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《對負(fù)荷傳感型全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2010年5月機床與液壓Mav2010第38卷第10期MACHINETO0L&HYDRAULICSVo1.38No.10DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2010.10.017負(fù)荷傳感型全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析李錦,毛桂生(韶關(guān)學(xué)院,廣東韶關(guān)512005)摘要:對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、轉(zhuǎn)向油缸工作腔流動連續(xù)方程及轉(zhuǎn)向油缸動力平衡方程進行拉氏變換,得到負(fù)荷傳感全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳遞函數(shù),在此基礎(chǔ)上,對該系統(tǒng)絕對穩(wěn)定性和相對穩(wěn)定性進行分析,得出影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要參啐墮_、數(shù),為負(fù)荷傳感型全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計與改進提供參考。關(guān)鍵詞:負(fù)荷傳感;轉(zhuǎn)向系統(tǒng);穩(wěn)定性中圖分類號
2、:TH137.7文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1001—3881(2010)10—049—3StabilityAnalysisofLoad·-sensingTypeFull·-hydraulicSteeringSystemLIJin,MA0Guisheng(ShaoguanUniversity,ShaoguanGuangdong512005,China)Abstract:Thetransferfunctionofload—sensingtypehydraulicsteeringsystemwasobtained,bymeansofLaplacetransformofthemathematic
3、almodelofsteeringsystem,theflowcontinuityequationofsteeringcylinderworkingchamber,andthedynamicequi—libriumequationsofsteeringcylinderweregot.Theabsolutestabilityandrelativestabilityofthissystemwereanalyzed,andthemainparametersaffectingthesystemstabilitywereobtained.Itprovidesreferencefordesigna
4、ndimprovementofload—sensingtypehydraulicsteeringsystem.Keywords:Load-sensing:Steeringsystem:Stability現(xiàn)在許多裝載機、挖掘機、起重機等輪式工程的總?cè)莘e;k為流量一壓力系數(shù);F為作用在活塞上機械采用BZZ5型轉(zhuǎn)向器和優(yōu)先閥配合組成負(fù)荷傳的轉(zhuǎn)向負(fù)載力,N;E為油液彈性模量,MPa;09為感全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng),但在這方面的研究資料較少。液壓固有頻率;為液壓阻尼比;D為馬達(dá)的理論因此,對該系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性能進行研究分析,能弧度排量;A為轉(zhuǎn)向油缸泄漏系數(shù);m。為活塞及活為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計與改進提供理論依
5、據(jù),有較高的塞桿當(dāng)量質(zhì)量,kg;R。為活塞黏性阻尼系數(shù),N·s/m。實用價值。以下為系統(tǒng)的特征參數(shù):1轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳遞函數(shù)液壓彈簧剛度K通過對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各節(jié)流口流量和面積的計算公式K=A2E’推導(dǎo)可得負(fù)荷傳感型全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,再對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、轉(zhuǎn)向油缸工作腔流動連續(xù)方液壓固有頻率程及轉(zhuǎn)向油缸動力平衡方程進行拉氏變換,可得到油缸活塞位移的表達(dá)式??!獭桃簤鹤枘岜萊p+√魯以方向盤的轉(zhuǎn)角為輸人,油缸活塞位移為輸出的式中:
6、j}為流量增益(=一c√==_二·傳遞函數(shù)為kdq,其中卸為閥芯直徑,一。mm;0為閥芯的轉(zhuǎn)角;A為分別為液壓缸有桿腔A妄:+。?2D工作面積與無桿腔工作面積
7、A之和;為一個油缸系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為收稿日期:2009—11—18作者簡介:李錦(1979一),男,博士研究生,講師,主要從事汽車及工程車輛方面的教學(xué)與研究。電話:15303081352,E—mail:653251849@qq.com?!?O·機床與液壓第38卷kd和增益裕量K來表示。它們可以根據(jù)系統(tǒng)的開環(huán)對q2Dk,,、數(shù)頻率特性來求取,其物理含義是相位滯后多少度,或開環(huán)增益增大多少倍,則系統(tǒng)將從穩(wěn)定狀態(tài)變?yōu)榕R—1-一一十—t——。十:∞03:n界穩(wěn)定狀態(tài)。(1)相位裕量式中:k:為開環(huán)放大系數(shù)(也稱速度放大系在開環(huán)對數(shù)頻率特性圖上,為幅頻特性的增益數(shù))。L=0處的相位(∞)與18
8、0。之和,即2轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析y:180。+()當(dāng)干擾作用消失后,控制系統(tǒng)能自動地由初始偏式中:。稱為增益交界頻率或穿越頻率。>0為正差狀態(tài)恢復(fù)到原來的平衡狀態(tài),則此系統(tǒng)是穩(wěn)定的,相位裕量,<0為負(fù)相位裕量。否則系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。(2)增益裕量眨由于轉(zhuǎn)動方向盤的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向油缸的位移Y在開環(huán)對數(shù)頻率圖上,相頻特性()=一180。不能同時發(fā)生,總是存在延時;又由于與轉(zhuǎn)向油缸時,對應(yīng)的幅頻特性增益L(∞。)的相反數(shù)為,即連接部件的慣性力作用使油缸活