专利名称: |
一种轮毂液压驱动系统助力模式下的泵排量补偿方法 |
摘要: |
本发明旨在解决现有轮毂液压驱动系统由于液压系统泄漏导致液压马达实际分配转矩与理论分配转矩不符,动力分配不合理,系统传动效率降低等问题,提出了一种轮毂液压驱动系统助力模式下的泵排量补偿方法。本发明根据轮速跟随思想和流量连续性原理,建立考虑系统效率的液压泵目标开度和挡位、温度、压力、转速的关系并对液压泵目标开度进行合理补偿。本发明提供的方法通过对轮毂液压驱动系统助力模式下的泵目标开度进行合理补偿,可以合理高效地分配发动机动力,实现动力在机械路径和液压路径的协调控制,充分发挥轮毂液压驱动系统的优势,使整车牵引性能达到最佳。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
吉林;22 |
申请人: |
吉林大学 |
发明人: |
宋大凤;梁伟智;李立鑫;曾小华;杨丽丽;李量宇 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-31T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-08-27T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910466811.3 |
公开号: |
CN110171423A |
代理机构: |
长春市恒誉专利代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
李荣武 |
分类号: |
B60W30/18(2012.01);B;B60;B60W;B60W30 |
申请人地址: |
130012 吉林省长春市前进大街2699号 |
主权项: |
1.一种轮毂液压驱动系统助力模式下的泵排量补偿方法,其特征在于包括下列步骤: 第一步,计算轮毂液压驱动系统液压泵容积效率和液压马达容积效率 液压泵容积效率和液压马达容积效率通过理论公式计算或试验测定方式获取: ①理论公式计算获取 在液压油为牛顿流体,油液流动均为层流状态,且忽略工作时部件间隙变化和液体压缩性影响的条件下,液压泵的容积效率为 式中,ηpv——液压泵容积效率 Cps——液压泵层流泄露系数 Δp——系统主回油路压差 μ——油液动力粘度 np——液压泵转速 DP——液压泵开度值 在上述相同的条件下,液压马达的容积效率为 式中,ηmv——液压马达容积效率 Cms——液压马达层流泄露系数 nm——液压马达转速 ②试验测定方式获取 通过台架试验测定方式得到液压泵容积效率和液压马达容积效率; 第二步,计算轮毂液压驱动系统总容积效率 首先,将第一步得到的液压泵容积效率和液压马达容积效率相乘即为轮毂液压驱动系统总容积效率;然后,建立液压泵转速和液压马达转速之间的关系,将轮毂液压驱动系统总容积效率中的液压马达转速nm消去,轮毂液压驱动系统总容积效率的详细推导方法如下: 根据考虑了液压系统容积效率的流量连续性原理,可得 DpnpVpmaxηpvηmv=2nmVm (3) 式中,Vpmax——液压泵最大排量 Vm——液压马达排量 从式(3)可得液压马达转速为 将液压马达转速代入式(2)中得到 由式(4)和式(5)可以得到轮毂液压驱动系统总容积效率为 第三步,计算包含系统效率的泵目标开度值 设定控制目标为车辆前轮轮速跟随后轮轮速,则 nm=nf=nr (7) 式中,nm——液压马达转速 nf——前轮转速 nr——后轮转速; 又有发动机转速ne和液压泵转速np的关系 np=ne/ip (8) 式中,np——液压泵转速 ne——发动机转速 ip——取力器速比 结合式(7)和式(8),从式(3)中反解出包含系统效率的泵目标开度值 第四步,计算经过补偿的泵目标开度值 结合式(6)和式(9),最终得到经过补偿的泵目标开度值为 从推导得到的经过补偿的泵目标开度值表达式(10)可以看出,该式包含两个部分,第一项是未考虑液压系统流量损失的仅与挡位相关的固定值,第二项是考虑液压系统流量损失的随系统状态变化的补偿值,从第二项变化项可见,泵目标开度的补偿量与系统主回油路压差、油液粘度和液压泵转速相关,而粘度的主要影响因素是油温; 根据轮毂液压驱动系统当前状态的传感器信号,包括系统主回油路压差、液压泵转速、油液温度,再根据式(10)得到最终泵排量的控制信号,即经过补偿的泵目标开度值; 另外,通过第一步②试验测定方式获取得到的液压泵容积效率和液压马达容积效率可直接带入式(9),得到最终泵排量的控制信号,即经过补偿的泵目标开度值。 |
所属类别: |
发明专利 |