單發(fā)動機工程車輛分動箱控制及試驗臺研究
發(fā)布時間:2021-08-01 23:11
隨著人們環(huán)保意識的增強以及對周邊生活環(huán)境要求的不斷提高,各類用于城市、廣場街道、高等級公路的保潔專用車輛越來越多的出現(xiàn)在人們的視野中。這類工程車輛不僅需要具備一定速度的轉(zhuǎn)場能力,而且還需要在低速作業(yè)時保證車輛行走速度的穩(wěn)定,傳統(tǒng)的雙發(fā)動機工程車輛就已經(jīng)不能滿足作業(yè)工況下的低速要求,同時,雙發(fā)動機動力系統(tǒng)燃油消耗量大,廢氣排放多,不符合節(jié)能環(huán)保要求。為此,單發(fā)動機工程車輛受到專用車廠家和用戶普遍青睞。但對于環(huán)衛(wèi)洗掃車這類專用車,實現(xiàn)單發(fā)動機動力驅(qū)動必然遇到動力解耦技術(shù)難題。本文基于長安大學(xué)與徐工環(huán)境公司聯(lián)合研發(fā)的某款單發(fā)動機掃路車的分動箱進(jìn)行研究。該項目使用了一種機械靜壓復(fù)合取力分動箱,其在機械模式下采用傳統(tǒng)的機械傳動方式完成快速轉(zhuǎn)場工作,采用可無極調(diào)速的閉式液壓系統(tǒng)完成工作模式下低速行走,完全解決了單發(fā)動機動力解耦問題。為了使該取力分動箱有機融入整車控制系統(tǒng),本文首先通過對此款機械靜壓分動箱的結(jié)構(gòu)以及工作原理的介紹和分析,確定了在不同的情況下對分動箱的幾種控制方案,并通過對其工作狀態(tài)的監(jiān)測,將其工作狀態(tài)信號同整車的控制信息相融合,實現(xiàn)了一定程度上的智能化,更好的承擔(dān)起其對于整車的作用。...
【文章來源】:長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景與意義
1.2 取力分動箱的概述
1.3 單發(fā)動機專用車輛取力分動箱的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.3 分動箱未來的發(fā)展趨勢
1.4 本課題主要完成的工作
第二章 單發(fā)動機工程車輛分動箱控制系統(tǒng)方案設(shè)計
2.1 單發(fā)專用車輛機械靜壓復(fù)合傳動分動箱
2.1.1 分動箱的總體結(jié)構(gòu)
2.1.2 分動箱的功能及工作原理
2.2 分動箱整體控制方案設(shè)計
2.2.1 發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制
2.2.2 機械轉(zhuǎn)場及工作液壓行走狀態(tài)的切換控制
2.2.3 車輛在工作模式下液壓行走無級變速控制
2.2.4 其他控制方案及安全保護(hù)措施
2.3 分動箱控制系統(tǒng)輸入輸出信號
2.4 分動箱工作狀態(tài)與整車控制信息融合
2.5 本章小結(jié)
第三章 單發(fā)動機工程車輛分動箱試驗臺測試系統(tǒng)開發(fā)
3.1 分動箱試驗的必要性和意義
3.2 試驗臺測試系統(tǒng)需求分析
3.3 分動箱試驗臺方案確定
3.3.1 開放式試驗臺
3.3.2 封閉式試驗臺
3.4 試驗臺加載裝置確定
3.5 分動箱試驗臺測試系統(tǒng)總體方案設(shè)計
3.5.1 試驗臺測試系統(tǒng)的總體
3.5.2 試驗臺機械系統(tǒng)
3.5.3 試驗臺測控系統(tǒng)
3.6 本章小結(jié)
第四章 分動箱試驗臺系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.1 驅(qū)動單元設(shè)計
4.1.1 分動箱試驗臺驅(qū)動電機的選型
4.1.2 變頻器調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計
4.2 液壓加載系統(tǒng)設(shè)計
4.2.1 液壓加載系統(tǒng)的組成及其工作原理
4.2.2 液壓加載系統(tǒng)的主要元件
4.3 測控元件選型設(shè)計
4.3.1 傳感器選型
4.3.2 控制器選型
4.3.3 顯示單元選型
4.4 分動箱試驗臺測控系統(tǒng)設(shè)計
4.4.1 控制信號分析
4.4.2 控制單元配置
4.5 分動箱試驗臺測控系統(tǒng)的布線
4.5.1 PLC的接線
4.5.2 分動箱試驗臺的電氣原理圖
4.6 本章小結(jié)
第五章 分動箱試驗臺系統(tǒng)軟件設(shè)計
5.1 PLC編程軟件的介紹
5.2 PLC程序設(shè)計
5.2.1 模擬量輸入程序
5.2.2 變頻器控制程序
5.2.3 轉(zhuǎn)速測量程序
5.3 人機界面與PLC的在線仿真
5.3.1 HMI的通訊連接
5.3.2 人機界面的設(shè)計
5.4 觸摸屏的仿真結(jié)果
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]變速箱疲勞試驗臺的研究與應(yīng)用[J]. 燕昭陽,葉國印. 科技風(fēng). 2017(20)
[2]變速器試驗臺測控系統(tǒng)的研制[J]. 蔣巍,石曉輝,李文禮. 自動化儀表. 2012(04)
[3]齒輪減速器封閉式試驗臺加載系統(tǒng)[J]. 李新華,高崇金,皮云云. 起重運輸機械. 2009(05)
[4]采煤機彈性扭矩軸功能設(shè)計[J]. 劉春生,靳立紅,閆曉林. 礦山機械. 2009(09)
[5]液壓封閉式齒輪疲勞試驗臺的液壓系統(tǒng)設(shè)計[J]. 沈國泉. 液壓與氣動. 2009(04)
[6]汽車變速器機械能封閉式負(fù)荷試驗臺設(shè)計[J]. 蔡萍,何玉林,吳茂盛. 壓電與聲光. 2008(03)
[7]采煤機泵、馬達(dá)綜合試驗臺研究[J]. 周書,胡斌梁. 液壓與氣動. 2006(01)
[8]電封閉式變速器加載試驗臺的設(shè)計研究[J]. 王祖麟,張振利. 工程機械. 2005(02)
[9]變速箱液壓加載試驗臺的研制[J]. 劉明利,馬鴻飛,于革剛,朱立,陳誠,陳曉潔,陳學(xué)軍. 機床與液壓. 2001(06)
[10]機械封閉加載齒輪試驗臺測試系統(tǒng)設(shè)計[J]. 陳守強,李治中. 四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報. 1992(02)
博士論文
[1]多傳感器信息融合理論及在礦井瓦斯突出預(yù)警系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 繆燕子.中國礦業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]用于單發(fā)工程車底盤的取力分動箱信息化設(shè)計及性能研究[D]. 智東輝.長安大學(xué) 2015
[2]重卡AMT自動變速器試驗臺測控系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 赫燕鵬.山東大學(xué) 2014
[3]專用車輛機械靜壓復(fù)合驅(qū)動系統(tǒng)性能研究[D]. 趙良.長安大學(xué) 2011
[4]特種車輛分動箱實驗臺測試系統(tǒng)的研究[D]. 辛明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]基于PLC控制的局部通風(fēng)機變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究[D]. 左毅.安徽理工大學(xué) 2008
[6]載重汽車變速箱壽命試驗臺測控系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 彭俊榮.華中科技大學(xué) 2008
本文編號:3316414
【文章來源】:長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景與意義
1.2 取力分動箱的概述
1.3 單發(fā)動機專用車輛取力分動箱的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.3 分動箱未來的發(fā)展趨勢
1.4 本課題主要完成的工作
第二章 單發(fā)動機工程車輛分動箱控制系統(tǒng)方案設(shè)計
2.1 單發(fā)專用車輛機械靜壓復(fù)合傳動分動箱
2.1.1 分動箱的總體結(jié)構(gòu)
2.1.2 分動箱的功能及工作原理
2.2 分動箱整體控制方案設(shè)計
2.2.1 發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制
2.2.2 機械轉(zhuǎn)場及工作液壓行走狀態(tài)的切換控制
2.2.3 車輛在工作模式下液壓行走無級變速控制
2.2.4 其他控制方案及安全保護(hù)措施
2.3 分動箱控制系統(tǒng)輸入輸出信號
2.4 分動箱工作狀態(tài)與整車控制信息融合
2.5 本章小結(jié)
第三章 單發(fā)動機工程車輛分動箱試驗臺測試系統(tǒng)開發(fā)
3.1 分動箱試驗的必要性和意義
3.2 試驗臺測試系統(tǒng)需求分析
3.3 分動箱試驗臺方案確定
3.3.1 開放式試驗臺
3.3.2 封閉式試驗臺
3.4 試驗臺加載裝置確定
3.5 分動箱試驗臺測試系統(tǒng)總體方案設(shè)計
3.5.1 試驗臺測試系統(tǒng)的總體
3.5.2 試驗臺機械系統(tǒng)
3.5.3 試驗臺測控系統(tǒng)
3.6 本章小結(jié)
第四章 分動箱試驗臺系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.1 驅(qū)動單元設(shè)計
4.1.1 分動箱試驗臺驅(qū)動電機的選型
4.1.2 變頻器調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計
4.2 液壓加載系統(tǒng)設(shè)計
4.2.1 液壓加載系統(tǒng)的組成及其工作原理
4.2.2 液壓加載系統(tǒng)的主要元件
4.3 測控元件選型設(shè)計
4.3.1 傳感器選型
4.3.2 控制器選型
4.3.3 顯示單元選型
4.4 分動箱試驗臺測控系統(tǒng)設(shè)計
4.4.1 控制信號分析
4.4.2 控制單元配置
4.5 分動箱試驗臺測控系統(tǒng)的布線
4.5.1 PLC的接線
4.5.2 分動箱試驗臺的電氣原理圖
4.6 本章小結(jié)
第五章 分動箱試驗臺系統(tǒng)軟件設(shè)計
5.1 PLC編程軟件的介紹
5.2 PLC程序設(shè)計
5.2.1 模擬量輸入程序
5.2.2 變頻器控制程序
5.2.3 轉(zhuǎn)速測量程序
5.3 人機界面與PLC的在線仿真
5.3.1 HMI的通訊連接
5.3.2 人機界面的設(shè)計
5.4 觸摸屏的仿真結(jié)果
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]變速箱疲勞試驗臺的研究與應(yīng)用[J]. 燕昭陽,葉國印. 科技風(fēng). 2017(20)
[2]變速器試驗臺測控系統(tǒng)的研制[J]. 蔣巍,石曉輝,李文禮. 自動化儀表. 2012(04)
[3]齒輪減速器封閉式試驗臺加載系統(tǒng)[J]. 李新華,高崇金,皮云云. 起重運輸機械. 2009(05)
[4]采煤機彈性扭矩軸功能設(shè)計[J]. 劉春生,靳立紅,閆曉林. 礦山機械. 2009(09)
[5]液壓封閉式齒輪疲勞試驗臺的液壓系統(tǒng)設(shè)計[J]. 沈國泉. 液壓與氣動. 2009(04)
[6]汽車變速器機械能封閉式負(fù)荷試驗臺設(shè)計[J]. 蔡萍,何玉林,吳茂盛. 壓電與聲光. 2008(03)
[7]采煤機泵、馬達(dá)綜合試驗臺研究[J]. 周書,胡斌梁. 液壓與氣動. 2006(01)
[8]電封閉式變速器加載試驗臺的設(shè)計研究[J]. 王祖麟,張振利. 工程機械. 2005(02)
[9]變速箱液壓加載試驗臺的研制[J]. 劉明利,馬鴻飛,于革剛,朱立,陳誠,陳曉潔,陳學(xué)軍. 機床與液壓. 2001(06)
[10]機械封閉加載齒輪試驗臺測試系統(tǒng)設(shè)計[J]. 陳守強,李治中. 四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報. 1992(02)
博士論文
[1]多傳感器信息融合理論及在礦井瓦斯突出預(yù)警系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 繆燕子.中國礦業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]用于單發(fā)工程車底盤的取力分動箱信息化設(shè)計及性能研究[D]. 智東輝.長安大學(xué) 2015
[2]重卡AMT自動變速器試驗臺測控系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 赫燕鵬.山東大學(xué) 2014
[3]專用車輛機械靜壓復(fù)合驅(qū)動系統(tǒng)性能研究[D]. 趙良.長安大學(xué) 2011
[4]特種車輛分動箱實驗臺測試系統(tǒng)的研究[D]. 辛明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]基于PLC控制的局部通風(fēng)機變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究[D]. 左毅.安徽理工大學(xué) 2008
[6]載重汽車變速箱壽命試驗臺測控系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 彭俊榮.華中科技大學(xué) 2008
本文編號:3316414
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