工程車輛液壓自動差速鎖系統(tǒng)模型與控制策略研究.pdf

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

2、車輪打滑的具體要求，因此對常用分流閥進行一定的改造，降低其分流精度，以適應工程車輛轉(zhuǎn)向要求。同時，車輛單泵一雙馬達液壓驅(qū)動時變非線性系統(tǒng)是一個多輸入，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施。針對隨之出現(xiàn)的復雜多變量液壓驅(qū)動控制問題，本文從理論研究的角度出發(fā)，簡化系統(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用的理想傳動控制結(jié)構(gòu)，對車輛單泵一雙馬達液壓驅(qū)動系統(tǒng)進行流量差自動控制。

3、 文中對牽引車輛進行直線行駛和轉(zhuǎn)向行駛的運動學和動力學分析；對機械式差速器進行運動學和動力學分析；對分流閥進行靜態(tài)和動態(tài)特性分析，建立其數(shù)學模型，進一步提出具有自動差速鎖功能的分流閥，并將其放置于已有的車輛單泵-雙馬達液壓流量耦合系統(tǒng)的非線性數(shù)學模型。在Matlab/Simulink軟件下建立簡化后的單泵-雙馬達分流閥分流流量耦合系統(tǒng)模糊自適應PID控制計算機仿真模型，對該控制方法進行仿真，獲得較佳的動、靜態(tài)性能，表明其工程實用