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工程机械电液转向系统的动态性能研究
| 论文题名： | 工程机械电液转向系统的动态性能研究 |
| 关键词： | 电液控制;负荷传感;高速开关阀;优先阀;全液压转向;建模仿真;工程机械;动态性能 |
| 摘要： | 转向系统是工程机械中的一个重要组成部分，它不仅要保证车辆在直线行驶时的稳定，还要在车辆转向时保证转向的轻便、快速、准确等性能。全液压转向系统是工程机械中应用较多的转向系统，分为普通全液压转向系统、负荷传感全液压转向系统、流量放大全液压转向系统、同轴流量放大转向系统、新型轮式转向系统和线控转向系统等。负荷传感液压转向系统因其独有的优先阀和负荷传感油路，使其转向系统在转向时更加可靠，在其不转向时只供应转向系统最低的油量需求，提高了整个系统的效率，使系统更加节能。 本文研究对象是以负荷传感全液压转向系统为基础，以电子手柄和方向盘两部分为先导控制的电液控制转向系统，该系统在双向驾驶和远程控制等工程机械的转向系统中普遍应用，此类机械一般受工作环境限制和自身限制的影响，不得不用两种控制方法来进行转向控制。 本文在分析电液转向系统的组成和工作原理的基础上，首先建立了电子手柄控制高速开关阀桥路形式的电子控制转向子系统和方向盘控制液压转向器形式的机液控制转向子系统两部分的数学模型，在建模过程中，忽略了管道压力损失、油液泄漏和油温变化等不确定因素，简化了系统的数学模型。在此基础上，分别分析了电液转向阀先导油腔面积和高速开关阀阀口面积对电液转向系统动态性能的影响，研究了占空比的变化对电子控制转向子系统动态性能的影响，利用Matlab软件分别对两个子系统进行了动态特性仿真，最后，确定了以菲尼克斯ILC370PLC为核心的电液转向系统实验平台，提出了实验方案，选择了实验测控系统中所用的压力传感器、角度传感器、位移传感器等关键元器件。 数字仿真和分析表明:电液转向阀先导油腔面积为A3=1.13×10-4m2时，系统没有超调量，曲线平滑，且响应时间较快;通过改变占空比从20％至80％时电子控制转向系统动态性能的比较，说明占空比越大，系统保持的最大转角时间就越长。 |
| 作者： | 闫东 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 魏列江 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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