液压感载阀在轻型卡车上的应用研究

摘要

随着汽车工业的发展，国内外法规制动安全性能要求越来越严格。人们对车辆制动系统的研究不再局限于制动强度，而是更关注车辆制动力分配的合理性及法规符合性应对措施的研究。本文基于制动力分配的法规要求，分析了整车制动力分配的合理性及液压感载阀在轻型载货车上的匹配设计方法。基于液压感载阀的特性及整车板簧的性能，得出液压感载阀在整车状态下的静特性性能曲线，同时，通过制动过程的轴荷转移及俯仰引起悬架高度的变化分析，利用计算机仿真方法，模拟了液压感载阀的动态特性。通过整车制动性能分配的需求，拟合出前后制动力的分配曲线，基于制动力与液压之间的关系，得出前后制动管路压力的分配曲线，即所需液压感载阀的动特性理论曲线。基于所设计的液压感载阀理论性能曲线，通过整车制动性能标定，最终锁定匹配方案。
　　首先，基于液压感载阀的结构特性，结合所需液压感载阀的性能参数，分析液压感载阀的结构参数设计方法。基于液压感载阀的特性参数，结合整车的板簧性能参数，得出整车后轴轴荷与液压感载阀的拐点值的关系曲线，即液压感载阀在整车状态下的静特性。通过制动过程中轴荷的转移及俯仰引起悬架高度的变化分析，利用计算机仿真方法，模拟了液压感载阀的动态特性。
　　同时，介绍了液压感载阀的台架试验验证方法，并详细阐述了每一项验证项目的必要性及相关的评价指标，为液压感载阀的顺利投产提供保障。
　　其次，基于前轴先抱死，后轴先抱死及前后轴同时抱死的三个状态的理论分析，确定液压感载阀的设计依据即为必须确保车辆前轴先抱死状态。通过制动力理想分配曲线Ⅰ和实际制动力分配曲线β分析，拟合出整车所需前后制动力分配曲线β，通过制动力与液压之间的关系，得出前后制动管路压力的分配曲线，即液压感载阀的动特性曲线，根据液压感载阀的动特性与静特性的转换关系，得出所需液压感载阀的静特性曲线。
　　最后，基于液压感载阀的理论设计值，引起了整车状态下液压感载阀的标定方法。验证了整车空载、满载状态下，在不同快速制动、缓慢制动等5种动作下的车辆制动力分配合理性。

目录

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摘要

图表目录

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外感载阀的研究现状和发展趋势

1．3 本文研究的主要内容

2 制动系统理论和方法

2．1 附着系数和滑移率的关系

2．2 附着力

2．3 制动力分配的分析

2．4 制动力分配的法规要求符合度验证

2．5 比例阀概述

2．5．1 比例阀的控制原理

2．5．2 制动压力调节阀的选择

2．6 本章小结

3 液压感载阀的设计及台架验证

3．1 液压感载阀的组成及工作原理

3．2 液压感载阀结构参数设计

3．2．1 阀芯的结构参数

3．2．2 液压感载阀感载机构合力F的确定

3．2．3 液压感载阀内部的平衡弹簧F1确定

3．2．4 液压感载弹簧及调整弹簧的刚度确定

3．2．5 液压感载阀尺寸链核算要求

3．3 液压感载阀的静特性计算

3．4 液压感载阀动特性计算

3．5 液压感载阀的台架试验验证

3．5．1 真空密封性试验

3．5．2 液压密封性试验

3．5．3 静态性能试验

3．5．4 液压感载阀前回路失效的测试

3．5．5 液压感载阀的吸油量

3．5．6 液压感载阀的耐久性能试验

3．6 本章小结

4 感载阀在整车的匹配

4．1 前后制动力分配曲线的设计

4．2 前后制动液压分配曲线的设计

4．2．1 理想前后制动液压分配曲线

4．2．2 实际前后制动液压分配曲线

4．2．3 法规符合性的验证

4．3 液压感载阀L值的确定

4．4 液压感载阀的设计参数表

4．5 应用分析

4．5．1 整车输入参数

4．5．2 制动力分配曲线的设计

4．5．3 感载阀的匹配曲线

4．6 本章小结

5 液压感载阀与整车的匹配标定

5．1 所需要的测量设备

5．2 标定前车辆的磨合

5．3 标定工况

5．4 标定流程

5．5 某轻型(或中型)卡车液压感载阀标定试验

5．6 本章小结

6 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 论文展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和出版著作情况