速度和质量对滑车减速制动位移影响小，对缓冲压力影响大；冲击载荷不影响助推滑车最终位移，改变冲击载荷进行仿真，助推滑车制动最终位移保持为2.6 m;缓冲缸缸径对滑车减速制动位移和缓冲缸有杆腔压力影响大，较大缸径可持续降低缓冲缸有杆腔压力，低至4.5 MPa;滑车减速位移实测和仿真误差在0.2 m以内，缓冲缸压力峰值实测和仿真误差在1.0 MPa以内，实测数据和仿真数据趋势一致性较好，验证了助推滑车变节流液压减速制动系统的可行性。     

全液压制动系统及故障排查

1．系统组成及工作原理全液压制动系统由液压泵、蓄能器、行车制动阀、驻车制动阀以及紧急制动元件等组成。该系统可以充分保证系统的流量和压力,广泛用于移动质量或运动惯量较大的大型工程机械。其工作原理如图1所示。该系统可单独使用,也可与其他液压装置共用1个液压泵。     

复合制动系统的电控制动阀设计与仿真研究

针对传统气压制动回路时延较长的问题,提出了一种改进的复合制动回路;对复合制动回路中关键元件--电控制动阀进行功能与性能需求分析,设计了一种基于高速开关电磁阀的电控制动阀,建立了其动态特性响应解析模型,用Simulink对其进行了性能仿真测试。结果显示,所提出的电控制动阀结构满足调压范围、压力响应时间、流量特性、压力特性与稳态误差、制动完全释放时间等性能指标。复合制动回路及电控制动阀的提出可减小制动过程中的压力响应时延,对实现差动制动,促进主动安全技术的发展具有重要意义。     

混合动力汽车液压制动系统的仿真与分析

针对混合动力汽车液压制动系统的结构特点，采用AMESim对系统的压力响应进行仿真分析。分别建立制动阀和继动阀模型，以位移和压力作为输入条件，得出制动力矩的输出结果。在不同蓄能器初始压力以及上弹簧刚度条件下，对比分析制动压力的输出规律，为液压系统的优化设计提供重要依据。     

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。     

某轻型载货汽车制动系统的匹配设计

提出了一套轻型载货汽车液压制动系统及驻车制动系统的设计方法,主要从制动效能和制动力的轴间分配等方面的分析来进行制动系统参数的选择与匹配设计。经过计算校核后,该系统行车、驻车制动性能均满足国家相关法规要求。     

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。     

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.     

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。     

电液混合动力轨道车的复合制动特性

针对蓄电池轨道工程车制动性能的不足设计了一套液压再生制动系统,在车辆原底架结构基础上与原制动系统共同作用形成了一套复合制动系统。为探究复合制动系统制动、能量回收和缓速的有效性,对电液轨道车下坡纯摩擦制动的能力进行了理论计算,并利用AMESim和MATLAB/Simulink建立的液压系统模型对复合制动过程进行仿真运算。仿真结果表明:复合制动方式能大大提高下坡制动性能同时回收制动能量;在高速工况下制动时,马达变排量控制方式能够提高液压再生制动扭矩,从而减少制动距离和磨损。复合制动系统能有效地调节轨道车下坡速度,保证车辆安全性。     

混凝土泵车驻车制动失灵的检修方法

1台SY5190THB型混凝土泵车,出现驻车制动失灵现象。该泵车驻车制动系统由手制动阀、储气筒、差动阀、后桥制动气室以及继动阀组成,后桥配备S型凸轮鼓式制动器、膜片弹簧制动气室、自动间隙调整臂及差动阀等部件。如附图所示。     

基于AMESim的车辆制动能量再生系统建模与研究

为达到模拟车辆制动能量再生功能的目的,对装有并联式液压储能形式的再生制动系统车辆的动力学进行了分析,建立了相关的车辆动力学数学模型;对液压泵/马达的伺服阀进行了分析并得到其传递函数;利用AMESim仿真软件建立制动能量再生系统模型,通过仿真以证实此系统能够改善车辆动力性能并实现制动能量回收的实际效用,为以后液压混合动力车辆的开发和优化提供参考,从而节约成本,提高效率。     

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。     

整体式汽车电子驻车制动系统试验台设计

电子驻车制动系统(EPB)是汽车线控系统的重要组成部分,能简化汽车操作,提高汽车安全性。设计了一种整体式汽车电子驻车制动系统试验台,利用d SPACE实时仿真系统搭建硬件在环仿真平台,进行了电子驻车制动系统的控制仿真,并进行了相关的试验测试,测试结果表明本设计中整体式电子驻车制动系统试验台可以实现电子驻车制动系统各项功能。     

基于AMESim断带抓捕缓冲系统仿真研究

断带抓捕装置是带式输送机安全运行的重要保护装置,但当带式输送机断带抓捕时易产生较大冲击载荷。液压缓冲对冲击载荷具有较好的吸收消耗作用,可减小断带抓捕时的冲击振动。通过介绍断带抓捕液压缓冲系统的工作原理,利用AMESim进行系统建模。研究了溢流阀开启压力对缓冲油缸压力及制动距离的影响,得出理想的溢流阀开启压力为3 MPa,制动距离为0.59 m,制动时间为1.59 s,并模拟了溢流阀开启压力为3 MPa时的冲击实验。结果表明活塞位移和缓冲腔压力均略低于仿真值,但接近程度较高,验证了仿真研究的参考性。     

制动管路尺寸对制动系统性能影响的研究

车辆制动系统是汽车安全行驶的重要保障。常规制动系统开发主要针对制动器、制动液压缸、驻车机构等部件的设计计算,往往忽略连接各个液压元件的制动管路尺寸对车辆制动性能的影响。经过研究与实践发现,制动管路的尺寸直接影响制动响应时间与释放时间。其中,制动响应时间过长会增加车辆在紧急工况下的动作时间,是车辆制动系统的主要缺陷之一,而制动释放时间直接影响车辆的驱动效率。为了量化制动管路尺寸对车辆制动性能的影响,文章以HCU性能测试台架为测试平台,首先在AMESim环境下对制动系统建模,模拟不同尺寸的制动管路在相同制动系统和制动信号下的管路压力响应,筛选最优制动管路尺寸区间。最后在HCU性能试验台架上更换三个仿真结果相近的制动管路验证仿真结果,并选出尺寸最优的制动管路,优化台架的制动性能。文章介绍的方法对消除制动系统缺陷与车辆制动系统设计过程中制动管路选型都具有重要意义。