發(fā)布時間：2017-12-28 22:16

  本文關(guān)鍵詞：基于模糊控制的輪式裝載機(jī)電液限滑差速器性能仿真分析　出處：《浙江理工大學(xué)》2011年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：輪式裝載機(jī)工作環(huán)境惡劣,作業(yè)工況復(fù)雜,經(jīng)常由于車輪高速打滑引起牽引力急劇下降,致使裝載機(jī)無法正常工作,嚴(yán)重影響其工作效率。國內(nèi)裝載機(jī)多通過采用普通開式和自鎖式限滑差速器來減小由車輪打滑引起的裝載機(jī)鏟掘能力的降低。電控限滑差速器,結(jié)合先進(jìn)的控制技術(shù),可根據(jù)路面狀況實(shí)時調(diào)整輸出扭矩,從而合理分配驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,有效抑制車輪打滑。若將其應(yīng)用在輪式裝載機(jī)中,裝載機(jī)作業(yè)時的牽引性和通過性將得到較大的改善。 本文分析了傳統(tǒng)機(jī)械式限滑差速器的缺點(diǎn),根據(jù)裝載機(jī)驅(qū)動橋形式,在摩擦片式限滑差速器的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),得到適用于裝載機(jī)驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)的電液限滑差速器。作者針對ZL50裝載機(jī),完成了裝載機(jī)傳動系統(tǒng)的動力學(xué)分析、整車仿真系統(tǒng)的搭建、電液限滑差速器參數(shù)自整定模糊控制器的設(shè)計,并通過仿真分析驗(yàn)證了控制器的合理性和適用性。 針對ZL50裝載機(jī)的動力傳動系統(tǒng),分析了相關(guān)傳動件的傳動特性,并根據(jù)廠家提供的數(shù)據(jù),依次建立了裝載機(jī)發(fā)動機(jī)數(shù)學(xué)模型、變矩器數(shù)學(xué)模型、變速器數(shù)學(xué)模型、驅(qū)動橋數(shù)學(xué)模型和輪胎數(shù)學(xué)模型,結(jié)合ZL50裝載機(jī)的相關(guān)參數(shù),根據(jù)上述數(shù)學(xué)模型在MATLAB/SIMULINK中搭建并調(diào)試裝載機(jī)直線行駛仿真系統(tǒng)模型。 將電液差速系統(tǒng)作為控制模型,選用參數(shù)自整定的模糊控制算法,設(shè)計了控制器的隸屬度函數(shù)和控制規(guī)則。結(jié)合ZL50裝載機(jī)的整車仿真系統(tǒng),對在分離路面和棋盤路面直線行駛時電液差速系統(tǒng)的限滑性能進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),對比分析了普通開式差速器和電液限滑差速器的限滑性能。 研究結(jié)果表明:基于參數(shù)自整定模糊控制的電液限滑差速器,克服了普通開式差速器的缺點(diǎn),對附著系數(shù)多變的路面狀況具有良好的適應(yīng)性,可根據(jù)路面條件自適應(yīng)的調(diào)節(jié)輸出的限滑扭矩,實(shí)現(xiàn)兩側(cè)車輪驅(qū)動扭矩的合理分配,有效抑制車輪打滑,提高了裝載機(jī)的牽引性能;設(shè)計的控制器可迅速將滑轉(zhuǎn)率控制在目標(biāo)值附近,具有響應(yīng)時間短,控制精度高的特點(diǎn)。控制系統(tǒng)與電液差速系統(tǒng)的匹配性良好,參數(shù)自整定模糊控制的控制方法合理。
[Abstract]:Wheel loaders have bad working conditions and complicated working conditions. The traction force of the wheel often decreases due to the high speed skidding of the wheels, which makes the loaders unable to work properly, and seriously affects their working efficiency. Domestic loaders mostly use ordinary open and self locking limit slip differential to reduce the reduction of loader shovel ability caused by wheel skidding. The electrically controlled limited slip differential, combined with advanced control technology, can adjust the output torque in real time according to the pavement condition, so as to reasonably allocate the driving torque and effectively suppress the wheel skidding. If it is applied to the wheel loader, the traction and passing performance of the loader will be greatly improved.
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TH243

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1347638