非公路刚性自卸车全液压制动系统仿真分析与改进设计

发布时间：2017-10-04 22:11

  本文关键词：非公路刚性自卸车全液压制动系统仿真分析与改进设计

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【摘要】：全液压制动系统以其优越的性能被广泛应用于工程机械领域，其性能的可靠关系着整车行驶的安全性。国内非公路矿用自卸车的研制主要处于原理引进应用阶段，随着客户使用过程中制动系统诸多问题不断显露，对其性能特性的研究不得不被提上日程。本文主要针对100t非公路刚性自卸车全液压制动系统特性展开研究，对提升制动系统性能可靠性和整车行驶安全性具有重要现实意义。现将整篇论文研究内容概括如下： 1.分析了刚性自卸车全液压制动系统工作原理。从不同使用工况的角度，详细分析了不同制动形式下的液压制动原理，着重分析了充液储能和制动输出过程。 2.分析了全液压制动系统的关键元件工作特性和结构原理。对控制充液压力上下限的优先卸荷阀和控制前后桥制动输出响应的液压制动阀的工作特性进行分析，依据力平衡和流量方程建立各自的数学模型，对实现蓄能器充液的压力范围的控制方法和液压制动阀的动静态响应进行了分析。 3.利用AMESim仿真平台，对全液压制动系统特性进行仿真分析。搭建了全液压制动系统关键元件的HCD模型，并建立了整个系统的仿真模型，，依据各元件结构尺寸及相关参数，设置模型的仿真参数并进行仿真分析，对蓄能器的充液压力特性、制动过程的压力特性及动态响应特性和单回路制动特性进行分析研究。 4.进行系统实验，验证了仿真结果的正确性。设计实验方案，对充液特性和制动特性进行实验测试，实验结果与仿真分析结果基本吻合，验证了理论推导与仿真分析的正确性。 5.发现存在的问题，提出改进方案。从仿真和实验结果中发现，后桥制动响应速度滞后于前桥制动，分析出主要原因可能是制动过程中湿盘制动器排除行车制动活塞与摩擦盘之间的间隙所致。提出改进方案，利用理论分析加仿真分析并结合实验的方法验证了方案的可行性。
【关键词】：非公路刚性自卸车 全液压制动系统 AMESim仿真 改进
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH137;TD57
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 非公路矿用自卸车概况11-12
• 1.1.1 非公路矿用自卸车的分类及组成11
• 1.1.2 非公路矿用自卸车的发展11-12
• 1.2 课题来源及研究目的和意义12-13
• 1.3 非公路刚性自卸车制动系统综述13-15
• 1.3.1 制动系传动方式的发展13-15
• 1.3.2 国内外非公路刚性自卸车全液压制动系统研究现状15
• 1.4 本文主要研究内容15-17
• 第2章 全液压制动系统理论分析17-39
• 2.1 全液压制动系统工作原理简介17-23
• 2.1.1 液压制动系统的组成及制动形式18
• 2.1.2 蓄能器充液过程18-19
• 2.1.3 驻车制动19-20
• 2.1.4 行车制动20-21
• 2.1.5 路况切换制动21-22
• 2.1.6 缓行制动22-23
• 2.1.7 装载卸载制动及应急制动23
• 2.2 优先卸荷阀工作原理及特性分析23-29
• 2.2.1 优先卸荷阀工作原理23-24
• 2.2.2 优先卸荷阀特性分析24-29
• 2.3 液压制动阀工作原理及特性分析29-33
• 2.3.1 液压制动阀工作原理29-31
• 2.3.2 液压制动阀特性分析31-33
• 2.4 制动器介绍33-37
• 2.4.1 钳式干盘制动器33-34
• 2.4.2 湿式制动器结构及工作原理34-36
• 2.4.3 制动过程特性分析36-37
• 2.5 本章小结37-39
• 第3章 全液压制动系统建模与仿真分析39-61
• 3.1 仿真模型建立39-44
• 3.1.1 优先卸荷阀模型39-40
• 3.1.2 液压制动阀模型40-41
• 3.1.3 制动器模型41
• 3.1.4 负载敏感泵模型41-43
• 3.1.5 液压制动系统模型43-44
• 3.2 动态特性仿真分析44-60
• 3.2.1 负载敏感泵动态特性分析44-47
• 3.2.2 充液过程仿真分析47-52
• 3.2.3 制动过程仿真分析52-59
• 3.2.4 充液、制动联合仿真分析59-60
• 3.3 本章小结60-61
• 第4章 全液压制动系统实验及分析61-71
• 4.1 实验方案设计61-64
• 4.1.1 实验原理61-63
• 4.1.2 实验仪器及布置63
• 4.1.3 实验仪器简介63-64
• 4.2 实验结果处理分析64-70
• 4.2.1 蓄能器充液实验64-65
• 4.2.2 应急制动实验65-67
• 4.2.3 行车制动实验67-68
• 4.2.4 紧急制动实验68-70
• 4.3 本章小结70-71
• 第5章 全液压制动系统改进设计71-81
• 5.1 全液压制动系统存在的问题与改进设计71-79
• 5.1.1 存在的问题71
• 5.1.2 分析问题71-72
• 5.1.3 改进设计方案72-78
• 5.1.4 实验验证78-79
• 5.2 蓄能器充液改进方案79-80
• 5.3 本章小结80-81
• 结论81-82
• 参考文献82-85
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果85-86
• 致谢86-87
• 作者简介87

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 池建伟;;轮式工程机械全液压动力制动系统[J];叉车技术;2001年01期

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本文编号：973141