基于AMESim的摆臂式环卫车液压系统设计与性能分析

摘要

摆臂式环卫车是一种车、箱分离式的垃圾收集与运输车辆，工作过程由液压驱动，通过换向阀改变液压油流向，控制摆臂油缸的伸出与缩回进而控制两支摆臂的前后摆动，实现环卫车垃圾货箱的装卸。在摆臂式环卫车设计中液压系统设计是整个环卫车设计的重点所在，液压系统的设计合理性决定着环卫车性能的好坏。液压系统传统开发流程为:液压系统设计、骡子车试制及性能测试、性能偏差改正，后三个阶段循环直至设计目标达成。开发周期长耗费大，为缩短设计周期而开发的各种液压仿真软件应运而生。其中AMESim软件功能强大可以很好的对液压系统进行仿真，在设计初期解决系统存在的问题，从而有效的缩短开发周期，提升产品可靠性、耐久性。
　　本文以W公司生产的摆臂式环卫车为原型，通过负载分析确定了液压系统主要设计参数。搭建该系统AMESim的CAE模型，利用软件的批处理功能确定平衡阀阻尼孔直径参数，利用软件的优化探索模块采用遗传算法确定弹簧刚度与控制口活塞直径的最佳配合参数，解决了系统运行中出现的压力波动问题，提高摆臂式环卫车液压系统整体稳定性。最后对设计的液压系统进行了样车验证，并将该液压系统用于实际生产。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1．论文研究的背景及意义

1．2．国内外车载液压系统CAE的现状与发展趋势

1．3．论文研究的主要内容和方法

第2章 摆臂式环卫车液压系统设计

2．1．W公司开发的摆臂式环卫车简介

2．2．环卫车提升机构负载分析

2．3．液压系统参数确定

2．3．1．油缸活塞直径、杆径确定

2．3．2．系统流量确定

2．3．3．液压泵排量确定

2．4．环卫车液压系统原理图设计

2．4．1．主要液压元器件类型选定

2．4．2．摆臂液压系统原理图设计

2．4．3．支腿液压系统原理图设计

2．4．4．液压系统原理图整体设计

2．5．本章小结

第3章 基于AMESim的液压提升系统建模

3．1．AMESim液压仿真软件

3．2．换向阀建模

3．2．1 换向阀工作原理

3．2．2．三位六通Y型机能换向阀建模

3．3． 提升系统模建模

3．3．1．油缸机械机构建模

3．3．2．摆臂与支腿机械机构建模

3．4．本章小结

第4章 基于AMESim的液压平衡阀HCD级建模

4．1．平衡阀选型

4．2．平衡阀原理

4．3．平衡阀HOD建模

4．4．环卫车液压系统整体建模

4．5．本章小结

第5章 平衡阀参数确定与样车验证

5．1．平衡阀参数确定

5．1．1．环卫车液压系统仿真运算

5．1．2．平衡阀控制活塞阻尼孔直径参数确定

5．1．3．平衡阀弹簧刚度与控制口直径参数确定

5．2．环卫车液压系统功能样车验证

5．3．本章小结

第6章 总结与展望

6．1．总结

6．2．展望

参考文献

致谢