【摘要】：國內(nèi)工程機(jī)械等行業(yè)在整機(jī)系統(tǒng)上已逐漸接近國際水平,但重要配套基礎(chǔ)件的研制卻相對(duì)落后。軸向液壓柱塞泵是大部分工程機(jī)械的核心能源元件,其變量特性直接影響了整機(jī)的工作性能和能源消耗。變量控制是軸向液壓柱塞泵的核心技術(shù)之一,已成為制約液壓泵和工程機(jī)械等主機(jī)品質(zhì)的重要問題。在本文中,針對(duì)軸向液壓柱塞泵的變量控制方式及轉(zhuǎn)速感應(yīng)控制方法研究主要做了以下工作： 1)綜述國內(nèi)外關(guān)于軸向液壓柱塞泵變量控制的研究,了解了軸向液壓柱塞泵變量控制的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,明確了要深入研究的工作內(nèi)容。 2)分析和比較了多種軸向柱塞泵變量控制方式,歸納出軸向液壓柱塞泵變量機(jī)理；并針對(duì)某典型軸向液壓柱塞泵,闡述和分析了變量的結(jié)構(gòu)和原理；完成軸向液壓柱塞泵工作時(shí)柱塞受力的分析之后,推導(dǎo)出柱塞力對(duì)斜盤作用而產(chǎn)生的平均變量阻力,并通過變量靜力學(xué)分析指出平均變量阻力引起的回?cái)[特性。 3)針對(duì)轉(zhuǎn)速感應(yīng)控制在匹配發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用問題,分析了液壓泵與柴油機(jī)匹配理論,確定了軸向液壓柱塞泵的一般控制目標(biāo)和應(yīng)用回?cái)[特性的控制目標(biāo)；以某型柴油機(jī)為例,研究了軸向液壓柱塞泵的轉(zhuǎn)速感應(yīng)控制原理和匹配問題,提出了雙段轉(zhuǎn)速感應(yīng)控制、全程轉(zhuǎn)速感應(yīng)的復(fù)合變量控制,改善了扭矩匹配效果。 4)在前述理論基礎(chǔ)上,進(jìn)行了軸向液壓柱塞泵轉(zhuǎn)速感應(yīng)控制、雙段轉(zhuǎn)速感應(yīng)控制、全程轉(zhuǎn)速感應(yīng)的復(fù)合變量控制的動(dòng)態(tài)分析,并建立了其狀態(tài)空間模型；使用S函數(shù)模塊在MATLAB-Simulink軟件中對(duì)其完成了非線性模型的仿真,并分析了仿真結(jié)果。 5)利用現(xiàn)有的泵馬達(dá)實(shí)驗(yàn)臺(tái),組建了軸向液壓柱塞泵變量控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),完成了平均變量阻力影響、復(fù)合變量控制特性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本文的理論分析和仿真結(jié)果。
[Abstract]:The domestic construction machinery and other industries have gradually approached the international level in the whole machine system, but the development of important supporting basic parts is relatively backward. Axial hydraulic plunger pump is the core energy component of most construction machinery, and its variable characteristics directly affect the working performance and energy consumption of the whole machine. Variable control is one of the core technologies of axial hydraulic plunger pump, which has become an important problem restricting the quality of hydraulic pump and construction machinery. In this paper, the research on variable control mode and speed induction control method of axial hydraulic plunger pump is mainly done as follows: 1) the research on variable control of axial hydraulic plunger pump at home and abroad is reviewed. The present situation and development trend of variable control of axial hydraulic plunger pump are understood, and the work contents to be deeply studied are clarified. 2) the variable control methods of various axial plunger pumps are analyzed and compared, and the variable mechanism of axial hydraulic plunger pumps is summarized, and the structure and principle of variables are expounded and analyzed for a typical axial hydraulic plunger pump. After the analysis of the plunger force when the axial hydraulic plunger pump is working, the average variable resistance caused by the plunger force on the inclined disk is derived, and the pendulum characteristics caused by the average variable resistance are pointed out through the variable statics analysis. 3) aiming at the application of speed induction control in matching engine, the matching theory between hydraulic pump and diesel engine is analyzed, and the general control goal of axial hydraulic plunger pump and the control target of pendulum characteristics are determined. Taking a diesel engine as an example, the speed induction control principle and matching problem of axial hydraulic plunger pump are studied, and the compound variable control of two-stage speed induction control and the whole process speed induction is put forward, which improves the torque matching effect. 4) on the basis of the above theory, the dynamic analysis of the speed induction control, the two-stage speed induction control and the whole speed induction compound variable control of the axial hydraulic plunger pump is carried out, and its state space model is established. The S function module is used to simulate the nonlinear model in MATLAB-Simulink software, and the simulation results are analyzed. 5) using the existing pump motor experimental platform, the variable control experimental system of axial hydraulic plunger pump is set up, and the average variable resistance effect and compound variable control characteristic experiment are completed, and the theoretical analysis and simulation results of this paper are verified.
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TH322

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本文編號(hào)：2479558