径向柱塞泵完全恒功率变量机构的设计与研究

发布时间：2020-11-19 18:51

　　 目前，节能问题已受到越来越多的关注。在工程机械中，负载与动力源的不匹配使得发动机不能在高效率区域运转，造成能源损耗。随着恒功率变量机构的使用，这种状况得到很大改善，但传统的径向柱塞泵恒功率变量机构为双弹簧机构，仅能达到近似的恒功率输出。 本课题的研究目标是在已有63ml／r径向柱塞泵本体结构的基础上，研制出适用于径向柱塞泵本体结构，能够实现完全恒功率输出特性的变量机构。在课题研究中运用压力—位移反馈控制原理和机构运动学的有机结合，进行恒功率变量机构的设计，使之达到对径向柱塞泵变量柱塞的位移控制，进而控制径向柱塞泵的排量大小，最终使泵的输出压力与输出流量合理匹配，实现完全恒功率变量控制。 在设计过程中，根据63ml／r径向柱塞泵的实际接口尺寸，设计了变量机构主阀体及控制阀体的外部尺寸、进出油口及内部油道。通过对泵的变量特性和预期达到的指标进行了分析，确定了反馈杠杆、伺服阀芯、调节弹簧、变量活塞及传感柱塞部分的结构设计尺寸。在此基础上，通过对控制系统建立数学模型，推导出系统传递函数，并利用基于MATLAB的动态模型与系统仿真工具——Simulink对控制系统进行了动态特性分析和仿真试验。在对系统进行仿真过程中，充分考虑到泵在工作时的各种特殊情况，选取泵在最不理想的工况下工作时的环境，设定仿真参数，进行仿真。经仿真结果表明本系统完全达到了稳定性和速度响应的要求。从而对径向柱塞泵恒功率变量机构的产品研制具有实际的指导意义。
【学位单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2007
【中图分类】：TH322
【部分图文】：

图5.351二11nk模型库窗口完成上述步骤后，点击运行，并双击示波器。即可得出仿真结果。如图5.4所示。仿真结果为瞬态响应曲线。在对仿真结果进行分析前，先介绍一下描述瞬态响应线的控制系统时域性能指标【’6]。分别为:a)延迟时间与:响应曲线(输出)从零上升到稳态值的50%所需的时间。b)上升时间tr:响应曲线(输出)从稳态值的10%上升到稳态值的90%所需的时c)峰值时间今:响应曲线(输出)达到最大值所需时间。d)最大超调量M，:响应曲线(输出)的最大值和稳态值之差与稳态值之比的百数，即M，=当上竺些.、1000，0x(‘)
【引证文献】

相关硕士学位论文 前3条

1 刘灿杰;160mL/r径向柱塞泵型式试验台功率回收研究与测试系统设计[D];太原科技大学;2011年

2 张万军;柱塞泵总功率与负流量控制分析[D];西南交通大学;2010年

3 孙志慧;250mL/r新型径向柱塞泵泵体结构优化[D];太原科技大学;2010年

本文编号：2890344