【正文】 ? ? ? ?? ?11212p e P p e P a qa t t c e c e L a RK A K A n a A KK K K K K K K??????? ?液壓控制系統(tǒng)分析論文 18 第五章 結(jié)論 設(shè)計了一套應用伺服比例閥實現(xiàn)的具有伺服轉(zhuǎn)向、電液鎖定、應急手動和安全保護功能的電液伺 服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具有很好的轉(zhuǎn)向性能， 設(shè)計了一種變增益的控制策略可以進一步改善電液伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的跟蹤精度，這一套應用伺服比例閥的電液伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，特別適用于大型輪式車輛，且具有很好的轉(zhuǎn)向性能。 綜 上所述，影響比例系數(shù) Ka 的因素有轉(zhuǎn)向液壓缸作用于轉(zhuǎn)向節(jié)臂上的鉸接點到轉(zhuǎn)向主銷的距離、轉(zhuǎn)向助力缸無桿腔和有桿腔面積、伺服比例閥流量增益和流量壓力系數(shù)、左右側(cè)輪胎等結(jié)構(gòu)的等效剛度、左右側(cè)轉(zhuǎn)角的比例因子。 對于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的等效剛度 tK 和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中液壓彈簧產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剛度 hK 而言，當它們的關(guān)系滿足 thKK?? 或者 htKK?? 兩種特殊情況時， 可以對 公 式進行相應的簡化，討論如下： (1) thKK?? 的情況 當出現(xiàn) thKK?? 時，也就是說液壓彈簧產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剛度相對于 轉(zhuǎn)向機構(gòu)部分的等效 剛度而言是很小的， 轉(zhuǎn)向機構(gòu)部分的等效 剛度起主導作用，則有如下近似： （ 48） (2) htKK?? 的情況 當出現(xiàn) htKK?? ， 也 就是說 轉(zhuǎn)向機構(gòu)部分的等效 剛度相對于液壓彈簧產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剛度而言是很小的，液壓彈簧產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剛度起主導作用，則有如下近似： （ 49） 頻率響應分析 對于閥控雙轉(zhuǎn)向助力缸的頻率響應而言，與相應控制環(huán)節(jié)的基本參數(shù)有關(guān)如比例系數(shù)和轉(zhuǎn)折頻率等，故需對這些參數(shù)進行分析，以明確各參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定性、? ?112211 1211pe PV a L RttmmmKA sX T TK K wssw w w?? ???? ? ?????? ????? ? ??????? ??? ?112211 1211pe PV a L RtthhhKA sX T TK K wssw w w?? ???? ? ?????? ????? ? ??????? ??? ?112021 0 01 1211pe PV a L RttKA sX T TK K wssw w w?????? ? ??????????? ? ??????? ??PpeceKK K?? ?11 1t cer P P t hKKw A A K K? ?1 4 e cetKw V??液壓控制系統(tǒng)分析論文 17 快速性和精度的影響。 上述簡化分析即可得出負載流量 Lq 、負載壓力 Lp 與左右側(cè)轉(zhuǎn)向力缸的位移Lx 和 Rx 的簡化拉式變換關(guān)系式。 本章小結(jié) 本章主要對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)動力學進行了分析，對控制系統(tǒng)進行了控制框圖簡化以及部分數(shù)學建模與分析。 流量連續(xù)性方程 對于伺服比例閥 A、 B 口處的流量方程如下： （ 37） （ 38） 式中： 1q 為伺服比例閥 A 口流向左右兩側(cè)管路的流量； 2q 為左右兩側(cè)管路流向伺服比例閥 B 口的流量； ,1Lq 為伺服比例閥 A 口流向左側(cè)轉(zhuǎn)向助力缸無桿腔的流量； ,1Rq 為伺服比例閥 A 口流向右側(cè)轉(zhuǎn)向助力缸有桿腔的流量； ,2Lq 為左側(cè)轉(zhuǎn)向助力缸有桿腔流向伺服比例閥 B 口的流量； ,2Rq 為右側(cè)轉(zhuǎn)向助力缸無桿腔流向伺服比例閥 B 口的流量。 隨著液壓工業(yè)的發(fā)展，在吸取比例閥與伺服閥兩者的優(yōu)勢后，伺服比例閥 (高頻響閥 )得到了廣泛的認可。 圖 31 電液伺服轉(zhuǎn)向液壓控制系統(tǒng)簡化控制框圖 伺服比例閥 電液位置伺服系統(tǒng)中可采用伺服閥、比例閥或者伺服比例閥作為液壓控制元件。 對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行線性簡化 為單自由度的二階微分方程，由于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)最終要實現(xiàn)閉環(huán)控制，即要控制轉(zhuǎn)向助力缸的液壓力丘和兵，動力學部分也是整個控制系統(tǒng)的一個環(huán)節(jié) 。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)運動學 分析 整車轉(zhuǎn)向最理想的工況是能夠保證所有的輪胎都是依據(jù)轉(zhuǎn)向瞬心的阿克 曼定理進行轉(zhuǎn)向，保證所有輪胎都處在純滾動工況，使輪胎不會處在側(cè)滑等磨損工況，但轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一般并非是對每個輪胎進行單獨控制，一般單橋的左右兩側(cè)輪胎靠轉(zhuǎn)向機構(gòu)進行約束 連接，故很難保證左右兩側(cè)均能滿足阿克曼定理，本文 由于轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)經(jīng)過了優(yōu)化設(shè)計 （采用角度傳感器） ，其誤差是很小的，可以忽略。 電液伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電控系統(tǒng) 為了實現(xiàn)輪胎的精確轉(zhuǎn)向，需設(shè)計合適的電控系統(tǒng)，電液伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制框圖如圖 23 所示，電液伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)角傳感器、 PLC 控制器、單橋伺服轉(zhuǎn)向控制器、轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)、動力油源、車速傳感器等構(gòu)成。 為了使大型輪式車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實現(xiàn)整車轉(zhuǎn)向靈活，單橋的靈活轉(zhuǎn)向是實現(xiàn)整車靈活轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)，只要單橋能按照要求準確可靠的轉(zhuǎn)向，整車即可以實現(xiàn)各轉(zhuǎn)向功能與模式，所以單橋的電液伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是設(shè)計的關(guān)鍵，在設(shè)計控制系統(tǒng)之前，需對轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)的機械執(zhí)行機構(gòu)有所了解，且對轉(zhuǎn)向執(zhí) 行機構(gòu)的運動學與動力學分析也是進行控制系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)。 本章小結(jié) 本章主要闡述了對車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的進行研究的目的和意義，分析了目前幾種比較成熟的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)缺點和應用領(lǐng)域，并且簡單的介紹了目 前國內(nèi)外對 電液控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的研究 。電控液壓 式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)依據(jù)相應的控制策略通過控制電磁閥，使得動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)隨著車速的變化而變化，在汽車大轉(zhuǎn)角或低速行駛時，轉(zhuǎn)向輕便，在中、高速行駛時，能獲得一定手感的轉(zhuǎn)向力，能較好的兼顧低速轉(zhuǎn)向的輕便性和高速轉(zhuǎn)向時的路感。 優(yōu)點：轉(zhuǎn)向精度高， 驅(qū)動力 大。應用領(lǐng)域： 已經(jīng)從微型轎車向大型轎車和客車方向發(fā)展，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，其應用范圍還會逐步擴大。缺 點： 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復雜，液壓泵需隨發(fā)動機運轉(zhuǎn)，增大了燃油的消耗 應用領(lǐng)域： 部分乘用車、大 部分商用車特別是重型車輛 。缺點： 占用空間大，布置復雜，轉(zhuǎn)向阻力很大 。 隨著工程車輛對工作效率、操縱輕便、安全舒適、節(jié)能環(huán)保和可靠耐用等方面的要求越來越高，且由于現(xiàn)代汽車技術(shù)的迅猛發(fā)展，車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展出許多種如機械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電控電動式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電控液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等。 圖 11 全地面大型起重機 以往的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已經(jīng)嚴重制約了大型輪式車輛的發(fā)展，加之國家標準對車輛技術(shù)性能、車輛外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量等進行了嚴格規(guī)定，與舊標準相比，對車輛軸荷的限制提高了，而大型輪式底盤自重或載重量的不斷增加，只能增加橋數(shù)以符合國家標準的規(guī)定，而多數(shù)大型輪式車輛均工作在礦山、油田、工程建設(shè)或者山區(qū)等條件極其惡劣的 施工現(xiàn)場，使得大型輪式底盤必須具有轉(zhuǎn)向靈敏、轉(zhuǎn)彎半徑小、轉(zhuǎn)向模式多樣和通過性強等優(yōu)良性能，而我國在這方面起步較晚，由于大型輪式車輛的多橋轉(zhuǎn)向技術(shù)應用在很多軍事裝備如大型導彈運輸車和發(fā)射平臺上，國外一直對我國進行技術(shù)封鎖，所以研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的且性能優(yōu)良的大型輪式車輛底盤的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已刻不容緩 【 1】。 液壓控制系統(tǒng)分析論文 4 第一章 緒論 研究的目的及意義 在工程領(lǐng)域和軍用運輸領(lǐng)域?qū)Υ笮蛙囕v的需求越來越大，并且對其承載量和靈活性提出了更高的要求。 本章小結(jié) ................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 圓柱度公差帶和圓柱度誤差的概念 ............................ 錯誤 !未定義書簽。 本章小結(jié) ................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 報警、急停處理中斷模塊 ............................................. 錯誤 !未定義書簽。 本章小結(jié) ................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 光柵尺分頻計數(shù)電路 ..................................................... 錯誤 !未定義書簽。 !未定義書簽。 鍵盤與 LED 數(shù)顯電路模塊介紹 ............................................. 錯誤 !未定義書簽。 第三章 直行滑架測控系統(tǒng)設(shè)計 .........................