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恒功率變量泵的動態特性仿真研究.pdf

'恒功率變量泵的動態特性仿真研究.pdf'
2010年第 38卷第 1 1期 流 體 機 械 文章編 號 :1005— 0329(2010)11一 恒功率變量泵 的動態特性仿真研究 李 曉軍 ,張 承瑞 ,鄔 學斌 ,蔡 文遠 (1.北 汽福 田汽車股份有限公司 ,北 京 102206;2.山東大學 ,山東 濟南 250061) 摘 要 : 恒功率變量泵 能保 證工程機械工作過程 中充分 吸收發動機的輸 出功率 。為深入研究 變量泵 的變量動 態特性 , 分析 并建 立了恒功率變量泵的關鍵部件數學模 型 ,并用液 壓仿真 軟件 AMESIM 構建 了仿 真模型 。將實測 壓力數 據作為 模型 的負 載輸 入 ,反 向驗證 了所建模 型的正確性 ,分析 了變 量泵進入恒功率調節 區域 后主泵壓力 、變量 彈簧預 緊力 、單雙 測量 彈簧 、極限載荷控制壓力等參數變 化對變量泵動態特性 的影 響。仿 真結果表明 ,該模 型能夠滿足變量泵 的動態特性 分析要求 。 關鍵 詞 : 恒功率 ;變量泵 ;AMESIM;反 向驗 證 ;仿真 中圖分類 號 : TP391 文獻標識 碼 : A doi:10.3969/j.issn.1005— 0329.2010.1 1 Simulation on Dynamic Characteristics of Constant Power Variable Pum p LI Xiao—Jun ,ZHANG Cheng—rui ,WU Xue—bin ,CAI W en—yuan (1.Beiqi Foton Motor Co.,Ltd.,Beijing,102206,China;2.Shandong University,jinan 250061,China) Abstract: Using constant power variable pump in construction machinery can ensure the device absorbs power of motor suffi— ciently.In order to study dynamic characteristics of the variable pump deeply,the mathematic models and AMESIM simulation models of key components of constant power variable pump was analyzed and constructed.Then took the measured pump pressure data as load input of the model,the accuracy of AMESIM model was verified by the reversing verification method.The influence of parameters such as pump pressure,pre— tightening force of variable spring,number of measure spring and control pressure of limit load on dynamic characteristics was analyzed.The simulation results showed that this model can meet needs of dynamic characteristic analysis of variable pump. Key words: constant power;variable pump;AMESIM ;reversing verification;simulation 1 引言 恒功率變量泵因具有體積小 、重量 輕 、節能等 特點 而在 挖 掘 機 等 工 程 機 械 中得 到 了廣 泛 的 應 用 。變量泵進入恒功率調節 區域時 ,變量泵 的最 大輸 出流量 隨著 主泵 壓 力 的增 加 而 減 小 ,而 變 量 泵 的最 大 吸收 功 率 保 持 基 本 恒 定 ,這樣 既 保 證 了 變量 泵 能夠 充分 利用 發動 機 的輸 出功 率 又不 會 超 過 發動 機 的最大 輸 出功率 。以往 的文 獻對 液 壓 泵 的基本結構特性 、系統應用等方面做 了一 定的仿 真 、試驗研究 ,但是 對變量泵的變量特性 、控制特 性 等方 面 的仿 真 研 究 還 比較 少 ¨ 。 為 了便 于 對 恒 功率 變量泵 的控制 特性 更 深入 地研 究 以及 為 整 收 稿 日期 : 2010— 02— 02 機仿 真 平 臺構 建 動 力 源 仿 真 模 型 ,以力 士 樂 Aavo120恒功率變量泵為基礎構建 了仿真模型 , 并對變量泵的變量特性、控制特性進行仿真分析。 AMESIM仿真軟 件能實 現多學科 的機械 、液 壓 、氣動 、熱 、電、磁 等領域的建模和仿真 ,不同領 域 的模塊 之 間可 直 接 進 行 物 理 連 接 。AMES— IM 軟 件 的適 用 范 圍很 廣 ,尤 其 在 液壓 機 械 系 統 的 仿真研究方面具有很強 的優越性 ,在此領域得 到 了廣 泛 的應 用 ,本 文 采 用 數 學 建 模 與 AMESIM 仿 真軟件等建模方法對恒功率變量泵的變量系統動 態特性進行分析和仿真研究 。 2 變 量 泵的 結構及 原 理
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特性 功率 動態 仿真 變量 研究
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