工程車(chē)輛液壓自動(dòng)差速鎖系統(tǒng)模型與控制策略研究.pdf

1、工程車(chē)輛牽引動(dòng)力學(xué)步入了液壓牽引動(dòng)力學(xué)研究的嶄新階段，研究目的是改善提高機(jī)器在動(dòng)態(tài)條件下工作的適應(yīng)能力，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛性能指標(biāo)的最優(yōu)化，操縱的全面自動(dòng)化和智能化，其核心內(nèi)容為發(fā)動(dòng)機(jī)變轉(zhuǎn)速下，變量泵-變量馬達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性以及控制策略的研究。 液壓自動(dòng)差速鎖是模擬機(jī)械驅(qū)動(dòng)橋式車(chē)輛所采用的自動(dòng)差速鎖原理，根據(jù)內(nèi)外側(cè)馬達(dá)速差自動(dòng)分流控制，防止某側(cè)車(chē)輪打滑或馬達(dá)超速。文章分析表明，常用分流閥等量分流無(wú)法滿足工程車(chē)輛轉(zhuǎn)向時(shí)防止某側(cè)馬達(dá)超速或

2、車(chē)輪打滑的具體要求，因此對(duì)常用分流閥進(jìn)行一定的改造，降低其分流精度，以適應(yīng)工程車(chē)輛轉(zhuǎn)向要求。同時(shí)，車(chē)輛單泵一雙馬達(dá)液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)變非線性系統(tǒng)是一個(gè)多輸入，多輸出系統(tǒng)。把降低分流精度后的，具有差速鎖功能的分流閥放入此系統(tǒng)中，經(jīng)典的控制理論不能實(shí)施。針對(duì)隨之出現(xiàn)的復(fù)雜多變量液壓驅(qū)動(dòng)控制問(wèn)題，本文從理論研究的角度出發(fā)，簡(jiǎn)化系統(tǒng)，將系統(tǒng)變?yōu)閱屋斎腚p輸出系統(tǒng)，結(jié)合功率控制和工程實(shí)用的理想傳動(dòng)控制結(jié)構(gòu)，對(duì)車(chē)輛單泵一雙馬達(dá)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行流量差自動(dòng)控制。

3、 文中對(duì)牽引車(chē)輛進(jìn)行直線行駛和轉(zhuǎn)向行駛的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析；對(duì)機(jī)械式差速器進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析；對(duì)分流閥進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性分析，建立其數(shù)學(xué)模型，進(jìn)一步提出具有自動(dòng)差速鎖功能的分流閥，并將其放置于已有的車(chē)輛單泵-雙馬達(dá)液壓流量耦合系統(tǒng)的非線性數(shù)學(xué)模型。在Matlab/Simulink軟件下建立簡(jiǎn)化后的單泵-雙馬達(dá)分流閥分流流量耦合系統(tǒng)模糊自適應(yīng)PID控制計(jì)算機(jī)仿真模型，對(duì)該控制方法進(jìn)行仿真，獲得較佳的動(dòng)、靜態(tài)性能，表明其工程實(shí)用