液压制动系统协调控制下电动汽车制动系统研究

为提高电动汽车制动过程的稳定性,分析了电动汽车电机的制动和液压制动的过程,并依据电动汽车制动转矩的要求,提出了电机制动与液压制动模式的切换方案及制动转矩的协调控制方案。利用仿真软件平台建立了电动汽车电动液压制动系统仿真模型,通过改变制动强度,获得了电动汽车制动稳定性数据。分析结果表明:对于低强度制动工况,电机制动系统可有效满足汽车制动的需要,而液压制动系统无法达到相应工作要求;对于中等强度制动工况,电机制动系统及液压制动系统可有效协调工作,并实现稳定制动过程;而对于高强度制动或高蓄电池SOC工况,采用电动液压制动系统可有效保证车辆的制动稳定性。     

矿用履带车行走限速系统液压马达制动特性分析

以矿用履带车行走作业工况为依据,确定采用行走限速制动回路。采用功率键合图建立履带车行走作业时行走限速系统数学模型,得到液压回路的状态方程。在此基础上利用AMESim仿真软件建立系统的仿真模型,分析背压阀的预紧力、弹簧刚度和阻尼孔直径对马达液压制动特性的影响。结果表明:阻尼孔直径对液压马达制动特性的影响最大,弹簧刚度的影响次之,预紧力的影响最小。     

低地板轻轨车防折弯液压系统减振阻尼特性研究

以低地板轻轨车防折弯液压系统为研究对象,针对系统的横向减振功能,在建立相应数学模型基础上分析了组合阻尼形成原理,并利用AMESim系统对阻尼特性进行了仿真计算。进一步分析了缓冲阀门组设计参数变化对系统阻尼特性的影响。研究表明:缓冲阀门组中的节流阀与限压阀组合形成了具有多拐点特征的多段抛物线组合的防折弯液压系统阻尼特性。限压阀的开启压力决定着系统阻尼力峰值,节流阀孔径决定着与阻尼力峰值所对应的转向活塞最小临界速度。研究为防折弯系统的设计和优化提供了参考。     

用于公交车制动能量回收液压系统的研究

基于成都市公交车一条代表线路运行工况的调查分析结果,设计一套制动能量回收液压系统,在AMESim中建立了相应的模型,对系统的性能进行仿真研究。结果表明:采用变量泵/马达的系统较采用定量泵/马达的系统性能更优;公交车合成工况下,系统节能效率达到38.83%。     

履带车辆静动液辅助制动系统仿真研究

对履带车辆静动液辅助制动系统进行仿真研究。该系统采用液力与液压传动相结合的方法,提供了一种新的辅助制动系统结构形式。针对系统的液力辅助制动功能,在偶合器全充液与液压泵定排量的情况下,建立液力辅助制动工况的数学模型,并在Matlab环境下进行仿真研究。结果表明,建立的数学模型能够准确地反映系统的实际制动性能。对某型自行火炮底盘的仿真结果表明:该辅助制动系统能够在车辆时速不低于12.5 km/h时,提供可靠的减速制动。     

高速矿井架空人车液压系统的设计与分析

设计一种高速矿井架空人车液压系统的主回路以及制动回路,采用电液比例技术实现系统软启动、软制动以及调速。分析矿井架空人车在启动、制动、调速等不同工况下,液压系统各元器件的动作要求和控制机制,为高速矿井架空人车液压系统的选择提供了参考。     

基于AMESim的全液压轮胎起重机行走系统仿真与优化

分析全液压轮胎起重机行走系统的工况要求,根据全液压轮胎起重机的工况要求提出行走系统采用液压传动系统+驱动桥的传动方案和元件参数,并采用AMESim仿真平台构建了全液压轮胎起重机行走驱动系统机械-液压-控制系统模型,通过对模型的制动性能进行虚拟测试和参数优化,得出了全液压轮胎起重机行走液压系统制动阀中位流量为260 L/min、压差为5 MPa时具有合适的压力特性和制动时间的结论.     

电动汽车电液复合制动系统设计与仿真

针对新能源电动汽车制动系统耗能高、能量回收率低等问题,设计电液复合制动系统。基于并行控制策略的思想,提出与之匹配的制动系统控制策略。在Carsim中搭建整车模型,在MATLAB/Simulink中搭建制动系统及控制策略模型,进而建立联合仿真模型,并在NEDC循环工况和紧急制动工况下分别进行仿真。仿真结果表明:所设计的电动汽车电液复合制动系统能够良好运行,制动系统控制策略符合要求,且能量回收率高。     

基于制动工况的平行连杆式锻造操作机控制精度研究

制动工况所产生的惯性冲击严重影响着操作机的工作精度,并限制其快速响应能力。针对平行连杆式锻造操作机,利用拉格朗日方程法建立了制动工况下悬挂系统动力学模型,分析了系统中回弹装置和缓冲装置的耦合性能对系统控制精度的影响,研究了减少操作机控制精度误差的思路。以300 k N锻造操作机为例,采用Matlab求解动力学微分方程,获得了制动工况下的回弹装置和缓冲装置对悬挂系统转臂摆角、吊杆摆角和钳杆质心的变化规律,明确了悬挂系统中回弹装置和缓冲装置的耦合性能对提高操作机控制精度的作用。并利用Adams软件对操作机进行动力学仿真,得到了制动工况下悬挂系统中回弹装置和缓冲装置的耦合性能对系统振动影响的仿真实验曲线,进一步验证了理论分析的可行性与合理性。     

基于AMESim的复合轮式海底车液压驱动系统建模与仿真

以复合轮式海底车液压驱动系统为研究对象,利用AMESim软件建立海底车液压驱动系统仿真模型,模拟深海环境下海底车越障的各种极限工况,通过设置主要系统参数,实现海底车液压驱动系统的动力学仿真。仿真结果表明:液压驱动系统及各液压元件在深海各种越障工况下安全可靠,系统稳定性好,为海底车液压系统的性能评估和优化设计提供了一条新途径。     

液压蓄能式车辆制动能量回收系统的AMESim仿真研究

建立车辆液压蓄能式制动能量回收装置的AMESim仿真模型,对其工作过程中的能量损耗情况和制动性能的影响因素进行仿真研究。仿真结果表明:能量回收制动过程中,由于车辆行驶阻力造成的损失占车辆总动能的16%,是能量损失的主要方面;提高能量回收效率的办法是提高蓄能器预充气压力或减小蓄能器体积;改变液压泵/马达排量对提高能量回收效率的影响不大,但可显著影响车辆的起动和制动时间。     

四驱电动车液压再生制动系统制动能效的研究

为定量分析四驱电动汽车液压制动能量再生系统的制动效能和蓄能能力,设置再生制动系统单独制动仿真。液压二次元件以泵的形式运行,建立蓄能器数学建模,对汽车制动时的受力进行运动学分析,然后在AMESim软件上搭建仿真模型。由于蓄能器最低工作压力是影响蓄能器效能的关键参数,进而也是影响液压制动能量再生系统制动效能的关键因素,所以赋予蓄能器不同的最低工作压力进行对比仿真分析。仿真结果表明:当蓄能器最低工作压力为17 MPa时,在保证四驱电动车液压再生制动系统有较高的制动能效的同时,可以获得较高的蓄能器效能。     

液压混合动力工程车辆联合制动系统优化与仿真

针对液压混合动力工程车辆制动系统能量回收率较低的问题,以某混合动力装载机为原型对其联合制动系统中的再生制动系统进行分析,对影响系统能量回收率的主要参数采用遗传算法进行优化,并对优化过的系统在整车仿真模型中进行仿真验证。仿真结果表明:系统优化后车辆的能量回收率得到了显著的提高,达到了节能减排的目的。     

并联式液压混合动力车辆制动能量回收与再利用研究

以并联式液压混合动力节能车辆为研究对象,针对其制动能量回收与再利用,分析液压再生系统工作原理以及二次元件、蓄能器和转矩耦合器的参数,并制定动态分配转矩的能量管理策略。基于AMESim仿真软件,搭建液压再生系统模型并进行仿真分析。结果表明:利用能量管理策略的再生制动与驱动过程,在不损失制动效果前提下,能有效改善车辆动力性,加大制动能量回收与再利用程度,提高燃油经济性。     

电控液压制动系统特性分析与控制策略研究

汽车电控液压制动系统是将线控技术和汽车液压控制单元相结合的制动控制方式,其动态性能直接影响了整车的制动效果。为提升EHB系统控制效能,首先分析了EHB系统的工作特性,利用AMESim软件建立系统的仿真模型。基于所建立模型,结合PWM和逻辑门限值法设计了EHB系统的控制策略,最后进行压力跟随及ABS制动效果测试。研究结果表明:所设计的控制方法可以实现汽车的有效制动,对于目标压力的响应特性具有很好的效果,大大提高了汽车制动性能。     

基于载荷的商用车制动力分配比研究

为确定不同载荷下商用车制动力分配比的合理取值,以提高制动稳定性,提出一种基于载荷的汽车制动力分配比优化设计方法,考虑了载荷对质心位置的影响。基于ECER13法规分析了对汽车制动性能的要求,确定了汽车制动力分配系数的范围,以制动强度大小与利用附着系数差值平方和最小为约束求取了分配比最优解。将该设计方法应用于重载、中载、轻载3种工况的设计计算并进行制动仿真对比与分析。结果表明:基于载荷的汽车制动力分配比设计方法可以满足汽车在不同载荷下的制动性能要求,有效提高了汽车制动的安全性。该研究可为商用车制动力分配比控制调节提供参考。     

基于优化非线性控制的液压制动系统压力跟踪仿真研究

为提高车辆制动过程中控制系统的响应速度,设计车辆液压制动非线性PID控制优化系统,并对制动压力跟踪效果进行仿真。给出车辆液压制动系统平面图,分析车辆行驶和制动过程中液压系统的工作原理。采用数学模型对车辆液压制动系统进行简化,针对输入的不确定性设计了非线性PID控制系统。采用遗传算法对非线性PID控制系统进行优化,给出了液压制动非线性PID控制系统的优化流程。在不同初始状态和不同压力信号条件下,采用MATLAB软件对制动压力跟踪误差进行仿真,并与优化前的仿真结果进行对比和分析。结果表明:在非线性PID控制系统中,液压制动压力跟踪误差较大,控制参数调整速度较慢;在遗传算法优化后的非线性PID控制系统中,液压制动压力跟踪误差较小,控制参数调整速度较快。采用遗传算法优化非线性PID控制系统,可以提高整个系统的反应速度,获得良好的制动效果。     

高压共轨喷油器柱塞偶件密封特性研究与优化

以高压共轨喷油器的控制柱塞为研究对象,运用计算流体力学和热流固耦合的方法进行油膜泄漏仿真及结构形变仿真研究。运用单向流固耦合的方法对控制柱塞的结构进行了优化设计以及方案优选。优化方案包括在柱塞侧面加工环形槽、在柱塞中心加工盲孔等。经过方案对比,优选出效果最显著的组合优化方案,采用该方案能将控制柱塞的最大形变量减少12.21%,将平均油膜厚度减少36.17%。在CR3000A高压共轨燃油供给试验台上对BOSCH公司的CRI2.0型号共轨喷油器的控制柱塞在静态和动态下进行了燃油泄漏测量,发现组合优化方案与仿真值接近,显著提高了喷油器的密封特性,证明组合优化方案在高压工况下密封性能是良好的。