某重型汽车液压助力转向系统的AMESim仿真研究

发布时间：2017-09-02 21:29

  本文关键词：某重型汽车液压助力转向系统的AMESim仿真研究

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【摘要】：当前大宗货物中短途运输的主力是载重货车,提高载重货车驾驶舒适性的要求日渐迫切。近年来,随着激烈的市场竞争,国内商用车市场日趋成熟,用户对于商用车辆的路感,操纵轻便性与灵敏性越来越重视,所以全球几乎所有商用车厂商都会非常重视车辆的转向系统,研发费用投入很大。利用工程仿真软件进行模拟分析可以极大地缩减开发周期和开发成本,是现代工程开发的常用手段。本文运用AMESim软件建立液压助力转向系统的仿真模型,获得该转向系统的油压曲线与手力特性曲线,改变模型输入和负荷条件为试验条件,获得仿真曲线并与试验曲线对比,调整模型,最终获得准确的转向系统模型;改变模型参数进行批处理仿真,找到影响手力特性曲线的关键因素,并通过对比理清各关键参数影响手力特性的方式;探讨并总结各参数的变化对转向系统会产生怎样的影响,为转向系统的设计改进与整车匹配提供帮助。本文从下四个方面来展开研究:1.拆解该转向系统核心部分测量转向器的关键尺寸参数,进行该动力转向系统的台架试验,获得试验条件下的转向特性曲线;2.获得仿真模型的油压曲线与手力特性曲线,改变模型输入和负荷条件为试验条件,获得仿真曲线并与试验曲线对比,调整模型,最终获得准确的转向系统模型;3.改变模型参数进行批处理仿真,找到影响手力特性曲线的关键因素,并通过对比理清各关键参数影响手力特性的方式;4.探讨并总结各参数的变化对转向系统会产生怎样的影响,找到了扭杆刚度是影响系统转向特性的重要因素,减小扭杆刚度可使转向轻盈;增加扭杆刚度可增强车辆行驶稳定性。
【关键词】：重型汽车 液压助力转向 AMESim 转向性能
【学位授予单位】：齐鲁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.4
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 第1章 绪论10-22
• 1.1 引言10
• 1.2 助力转向系统简介10-18
• 1.2.1 液压助力转向系统（HPS）13-14
• 1.2.2 电控液压助力转向系统（EHPS）14-16
• 1.2.3 电动助力转向系统（EPS）16-18
• 1.3 转向系统国内外研究现状18-19
• 1.4 本文主要工作内容19-22
• 第2章 汽车转向系统的分类和AMESim软件介绍22-36
• 2.1 概述22
• 2.2 汽车转向系统的类型和组成22-26
• 2.2.1 机械转向系统22-23
• 2.2.2 动力转向系统23-26
• 2.2.2.1 机械液压助力转向系统23-24
• 2.2.2.2 电子液压助力转向系统24-25
• 2.2.2.3 电动助力转向系统25-26
• 2.3 转向器及转向操纵机构26-30
• 2.3.1 齿轮齿条式转向器26-27
• 2.3.2 循环球式转向器27-28
• 2.3.3 蜗杆曲柄指销式转向器28-29
• 2.3.4 转向操纵机构29-30
• 2.4 转向传动机构30-31
• 2.5 本论文所采用的转向加力装置31-33
• 2.6 AMESim软件介绍33-35
• 2.7 本章小结35-36
• 第3章 AMESim中的转向系统液固耦合建模36-48
• 3.1 转向系统液压部分建模36-42
• 3.1.1 转阀模型的建立36
• 3.1.2 阀口控制参数的设置36-37
• 3.1.3 转阀阀口流通面积和液力直径与扭杆相对转角的关系37-40
• 3.1.4 动力缸建模40-41
• 3.1.5 转向泵建模41
• 3.1.6 转向回路建模41-42
• 3.1.7 油液属性42
• 3.2 转向系统机械部分建模42-44
• 3.2.1 转向输入42
• 3.2.2 扭杆42-43
• 3.2.3 机械转向器43-44
• 3.2.4 转向负荷44
• 3.3 转向系统模型总图44
• 3.4 转向系统手力曲线仿真44-46
• 3.5 本章小结46-48
• 第4章 转向系统各参数对转向特性影响分析48-63
• 4.1 系统供油量对转向特性的影响48-50
• 4.2 泄露系数对转向特性的影响50-51
• 4.3 转向正弦角输入频率对转向特性的影响51-52
• 4.4 扭杆刚度对转向性能的影响52-54
• 4.5 阀口过流面积对转向特性的影响54-61
• 4.5.1 阀口短切口长度W1对转向特性的影响54-56
• 4.5.2 预开隙长度W2对转向特性的影响56-58
• 4.5.3 阀口短切口宽度A1对转向特性的影响58-59
• 4.5.4 预开隙宽度A2对转向特性的影响59-61
• 4.6 本章小结61-63
• 第5章 全文总结与工作展望63-66
• 5.1 全文总结63-64
• 5.2 工作展望64-66
• 参考文献66-70
• 致谢70

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本文编号：781013