对地下无轨设备常见的液压转向系统进行了归纳,从各类中挑选了典型的液压转向系统进行了简单介绍,并对各转向系统的优缺点及应用范围进行了阐述.

本文针对商用车及大型客车的传统液压转向助力存在能耗大、路感差等缺点,在传统液压助力转向系统的基础 上设计了一套使用高压蓄能器进行能量储蓄,使用电磁离合器进行液压泵通断的控制,可有效降低传统液压助力转向系统 的能耗与液压油的资源浪费,有效提高系统的可靠性.本文对大型卡车的EHPS系统进行原理设计、分析,为产品的推广 使用提供理论依据.本文通过静态性能的计算确定液压泵的额定功率、蓄能器的额定压强、电磁离合器的额定转矩.本文 选用活塞式蓄能器、联轴型摩擦式电磁离合器、X型中位机能三位四通换向阀等关键部件,并根据系统性能要求确定其参数. 建立了系统耗能高低与液压系统评价的数学模型,初步验证了系统的性能.

转向液压系统一般包括动力元件转向泵、流量控制元件、单稳阀、转向控制元件转向器和转向执行元件转向缸。介绍了几种转向液压系统的构造及原理各有特点。

随着线控转向技术的发展,线控转向技术与液压技术结合的线控液压转向系统将改善车辆的转向性能。针对侧面叉车的行驶特点,设计了侧面叉车的线控液压转向系统,在分析系统工作原理基础上,建立了转向系统数学模型;提出了模糊PID控制策略,利用AMESim和Simulink对系统进行联合仿真,仿真分析结果表明,采用模糊控制系统的动态响应性能有明显提高,抗外部干扰能力加强,转角的跟随性较好,转向系统的响应速度达到了车辆实际的要求,为线控液压转向技术在叉车上的推广应用提供理论指导。

分析了矿用双向驾驶车辆的液压转向系统存在的问题,通过增大节流口孔进出口压差,应用负载敏感控制全液压转向系统解决了整车传动效率以及稳定性之间的动态匹配问题,使系统的性能得到了优化提高。

为应对自卸车恶劣行驶工况并减轻驾驶员的操作强度,在重型载重汽车上,全液压转向系统得到普遍应用,而液压系统对转向系统性能具有重要影响。根据全液压转向系统的结构特点和性能特征,基于ADAMS搭建转向液压系统和机械机构的分析模型,针对转向、转向盘角阶跃输入、过路障等几种工况进行虚拟试验分析。针对以上工况下,转向系统的响应时间、车辆行驶过程中转向机构所受到的冲击载荷进行分析;并分析系统的结构参数对响应时间和冲击载荷等的影响。由分析结果可知：液压系统使得转向系统反应时间延长;同时,液压系统能够有效地缓冲转向机构受到的冲击载荷。在实际转向液压系统设计中,合理选择转向器与转向动力缸间的液压胶管几何尺寸,使转向液压系统既能有效地吸收车轮遇到的冲击载荷,又不至于严重影响转向系统的响应速度。

以某8 t轮式挖掘机为例,讨论轮式挖掘机液压转向系统设计计算,包括液压系统原理、转向油缸的参数计算、全液压转向器排量计算、系统流量选择,推导了适用于双胎的原地转向阻力矩公式。

摆线转阀式转向器是全液压转向系统的核心,其静、动态特性对转向系统的性能具有重要影响。根据摆线转阀式转向器的结构特点和全液压转向系统的工作原理,基于AMESim搭建包含转向器的全液压转向系统模型。分析转向器的静、动态特性及对系统性能的影响及方向盘不同输入状态下通过转向器对系统性能的影响。分析黏性阻尼系数、油液有效体积弹性模量、转动惯量等相关参数对转向器性能的影响。搭建全液压系统试验模型,分析转向系统执行机构转向缸位移变化。由分析结果可知：黏性阻尼系数与转向器响应呈正相关,当前者的取值增大时,后者响应曲线的峰值也逐渐增大;随着油液有效体积弹性模量的增大,响应曲线波动逐渐减弱,转向器性能得到了改善;转动惯量逐渐增大,系统调整时间延长,波动峰值增加,说明响应特性变差;转向动力缸位移相对方向盘......

根据电液转向系统的原理,设计电液转向系统的结构,进行选型,建立仿真模型,完成仿真实验,通过对试验结果的分析表明所设计的电液转向系统结构合理,可以满足转向需求。而且针对单杆腔转向油缸提出的双通道PID控制算法相比于单通道PID控制算法的确可以获得更理想的控制效果。

本文通过车辆在D挡原地怠速时转动方向盘到特定位置,出现共振异响的噪声、振动及转向系统流量及压力对比测试,剖析共振异响原因,提出优化设计方案。经试验验证及批量生产验证改善效果良好,可以用于后续同平台车型开发。