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» 等效转换对于多构件复杂系统,可将多构件等效转化到升降平台车一个构件上以方便进行动力学分析
等效转换对于多构件复杂系统,可将多构件等效转化到升降平台车一个构件上以方便进行动力学分析
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更新时间:2017-05-14 【
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等效转换对于多构件复杂系统,可将多构件等效转化到升降平台车一个构件上以方便进行动力学分析,
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其核也是确定等效转动惯量、等效为矩和等效角速度。假设系统有两个零件构成,将零件的转动惯量和转矩等效到零件转动惯量和转矩上,等效后零件的等效转动惯量和等效转矩. 轴系多段液化机械无级变速器是个复杂的系统,为便于建模,将传动系统简化为轴系、变量泵-定量马达系统、离合器组件和行星齿轮机构。根据变速器不同的传动方式,变速器传动方式分为静液压驱动和升降平台车传动两种。根据离合器接合状态的不同,各传动轴具有独立转动和多轴联体转动两种状态。 静液压档各轴独立转动时各机构动力学方程, 假设A为转矩转换系数,且变量系最大排量与定量马达排量相等,静液压档联体轴转动时各机构动力学方程联体轴转动时,由于离合器具有多组接合状态,存在多轴接合为一体的情况,用等效到主动构件上的等效轴替代联体轴,其等效动力学方程, 以c为等效轴转速,即连体轴上主动构件转速,为等效轴的等效转动惯量,作用在等效轴上的正向转矩和反向转矩。 由于静液压驱动起步柔和,对升降平台车传动的影响不大,且升降平台车档换研究不涉及到静液压档离合器的接合,故升降平台车传动的等效模型以简化动力学模型。 将固定齿轮传动两轴等效为一轴,并将固定齿轮动轴、机械动力输入轴和液压动力输入轴的转动惯量和转矩等效到行星齿轮上。
升降平台车档联体轴转动时各机构动力学方程化, 升降平台车双流传动无级变速器,故升降平台车传动离合器接合状态有3X3X4=36种,静液压驱动离合器接合状态有1种,故总计有37种状态,对应联体轴等效量。行星齿轮机构的动力学公式。将各零件的转动惯呈等效到各自相对应机构上,得到各传动机构得等效转动惯量。
泵控马达系统在升降平台车双流传动无级变速器中,液压传动系统由变景聚-定貴马达系统、变量泉控制系统、阀系统以及补油和冲洗系统组成。变量泵控制系统采用电液比例控制装置,通过控制电流去控制液压聚的排量,通过溢流阀限制回路压力大小以维护液压系统工作压力,通过补油和冲洗系统补充回路中存在的泄漏以及提供系统所盖工作用油。建模时,可将系统进行简化,并作以下假设:(1)油路较短,近似认为变量和定量马达高、低压油U压力相似,泄漏量近似;(2)模型假设液压系统始终在常规工况区王作,容积效率和机械效率设为定值,液压系统看成是液压能和机械能相互转化的系统:(3)由于存在补油和冲洗系统,忽略油液密度随压力的变化以及粘度随温度的变化;(4)假定油腔内液体是接流运动,忽略泵、马达速度阻力和压力阻力。简化的变量亲-定量马达动力学模型,泵的输入转速和排量决定泵的输山流量0P,由于存在容积效率,流量是有损耗的,导致4达转速较理论值偏小。马达负载转矩决定液压系统高低压出油口压力差心=A-A,由于存在机械效率,能量是有损耗的,导致马达转矩较理论值偏小。
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湿式离合器动力学模型, 电液控制多片湿式离合器起着档位切换和转矩传递的重要作用,是一种高度非线性组件,不仅表现在电控信号和皮力油缸:的非线性,而且表现在主、从动盘的摩擦系数和相对转速之间关系的非线性。离合器将主、从动盘的转动惯量等效到离合器主、从动轴上,输入量为离合器主/从动轴的转速和转矩以及控制指令(回转件压力或结合时间),输出量为离合器摩擦转矩和接合状态标志。7V为离合器传递的转矩,离合器主/从动盘转动惯量。三离合器接合过程的动>0学模型:
1.主、从动盘自由滑动离合器结合前,离合器主、从动部分以各自角速度转动。2.主、从动盘相对滑动接合开始后,主动片将动力传至从动片,从动部分克服阻为矩而加速转动,主动部分由于输出动力,转速下降,此时离合器传递的转矩为动滑摩转矩。3.主、从动盘接合当主、从动片转速趋于一致,完成接合,此时离合器传递的转矩7V为静滑摩转矩,亦即等效轴在主、从动盘处的内转矩。此时,对主、从动盘自由滑动两方程式进行分析,离合器所能传递的最大静摩擦转矩,待接合离合器才能由滑转状态进入接合状态。4.接合体恢复到主动盘转速接合后的离合器主、从动部分同时加速至恢复到主动部分在接合前的转速。
对于仅有两个离合器参与的动力换挡,其换段过程要经历四个阶段,即:切换前、转矩相、惯性相和切换后。进行离合器换挡动九学分析。当离合器接合时,最终输出转速为,输出转矩;当离合器接合时,最终输出转速,输出转矩为。分别为离合器的主、从动盘转速,分别为离合器王的主、从动盘转速。此阶段,各传动部件的转速及转矩都保持不变。离合器虽处于接合状态,其传递的转矩为静摩擦转矩。 2.转矩相(开始泄油,但仍处于接合状态;开始允油,处于打滑状态,开始传递动摩擦转矩。此阶段,各传动部件只有转矩的分配和变动,无急剧的转速变化(输出轴转速变化很小)。离合器处于婿摩状态,传递动淆摩转矩。3.惯性相开始打滑;未完全接合,仍处于打滑状态。此阶段,离合器都处于滑阶段,传递的动滑摩转矩随油压及摩擦系数的改变而不断变化,造成输出轴转矩和转速的剧烈变化,是产生换挡冲击的最大阶段。
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