车辆液压传动与控制技术课件：车辆液压作业系统和系统设计 -.pptVIP

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2023-11-13 发布于山东
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车辆液压传动与控制技术课件：车辆液压作业系统和系统设计 -.ppt

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绘制负载循环图。此图表明了液压缸在动作循环内负载的变化规律：图中最大负载值是初选液压缸工作压力和确定液压缸结构尺寸的依据。 ②运动分析。所谓运动分析，就是按工艺要求分析液压系统执行机构(液压缸或液压马达)以怎样的运动规律完成一个工作循环。要绘制速度与位移的循环图或速度与时间的循环图。它是计算执行机构惯性负载和流量的依据。上一页下一页上一页下一页阅读材料8-1 液压系统设计AMESim软件简单介绍 AMESim是法国IMAGINE公司自1995年推出的一种新型的高级建模仿真软件。包括机械、液压、气动、热、电、和磁等多个模块库，采用物理模型的图形化建模方式，不需要编写任何代码，使用户可以从繁琐的数学建模中解放出来，从而专注于物理系统本身的设计。另外AMESim还提供了丰富的和其它软件的接口，可以和Matlab和Adams, dSPACE和iSIGHT等软件进行联合仿真，使模型更加精确完善。汽车制动系统ABS的结构示意图如图8.9所示。图8.9 ABS的结构示意图 1－主缸 2－单向阀 3－进油电磁阀 4－回油电磁阀 5－节流阀6－轮缸 7－车轮 8－低压储能器 9－回油泵上一页下一页根据ABS结构图，在AMESim中选择拖拉合适的元件就可以搭建出液压系统模型。在制动过程中，主缸的压力变化不大，在模型中用一个常压源表示主缸压力，在AMESim中只是建立了ABS液压系统模型和制动器模型，而车辆模型和控制策略模型是在Matlab/Simulink环境下建立的，所以需要在AMESim模型中添加一个Simulink联合仿真图标，在Simulink中AMESim中的模型会以S函数的形式嵌入到Simulink模型中去[5]，整个模型如图8.10所示，k1,k2和n为Simulink中输出的电磁阀和回油泵电机控制信号，而制动器产生的制动力通过Force接口输入到Simulink车辆模型中。图8.10 ABS系统模型 2．初步确定液压系统的参数 1)初选液压缸的工作压力液压缸的工作压力的确定不仅要考虑负载的要求，还应考虑液压装置的要求和费用。液压缸的工作压力高，则泵、缸、阀和管道尺寸可小些，结构紧凑、轻巧，加速时惯性负载小，容易实现高速运动的要求。但工作压力高，对系统密封性能要求也高，容易产生振动和噪音。上一页下一页上一页下一页 2)选择液压缸直径（1）按最大负载初定液压缸直径；此外，还要考虑往返行程的速比要求，活塞杆受拉或受压的情况以及背压力的数值。（2）按液压缸最低运动速度验算其有效工作面积：有效工作面积决定于负载和速度两个因素。用负载和初选压力计算出来的有效工作面积，须按下式检验：式中 —液压缸的最低工进速度； —液压缸的有效工作面积； —液压缸最小的稳定流量。节流调速系统中，决定于调速阀或节流阀的最小稳定流量。容积调速系统中，液压缸的最小稳定流量决定于变量泵的最小稳定流量。如有效工作面积A不能满足上式时，则需要加大液压缸直径。液压缸的直径和活塞杆直径需圆整化为规定的标准值，以便采用标准的密封件和标准工艺装备。 3）计算液压缸所需流量。液压缸的最大流量其中 —液压缸的最大速度。上一页下一页 3)编制液压缸工况图图8.11为某液压系统液压缸的工况图。Q为流量，p为压力，N为功率。通过工况图可找出最大压力点、最大流量点和最大功率点。经过分析后，可用于选择液压元件。工况图可用来验算各工作阶段所确定参数的合理性，如当功率图上各阶段功率相差太大时，可在工艺条件许可下，调整有些阶段的速度，以减小系统所需功率。工况图也可为合理选择系统主要回路、油源形式和油路循环形式等提供参考，如在一个循环内，流量变化很大，则适宜采用双泵供油或限压式变量泵的供油回路。图8.11液压缸工况图上一页下一页 3.计算泵的工作参数 1）选择液压泵的最大工作压力式中 —执行机构在稳定工作下最高工作压力； —进油路上沿程和局部损失。初算时，对管路简单的节流调速系统取 =0.2～0.5MPa，对复杂管路，进油路调速阀系统，取 =0.5～1.5MPa。上一页下一页 2）确定液压泵的最大流量Qp （1）单泵供给多个执行机构同时工作式中 k——考虑系统泄漏的修正系数，k=1.1～1.3，大流量取取大值，小流量取取小值； —多个执行机构同时工作时系统所需的最大流量。对于工作过程中采用节流调速的系统，在确定液压泵的流量时，还需要加溢流阀稳定工作所需的最小溢流量。（2）差动连接液压缸其中 A1,A2——液压缸无杆腔和有杆腔工作面积； —活塞最大移动速度。上一页下一页（3）系统采用蓄能器储存压力时，液压泵的流量按系统在一个工作周期中的平均流量选

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