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更新时间:2018-12-21 【
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登高车闭锁参数及闭锁点的选择. 1闭锁参数的选择: 登高车的工况与一般车辆的工况有很大区别,因此在选择闭锁参数时会存在一些不同,主要有单参数和双参数两种选择形式。(1)单参数①涡轮转速:涡轮转速可由公式pxTxnin计算得出,其中xi为闭锁点处的转速比,pn为闭锁点处的泵轮输出转速。为了避免液力变矩器频繁的闭、解锁,必须设定闭锁的涡轮转速Txn大于解锁的涡轮转速。这种参数控制简单实用,但是没有考虑油门开度,导致只能获取某一油门的开度下的闭锁点,不能保证在其它油门开度下车辆都有良好的动力性和燃油经济性。②车速:车速控制属于高速时闭锁控制, 登高车的最高车速只有18km/h左右,同时车速控制闭锁式采用手动方式,由驾驶员的主观判断为依据,因此采用车速作为闭锁参数误差较大。(2)双参数①涡轮与泵轮的转速比i:当转速比达到预定值x1i时,闭锁离合器实现闭锁。采用转速比i为闭锁参数,能够使闭锁离合器在不同的油门开度下均能适时闭锁,这样就能够很好地克服采用单参数时所带来的缺陷。②油门开度与涡轮转速:闭锁离合器闭锁的条件是在油门开度的情况下,液力变矩器的涡轮转速必须达到闭锁涡轮转速。这种闭锁方式实现起来十分简单,其应用范围也最为广泛。对以上闭锁参数分析后,根据登高车对经济性要求较低而充分强调动力性的闭锁控制目标,本文选择的主要控制参数为涡轮转速和油门开度,同时以挡位、冷却水温、制动等作为辅助参数。
2登高车闭锁点的确定: 根据登高车的工况及所选择的油门开度和涡轮转速为闭锁参数,来确定闭锁点,常用的闭锁点有以下几种:(1)以耦合点作为闭锁点,当闭锁离合器在变矩器特性曲线的mi点进行闭锁时,此时导轮离合器解锁,导轮开始随泵轮和涡轮同方向旋转,液力变矩器变成液力耦合器,失去了增扭作用。在mi点闭锁时,变矩比K为1,这既可利用液力变矩器随外界阻力的变化而自动改变输出转矩的特性,又可减小因闭锁而产生的转矩突变。 (2)以高效率点作为闭锁点,登高车的高效率点一般认为是当液力变矩器效率达到75%时,对应的转速比即图中的m1i和m2i,取高效点为闭锁点可以使车辆始终在高效率范围内进行工作,保证了车辆的燃油经济性。(3)以最高效率点作为闭锁点,闭锁点选在液力变矩器效率最高点*i上,可以充分发挥传动效率。(4)传统闭锁点,在同一油门开度下,传统闭锁点为机械传递工况下和液力变矩工况下的液力变矩器的输出转矩曲线的交点,其对应的变矩器转速比。
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3闭锁点的计算与选用, 可以得出相应转速比下发动机与液力变距器输入特性曲线,它是闭锁点计算的基础。(1)耦合工况下闭锁点的计算依据登高车液力变矩器的原始外特性曲线,可以确定耦合工况下对应的转速比8046.0mi,并可以得出不同油门开度下闭锁点涡轮转速. (2)高效工况下闭锁点的计算: 依据登高车液力变矩器的原始外特性曲线,可以确定高效率工况下对应的转速比分别为4753.01mi和8786.02mi,并由得出不同油门开度下闭锁点涡轮转速. (3)最高效工况下闭锁点的计算依据登高车液力变矩器的原始外特性曲线,可以确定最高效率工况下对应的转速比为6947.0*i,并可以得出不同油门开度下闭锁点涡轮转速. (4)传统闭锁点的计算, 已经对登高车用的发动机和液力变矩器的工作特性进行了分别的分析,所以不同油门开度下的发动机的转矩输出曲线和发动机与液力变矩器匹配后的转矩输27出曲线都很容易求出,前面章节已经阐述了其计算方法,这里就不赘述。将计算得到的发动机的转矩输出曲线与匹配后的转矩输出曲线以相同比例绘制在一张图上,根据前面的传统闭锁点定义可知,不同油门开度下的传统闭锁点为发动机转矩输出曲线与匹配后转矩的输出曲线的交点。
除传统闭锁点外,随着油门开度的增大,各闭锁点处的转速差也增大。另外,各闭锁点处的转矩差也随油门开度的增大而增大。发动机油门开度越大,闭锁后发动机的转速降低得越多,因发动机转速下降而产生的惯性力矩也越大,从而对发动机造成很大的冲击。另外,闭锁点mi、m1i、m2i、*i相对于i而言,转速差和转矩差比较小,闭锁后对发动机的冲击会比较小,可以减少噪音和振动。为了提高登高车闭锁过程的平顺性,本文将采用闭锁点mi、m1i、m2i、*i作为不同工况下的闭锁点。
4闭解锁循环, Y为登高车液力工况的牵引力曲线,J为机械工况的牵引力曲线,f为登高车的外界阻力曲线。曲线Y和J的交点V*为液力变矩器的闭锁点,即在V*之前液力变矩器处于液力工况,V*之后液力变矩器处于机械工况。登高车从静止开始运动时,在V*点之前登高车的牵引力曲线在外界阻力曲线的上方,登高车车速增加至V*时液力变矩器就实现闭锁。液力变矩器在闭锁以后,就转入机械工况,在车速达到V2之前,登高车自身的牵引力曲线在外界阻力曲线上方,登高车做加速运动;直到车速达到V2时,登高车的外界阻力曲线在其自身的牵引力曲线上方,登高车做减速运动;当车速重新减小到V*时,液力变矩器便会解锁。当登高车的速度减小到V1点时,此时登高车自身的牵引力曲线又在外界的阻力曲线上方,登高车做加速运动;登高车速度在达到V*后,液力变矩器就会又闭锁。登高车在不稳定工况下车速频繁的发生变化,是形成了液力变矩器闭解锁循环现象的主要原因。频繁的闭解锁会对动力传统系统造成冲击和振动,影响登高车的动力性和行驶平顺性。为了防止液力变矩器反复的闭解锁,通常将闭、解锁点涡轮转速差值设定为50r/min左右。
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