液压缸非线性刚度约束下的换能器振动特性及控制
根据静液式减速带振动能量回收装置的能量收集需求,提出了一种基于液压缸的换能器.对换能器液压缸的非线性刚度特性进行了分析,并得到换能器液压缸等效刚度与活塞位置之间的变化曲线.针对动态特性影响下的换能器的振动问题,建立了一种液压缸非线性刚度约束下的换能器振动模型,并采用平均法求得系统的幅频响应,分析了换能器液压缸非线性刚度、液压缸无杆腔活塞初始位移、换能器系统所受到的外激励幅值对换能器液压缸系统幅频特性的影响.同时,基于李雅普诺夫判别法对换能器系统进行反馈控制研究,分析了控制前后振动速度与位移的关系.结果表明:该反馈控制器是有效的,反馈控制的加入可以减少剧烈振动现象的发生,提高了系统的稳定性.
基于港口工况的电动牵引车动力传动系统选型与匹配设计
根据港口牵引车设计要求,将传统内燃机牵引车设计成电动港口牵引车。针对驱动部件确定前牵引车部分运行参数的不确定性,使用区间算法完成了动力系统的选型。通过分析港口牵引车作业工况,搭建港口电动牵引车基于时间的运行工况,并使用高级汽车仿真软件ADVISOR搭建整车模型,模型仿真结果表明,所建工况下电动牵引车经济性优于内燃机牵引车。联合MATLAB遗传算法工具箱和ADVISOR非用户界面函数,以电动港口牵引车变速器速比为优化变量,牵引车满载和空载工况的能耗之和为经济性目标,牵引车设计的动力性能要求和变速器各挡关系为约束条件建立传动系优化模型。优化结果表明,在保证车辆使用要求的前提下,整车经济性进一步提高。
采用改进差分进化算法的四杆机构轨迹优化
为了降低轨迹生成四杆机构所产生的横向和纵向误差,提高四杆机构的运动精度。采用了改进差分进化误差函数法对平面四杆机构轨迹进行优化,实现横向和纵向误差值最小化。建立平面四杆机构直角坐标系,分析连杆运动的相关设计参数,构造优化目标函数,采用改进差分进化误差函数对四杆机构多目标变量进行优化。结合具体实例,采用MATLAB软件对优化的四杆机构参数进行仿真,并且与欧几里得距离误差函数方法进行对比。仿真结果显示:欧几里得距离误差函数方法所产生的横向和纵向误差最大值分别为1.6×10^-3m和2.4×10^-3m,而采用改进差分进化误差函数法所产生的横向和纵向误差最大值分别为1.0×10^-3m和1.4×10^-3m,横向和纵向误差分别减少了37.5%和41.7%。采用改进差分进化误差函数法优化平面四杆机构,可以提高四杆机构运动精度。
基于模糊PID的CVT夹紧力控制
针对金属带式无级变速器(CVT)夹紧力不合理造成传动效率低的问题,提出基于模糊PID的CVT夹紧力控制方法.为保证主、从动带轮夹紧力满足转矩传递要求同时实现夹紧力控制、速比控制解耦,研究了夹紧力的唯一控制原理、提出目标夹紧力的模糊计算方法,使目标夹紧力控制在最佳范围内.设计模糊PID控制方法,首先应用模糊控制使夹紧力快速稳定在目标夹紧力小范围内,然后通过PID寻优达到目标夹紧力.试验结果表明通过对目标夹紧力的模糊计算可以在保证不打滑的情况下,有效降低目标夹紧力;通过从动轮夹紧力的模糊PID控制方法,可以使从动轮夹紧力快速、准确达到目标夹紧力,并消除比例溢流阀饱和特性对控制性能的影响.
电磁-液压复合防抱死制动系统滑模控制
为了提高电磁一液压复合制动系统的紧急制动性能,设计了一套既适用于电磁制动特性,又适用于液压制动特性的电磁一液压复合制动系统,按系统结构建立了液压制动系统数学模型,分低速区和高速区分别建立了电磁制动数学模型。在1/4车辆模型受力分析的基础上,设计了滑模变结构控制器,搭建了硬件在环仿真平台,模拟沥青路面和冰雪路面进行了防抱死制动系统(ABS)性能仿真实验,并同商业ABS在同等条件下的实验结果进行了对比分析。实验结果表明:电磁一液压复合制动系统相比传统液压制动系统而言,响应速度更快,滑移率控制更精确,车辆制动稳定性更高,制动时间也有小幅减少,同时还减小了机械磨损,并降低了热衰退和失效的风险。
基于AMESim的减速带能量回收装置换能器特性研究
在设计的液压式减速带能量回收系统基础上,应用AMESim仿真软件研究一种双液压缸式换能器的特性.通过对双液压缸式换能器进行建模分析,初步建立了换能器流速、行程以及蓄能器气体体积、充气压力与液压缸内径、换能器回位弹簧刚度的关系,为减速带能量回收系统的样机研制提供参考.
电子液压制动系统的安全设计与匹配分析
针对电子液压制动系统的设计缺乏理论指导的问题,在建立电子液压制动系统数学模型的基础上,提出基于安全特性的电子液压制动系统匹配设计方法;通过试验验证所建立的数学模型的有效性,分析电子液压制动系统在普通制动和硬件失效下的制动性能。研究表明:基于安全特性考虑应保证在电机泵失效的情况下蓄能器仍能使车辆完成数次大强度制动;而电机泵的设计应兼顾期望的充液时间以及蓄能器失效下的保持车辆制动性能;备用制动回路作为电子液压制动系统系统的硬件冗余,要求其在蓄能器和电机泵均失效的情况下提供一定的制动能力。仿真分析表明:基于安全特性的电子液压制动系统匹配设计方法能够在正常情况和硬件失效的情况下均能保证车辆的制动安全性。
重型汽车驾驶室电动/手动液压翻转机构
1概述 目前我国中、重型载货汽车驾驶室已经平头化,为了便于发动机的维修,要求驾驶室向前翻转.
电动液压助力转向系统仿真及试验研究
通过对电动液压助力转向系统EHPS的研究,建立了系统主要模块的数学模型,并基于AMESim软件平台构建了EHPS系统的仿真模型。在Matlab/Simulink中设计了模糊PID控制器,通过创建S函数实现AMESim和Simulink接口互连,从而进行联合仿真。整车数学模型可根据车速和方向盘转角实时模拟汽车的转向阻力,解决了以弹簧模拟导致精度较差的问题。仿真和试验结果表明,EHPS系统能根据车速和方向盘角速度实时改变转向助力,实现了低速时转向轻便、高速时转向稳定的要求,提高了路感,同时系统的响应性好,为EHPS产品开发提供了理论和试验的依据。
液力传动车辆传动系统参数的优化
建立了液力传动车辆动力传动系统优化匹配的评价指标,评价指标包括车辆驱动功率损失率和发动机有效效率损失率;在此基础上,提出了液力传动车辆传动系统参数的区间优化方法,并以某全路面汽车起重机传动系参数优化作为示例,验证了文中提出的优化方法.












