某商用车液压动力转向系统热特性模拟分析研究

【摘要】液压动力转向系统由于其操纵精准、路感直接、信息反馈丰富；液压泵有发动机驱动、转向动力充沛；技术成熟、可靠性高、平均制造成本低等特点，被广泛应用。但是由于转向系统存在功率损失，会导致转向系统的油液温度变高，进而导致助力效果变差，缩短使用寿命等一系列问题。本文工作内容来源于与一汽技术中心合作的关于商用车液压动力转向系统研究项目，该款商用车的动力转向系统在使用过程中的油液温度升高异常，时有转向动力泵因此烧坏的情况发生。研究内容围绕该款商用车上的循环球式液压动力转向系统展开的，对其热特性进行了研究分析。首先通过阅读相关文献，总结了前人对液压系统的压力损失、热理论和液压系统的热特性研究工作内容，并且仔细研究转向系统结构、拆解转向器等，掌握转向系统的各部件的工作原理，在此基础上制定了本文的研究工作路线。然后分析转向系统中各个部件的产生的压力损失原因和散热原理，并利用AMESim软件建立转向系统各部件的热特性模型，分析各部件的产热散热情况；将各个部件的热模型按照转向系统台架试验集成建立完整的系统模型，并将其压力和温度的仿真曲线和转向系统台架试验结果进行对比，验证了系统热模型的正确性，为后续深入分析提供了依据；最后分析了各部件产热量在整个系统中的所占比例，油液温度的上升对转向系统的手力特性和密封性的影响，还对各主要参数和因素对转向系统油温的影响做了分析，并基于此提出了各部件的匹配及布置原则。液压转向系统工作稳定性关系着整车的操纵性和安全性，而温度是影响液压转向系统的稳定性重要因素，本文对转向系统油液温度的研究，得到了转向系统中各个部件对产热的贡献程度、油液温度对转向系统的手力特性和密封性的影响以及各部件主要参数对油液温度升高的影响规律，提出了各部件的匹配及布置原则，对液压动力转向系统的设计和装配有一定指导意义。
【作者】陈云飞；
【导师】马天飞；
【作者基本信息】吉林大学，车辆工程，2014，硕士
【关键词】液压动力转向系统；热特性；AMESim；仿真；匹配；

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