基于模糊控制的輪式裝載機(jī)電液限滑差速器性能仿真分析.pdf

1、輪式裝載機(jī)工作環(huán)境惡劣,作業(yè)工況復(fù)雜,經(jīng)常由于車輪高速打滑引起牽引力急劇下降,致使裝載機(jī)無(wú)法正常工作,嚴(yán)重影響其工作效率。國(guó)內(nèi)裝載機(jī)多通過(guò)采用普通開式和自鎖式限滑差速器來(lái)減小由車輪打滑引起的裝載機(jī)鏟掘能力的降低。電控限滑差速器,結(jié)合先進(jìn)的控制技術(shù),可根據(jù)路面狀況實(shí)時(shí)調(diào)整輸出扭矩,從而合理分配驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,有效抑制車輪打滑。若將其應(yīng)用在輪式裝載機(jī)中,裝載機(jī)作業(yè)時(shí)的牽引性和通過(guò)性將得到較大的改善。
　　 本文分析了傳統(tǒng)機(jī)械式限滑差速器的

2、缺點(diǎn),根據(jù)裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋形式,在摩擦片式限滑差速器的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),得到適用于裝載機(jī)驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)的電液限滑差速器。作者針對(duì)ZL50裝載機(jī),完成了裝載機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析、整車仿真系統(tǒng)的搭建、電液限滑差速器參數(shù)自整定模糊控制器的設(shè)計(jì),并通過(guò)仿真分析驗(yàn)證了控制器的合理性和適用性。針對(duì)ZL50裝載機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),分析了相關(guān)傳動(dòng)件的傳動(dòng)特性,并根據(jù)廠家提供的數(shù)據(jù),依次建立了裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型、變矩器數(shù)學(xué)模型、變速器數(shù)學(xué)模型、驅(qū)動(dòng)橋數(shù)學(xué)模型

3、和輪胎數(shù)學(xué)模型,結(jié)合ZL50裝載機(jī)的相關(guān)參數(shù),根據(jù)上述數(shù)學(xué)模型在MATLAB/SIMULINK中搭建并調(diào)試裝載機(jī)直線行駛仿真系統(tǒng)模型。將電液差速系統(tǒng)作為控制模型,選用參數(shù)自整定的模糊控制算法,設(shè)計(jì)了控制器的隸屬度函數(shù)和控制規(guī)則。結(jié)合ZL50裝載機(jī)的整車仿真系統(tǒng),對(duì)在分離路面和棋盤路面直線行駛時(shí)電液差速系統(tǒng)的限滑性能進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),對(duì)比分析了普通開式差速器和電液限滑差速器的限滑性能。研究結(jié)果表明：基于參數(shù)自整定模糊控制的電液限滑差速器,克