三水登高车出租， 登高车出租， 登高车租赁    全液压负载敏感型转向系统分析及建模   本文的研究基于全液压负载敏感型转向系统开展，驾驶室内操控元件及控制器通过对操纵杆摆动角指令和前、后车架的转向速度的等信息量的反馈处理后，经比例放大器输出信号，驱动电液比例方向阀的阀芯运动输出先导油液，控制流量放大阀的阀口开度，从而控制转向液压缸的活塞位移，通过油缸与车体的铰接点带动前、后车体的转向运动，从而达到目标车体转向速度和转角。在分析双模式操纵的全液压动力转向 系统工作过程及研究转向控制策略时，掌握转向系统的流体流动状况是非常必要的。

     通过对系统结构的研究，其左转时的液压等效原理：1R，2R为转向器计量马达进、出口等效阻尼，6R为转向器出口等效阻尼，由方向盘控制，流体流经两阻尼孔后的流量分别为1Q，2-aQ，压力为1p，2ap-；2Q，2p为流经计量马达的参数；jR为液控先导阀的等效阻尼，由操纵杆控制，jQ，jp为流体流经液控先导阀的参数；3R，7R为电磁比例方向阀的等效阻尼，3-aQ，3 ap-为流体流经电磁比例方向阀的参数。4R，5R为流量放大阀与油缸相通的等效阻尼。8R为流量放大阀两控制级间的等效阻尼，a-bQ为流体流经该阻尼的参数。Ap和AQ是左侧油缸有杆腔和右侧油缸无杆腔的流体参数，Bp和BQ是右侧油缸有杆腔和左侧油缸无杆腔的流体参数，0p和0Q是5R出口的流体参数，和cQ是控制油路流体参数，pp和PQ是主油路流体参数。将该液压系统分为动力模块、方向盘控制转向系统先导模块、操纵杆控制系统先导模块和转向执行模块4个部分进行分析。  

      1 动力模块： 液压转向系统的动力模块包括负载敏感泵和油源阀，负载敏感泵直接给主油路供油，通过油源阀给先导油路供油，分别构建二者的数学模型。   (1)负载敏感泵，组成部分可分为主泵、变量活塞缸及斜盘、负载敏感阀和压力补偿阀，根据参考文献可知负载敏感泵的工作特性。负载敏感阀和压力限制阀组成负责压力调控的补偿阀组，当泵口压力和负载压力作用于负载敏感阀的阀芯两控制端时，稳态下的力平衡方程。 转向泵工作时负载敏感阀阀芯的位移量x很小，因此阀口前后的压差可等效为一常数，其大小主要由弹簧刚度k决定。 根据流量连续方程，可求得泵口输出流量为： qC为流量系数；pA为泵出口面积，3m；为液压油密度，3kg/m；pK为流量线性系数。 负载敏感泵的输出流量pQ不受负载波动的影响，只与pR的面积线性正相关。 补偿阀组中的压力控制阀在弹簧预紧力的作用下长期处于关闭状态，系统正常工作状态下并无动作，当泵P口压力高于弹簧预紧力时，阀口开启，泵为恒压工作模式。 活塞缸与斜盘组成负载敏感泵的变量机构，活塞左移斜盘摆角相应减小，活塞右移斜盘摆角增大，斜盘运动时的动态平衡方程有： J为活塞泵及斜盘绕泵轴的转动惯量；0r为活塞所在分度圆半径，p2A分别为活塞缸大腔和小腔有效面积；px为活塞杆的位移量；10F为活塞缸的弹簧预紧力。 活塞缸有杆腔流量连续方程为： p1V为变量活塞缸无杆腔的容积；泄漏系数；有效体积弹性模量。 

     (2)油源阀： 油源阀的本质是定压减压阀，使转向系统控制油路初始的压力保持恒定，其工作原理及结构参考文献，主阀出口压力为： yk，yxk分别为先导级和主阀级弹簧刚度，N/mm；y0x，yx0x分别为先导级和主阀级弹簧预压缩量，mm；ymaxx为主阀最大阀口开度，mm；yA，yxA别为主阀和先导阀阀芯的有效作用面积。 主阀的流量方程为：，y为主阀的阀口面积梯度。

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      2 方向盘控制转向系统先导模块： 方向盘控制转向系统先导模块主要液压元件为转向器，该系统使用闭芯无反应式转向器，其结构主要由阀体，计量马达和转阀(阀芯和阀套)三部分组成。转向器的阀芯与方向盘通过转向柱花键直接连接，转动方向盘时阀芯同步转动。转阀的阀芯与阀套有一个相对角位移量，阀芯转过一定角度后P口打开，流过P口的流量进入计量马达并使其转动，马达的转子与转阀的阀套通过齿轮和联动轴连接，使阀芯与阀套间的配油口趋于关小，二者实现随动运动。当转向泵工作时，计量马达主要用来保证通过转向器输送的油量与方向盘转角成比例；当方向盘高速转动时，阀芯与阀套具有较大的相对位移量，流量较大，转向速度较快。 在研究转向器性能的时候，有必要对各通道的阀口过流面积进行计算。为方便计算，将阀芯，阀套沿轴线的装配展开，在图2.6的展开图中，实线和虚线分别为阀套通道和阀芯部分。阀芯上的通孔在同一周线位置均匀分布，P孔、H孔各12个；将H 孔从左到右编号，奇数列H孔与a孔中心线对齐，偶数列H孔与b孔中心线对齐。阀套上A、B、C三组通道各6条圆周方向均匀分布，A、C通道同中线分布，A通道控制a\b与T孔的通断，C通道控制P孔与H孔的通断；B通道均布于A、C通道之间，控制a\b与H孔的通断。 

 

     转向器在工作过程中，主要受到沿径向均匀分布的压力，转向器与计量马达的刚性连接结构使得二者受力状况相同，根据上述工作原理分析，可知马达转子的主要负载为转阀内部的粘性摩擦阻力和阻力矩，因粘性阻力矩数值上远远小于摩擦阻力矩，在分析时可忽略不计，计量马达的力平衡方程如下： p分别为计量马达阻尼孔前后压力，MPa；lT为摩擦阻力矩，N·m。 将转向器阀芯和阀套按照其轴向展开成平面结构，转向器的阀口面积为： zx为转向器阀芯阀套展开后线位移差；f转向器阀芯角速度；zd为转向器阀套与阀芯接合面直径。

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