本文關(guān)鍵詞：車用輔助制動氣壓比例控制閥設(shè)計與試驗

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【摘要】：氣壓比例控制閥根據(jù)駕駛員發(fā)出的控制信號,調(diào)節(jié)液力緩速器的制動扭矩,是車輛輔助制動液力緩速器的核心控制元件,其性能直接影響液力緩速器的輔助制動效果。本文以氣壓比例控制閥為研究對象,從結(jié)構(gòu)設(shè)計、仿真優(yōu)化和試驗驗證等方面對其關(guān)鍵技術(shù)展開研究,主要內(nèi)容如下：在充分調(diào)研國內(nèi)外氣壓比例控制閥的研究現(xiàn)狀,分析其結(jié)構(gòu)形式和工作原理的基礎(chǔ)上,以穩(wěn)定性、線性度、滯環(huán)、響應(yīng)速度和使用壽命等特性為主要設(shè)計目標(biāo),設(shè)計了以金屬波紋管為主要密封元件的低摩擦氣壓比例控制閥結(jié)構(gòu),并對影響氣壓比例控制閥性能的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。建立閥門密封用金屬波紋管有限元模型進(jìn)行仿真分析；設(shè)計金屬波紋管試驗專用裝置,搭建試驗平臺,模擬金屬波紋管真實工況進(jìn)行試驗和分析,得出其有效面積和軸向剛度。建立氣壓比例控制閥動力學(xué)模型,在AMEsim仿真平臺下進(jìn)行仿真分析。以氣壓比例控制閥的線性度、滯后誤差、響應(yīng)速度為指標(biāo),以主閥芯復(fù)位彈簧預(yù)緊力和剛度、閥口接觸面剛度、摩擦力、金屬波紋管剛度、閥口參數(shù)和閥芯質(zhì)量等為參數(shù),采用NLPQL算法,對系統(tǒng)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計,得到最優(yōu)的參數(shù)組合,并制作樣閥。對氣壓比例控制閥樣閥的線性度、滯后誤差、階躍響應(yīng)和耐久性等項目進(jìn)行測試,分析試驗測試結(jié)果,驗證優(yōu)化效果,并與國外同類產(chǎn)品進(jìn)行對比分析。
【關(guān)鍵詞】：輔助制動 氣壓比例控制閥 波紋管 優(yōu)化設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.5
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1. 緒論10-18
• 1.1. 課題的背景和意義10-12
• 1.1.1. 研究背景10-12
• 1.1.2. 研究意義12
• 1.2. 氣壓比例控制閥的研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1. 國外比例壓力閥的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2. 國內(nèi)比例壓力閥的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3. 主要研究內(nèi)容16-18
• 2. 低摩擦結(jié)構(gòu)的氣壓比例控制閥設(shè)計18-32
• 2.1. 氣壓比例控制閥的主要設(shè)計目標(biāo)18-20
• 2.2. 氣壓比例控制閥的工作原理和方案設(shè)計20-25
• 2.2.1. 氣壓比例控制閥的工作原理20-22
• 2.2.2. 低摩擦結(jié)構(gòu)的氣壓比例控制閥設(shè)計22-25
• 2.3. 影響氣壓比例控制閥性能的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)分析25-31
• 2.3.1. 主閥芯組件25-27
• 2.3.2. 快速排氣閥27-28
• 2.3.3. 比例電磁鐵28-30
• 2.3.4. 金屬波紋管和復(fù)位彈簧30
• 2.3.5. 安全溢流閥30-31
• 2.4. 小結(jié)31-32
• 3. 金屬波紋管力學(xué)特性研究32-48
• 3.1. 金屬波紋管簡介32-33
• 3.2. 金屬波紋管力學(xué)特性33-35
• 3.2.1. 波紋管的剛度計算研究33-34
• 3.2.2. 波紋管的有效作用直徑34-35
• 3.3. 金屬波紋管的有限元分析35-40
• 3.4. 金屬波紋管的試驗與分析40-47
• 3.4.1. 未充氣狀態(tài)下的波紋管剛度試驗與分析40-44
• 3.4.2. 充氣狀態(tài)下的波紋管剛度試驗與分析44-47
• 3.5. 小結(jié)47-48
• 4. 氣壓比例控制閥的建模仿真和優(yōu)化48-70
• 4.1. 比例壓力控制閥的數(shù)學(xué)模型48-53
• 4.1.1. 閥芯動力學(xué)平衡方程49-51
• 4.1.2. 密封腔體的質(zhì)量流量連續(xù)方程51-52
• 4.1.3. 閥口的壓力—質(zhì)量流量方程52-53
• 4.2. 比例壓力控制閥的建模仿真分析53-61
• 4.2.1. AMEsim仿真平臺概述53-54
• 4.2.2. 氣壓比例控制閥PCD模型建模54-56
• 4.2.3. 氣壓比例控制閥模型參數(shù)設(shè)置56-60
• 4.2.4. 氣壓比例控制閥模型仿真60-61
• 4.3. 氣壓比例控制閥的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計61-69
• 4.3.1. 優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo)和參數(shù)62-63
• 4.3.2. 基于AMEsim的優(yōu)化設(shè)計63-69
• 4.4. 小結(jié)69-70
• 5. 氣壓比例控制閥的試驗與分析70-81
• 5.1. 試驗系統(tǒng)簡介70-72
• 5.2.氣壓比例控制閥的試驗與分析72-80
• 5.2.1. 線性度測試73-74
• 5.2.2. 滯后誤差測試74-76
• 5.2.3. 階躍響應(yīng)測試76-77
• 5.2.4. 耐久性測試77-80
• 5.3. 小結(jié)80-81
• 6. 總結(jié)和展望81-84
• 6.1. 工作總結(jié)81-82
• 6.2. 展望82-84
• 參考文獻(xiàn)84-88

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1097581