过渡过程对气压伺服系统控制性能的影响

为了保证气压伺服系统快速而准确地跟踪轨迹和减小轨迹跟踪误差,设计了三阶的气压伺服系统过渡过程,并与阶跃响应进行了对比.在参数摄动和控制器参数变化时,控制器仍能保证良好跟踪性能.仿真和实验验证了合理设计过渡过程对提高气压伺服系统性能和稳定性非常有效.     

气压比例方向阀非线性特性的校正

气压比例方向阀由于其非常高的响应频带，因此在气压伺服系统上具有重要应用。但由于气压比例方向阀采用正遮盖阀口时，在零位附近存在死区，造成此时阀的流量增益、压力增益都非常小，这个特性对于高性能的气压系统定位和轨迹跟踪控制有重要影响。文章通过实验研究比例方向阀的流量特性和压力特性，利用工作点线性化描述阀的特性。采用逆函数法补偿比例方向阀在零位时的非线性特性。对气压系统三阶传递函数模型进行了仿真。仿真和实验结果表明了逆函数补偿法的有效性。     

无级可变气门正时及升程的新型凸轮

提出了一种简单而实用的新型凸轮结构,对此凸轮各区段的结构和功能作了详细说明,阐述了凸轮各区段之间过渡曲面连续性等级的选择依据,并对此凸轮的初步试验情况进行了介绍。这种新型凸轮结构可以实现连续可变气门正时和气门升程,适应了无级式机电一体化可变气门正时和可变气门升程机构的发展趋势。     

往复活塞式发动机多行程工作模式的研究

根据二冲程与四冲程发动机的结构和工作原理,提出发动机的多行程工作模式理论,描述其工作原理、工作过程和一定区间连续可变压缩比的工作原理。用数值模拟方法分析了3种不同气门组合换气形式,为发动机多工作模式换气形式的选择提供依据。     

气压伺服系统高性能鲁棒控制器的设计

2自由度控制器越来越在伺服控制中显示其优越性。2自由度控制利用反馈控制来保证稳定性,利用前馈保证轨迹跟踪性能。首先辨识得到了气压系统的闭环传递函数。基于闭环系统辨识模型设计了零相位误差前馈控制器(ZPETC),ZPETC将闭环系统带宽拓宽为100 rad/s左右。系统的干扰抑制能力、鲁棒稳定性由控制器中反馈环节保证。设计了基于干扰观测器的内环反馈控制;外环反馈仍为位置反馈环节。与PID控制比较,整个控制器在试验中得到了良好的轨迹跟踪精度。     

气压阀控缸系统动态特性的研究

在气压伺服系统控制中,高压空气的可压缩性和伺服阀的死区与饱和特性使气压系统本身存在非线性。另外气缸活塞在不同位置时气缸两腔容积变化非常大,容腔内压力建立时间长短是不同的。这些对系统性能的提高是个障碍。因此建立一个简单、易用、可信的线性模型对气压系统设计来说是首要任务。首先将气缸固定在不同位置,采用阶跃信号辨识气缸两腔压力与阀芯位移的传递函数,获得气缸位置对压力的影响;然后在气缸运动情况下,辨识气缸压力对阀位移、气缸速度的传递函数。最后获得一个描述气压系统的线性模型。与采用工作点线性化方法获得的模型比较这种近似是合理可信的。     

基于杠杆法计算ZF8HP 8速自动变速器传动比

以ZF公司的8速自动变速器8HP为研究对象,分析了该自动变速器的各挡动力传递路线。该自动变速器行星齿轮传动机构由4个单行星排和5个换挡元件组成。利用杠杆法基本理论,建立了各挡的等效杠杆图,计算了各挡传动比公式。研究结果为自动变速器的设计提供了理论基础。     

电弧喷涂陶瓷涂层在发动机零部件修复中应用

利用X射线衍射(XRD)测试技术,对Al_2O_3/TiO_2和Al_2O_3/TiO_2/NiCr-Cr_3C_2两种复合涂层进行了物相分析、结晶度和微观应变的相应研究。结果表明:复合涂层中存在Al_2O_3,TiO_2等硬质相和FeCr_2O_4等耐腐蚀相,涂层结晶度随着Al_2O_3比例增加而降低,加入NiCr-Cr_3C_2可以显著降低涂层内部微观应变值。适当调整丝材中Al_2O_3,TiO_2和NiCr-Cr_3C_2粉末的比例,可以得到硬度高、耐腐蚀、结晶性好的涂层,从而应用到发动机零部件的修复中。     

新型连续可变气门正时及升程复合凸轮设计

本文简要介绍了可变气门正时（VVT）及可变升程技术,提出了一种简单而实用的新型凸轮结构.这种凸轮结构,可以同时实现连续可变气门正时及连续可变气门升程,适应了无级式机电一体化可变气门正时及可变升程机构的发展趋势.     

一种恒压恒湿供气系统的设计与试验

开发了一种能提供恒压恒湿压缩空气的供气系统,此系统主要由气源处理元件、压力子系统和气体湿度子系统等组成。对系统的比例流量阀和节流阀等元件进行了选型,设计了包含干空气支路和湿空气支路的气体湿度子系统,通过PID闭环实现了在压力保持恒定的同时,通过改变干、湿两空气支路的流量配比以控制压缩气体的湿度。经试验测定:此系统能够在表压力0~0.2 MPa范围内、大气压下露点-15~20℃范围内同时保持压力和湿度恒定,供气流量可达79.6 L/min(ANR),为恒压恒湿供气系统的研制提供了参考。