皇冠新体育app下载手机版液压挖掘机功率极限控制研究40;可编辑41;
皇冠新体育app下载手机版液压挖掘机功率极限控制研究40;可编辑41;液压挖掘机功率极限控制研究可编辑液压挖掘机功率极限控制研究(可编辑) 液压挖掘机功率极限控制研究 液压挖掘机功率极限控制研究 黄鸣辉,殷鹏龙,王剑波,范柏利,王 斌? ,?,? , ?, 中国国机重工集团有限公司挖掘机事业部挖掘机研究所,江苏 常州 摘 要 根据液压挖掘机发动机和液压泵匹配的性能特点,提出了功率极限控制方法。通过监测发 动机转速,对液压泵功率进行实时调节,使发动机功率能够得到充分利用,从而提高挖掘机的工 作效率。论文首先介绍了功率极限控制的原理及实现方法,然后对挖掘机空载、负载实地挖掘试 验数据进行对比分析。...
液压挖掘机功率极限控制研究(可编辑) 液压挖掘机功率极限控制研究 液压挖掘机功率极限控制研究 黄鸣辉,殷鹏龙,王剑波,范柏利,王 斌? ,?,? , ?, 中国国机重工集团有限公司挖掘机事业部挖掘机研究所,江苏 常州 摘 要 根据液压挖掘机发动机和液压泵匹配的性能特点,提出了功率极限控制方法。通过监测发 动机转速,对液压泵功率进行实时调节,使发动机功率能够得到充分利用,从而提高挖掘机的工 作效率。论文首先介绍了功率极限控制的原理及实现方法,然后对挖掘机空载、负载实地挖掘试 验数据进行对比
。试验结果表明:功率极限控制是一种先进的控制策略,能够显著提高液压 挖掘机的工作效率。 关键词 液压挖掘机;功率极限控制;工作效率 液压挖掘机作为工程建设中最主要的工程机 西堡 巫 匿圃 械机型之一,具有功率大、油耗高、能量利用率 控制油 低等特点。为了提高其作业效率,降低燃油消耗, 围 工作油 实现 挖掘机生产企业及国内各大高校都进行了深入的 塑 工作装置工作 研究,并且取得了一定的进展。如使用混合动力 图 液压挖掘机简化模型 技术提高挖掘机燃油经济性、通过全局功率匹 配降低能量损失、采用全功率与变功率相结合 特性、调速特性等都会有所变化。尤其在最大功 的控制方法降低燃油消耗等等。 率点附近,有时因为发动机特性的变化而使负载 本文根据液压挖掘机发动机和液压泵匹配的 扭矩超载,造成转速急剧下降直至熄火】。为避 性能特点,引入功率极限控制,通过对液压泵排 免这种情况,在功率匹配时通常将液压泵吸收功 量的调节,实现挖掘机作业效率的提升。空载和 率设定为发动机当前最大功率的 %,给发动机 负载实地挖掘测试数据表明,采用功率极限控制 留有一定的功率储备,但是这样又造成了挖掘机 后挖掘机工作效率提升较为明显。 无法全功率工作,工作效率偏低。 理想的状态是取消功率储备,将液压泵吸收 功率极限控制原理 功率设定为大于或等于发动机输出功率,使发动 液压挖掘机以柴油机为动力源,带动液压泵 机输出功率能被挖掘机充分吸收利用。这样首先 工作,通过液压能驱动各执行机构,以实现挖掘 要解决发动机掉速问题,即当负载突然增大时, 机工作装置或马达动作,简化模型如图 所示。 保证发动机转速不会有太大的波动,为此提出了 对发动机而言,液压泵为负载。由于发动机 挖掘机功率极限控制。控制策略为:将液压泵初 始吸收功率设定为最大,工作时检测发动机转速 在不同的环境下,特性是不一样的。随着气压、 环境温度、柴油质量、标号的不同,发动机的外 波动:重载时 如挖掘状态 ,发动机转速降低, 建筑机械化及时调节液压泵控制电流,减小泵排量, 考虑对液压泵的吸收扭矩进行调节,当负载增加 时,一方面降低泵的吸收扭矩,另一方面,发动 降低泵吸收功率,使转速上升,防止发动机失速 熄火;轻载时 如回转卸土和空斗返回时 ,提升 机降速后,输出扭矩增加,两者形成了一个夹逼 泵的吸收功率,必要时将泵功率恢复到最大,增 过程,使转速更快达到稳定,而且可以保证泵最 加泵输出流量,缩短挖掘机动作时间。 大吸收扭矩始终不超过发动机最大输出扭矩 ?。 液压泵泵输出功率为: 功率极限控制实现方法, 式中, 。为液压泵输出压力, 为泵输出流 . 理论依据 发动机输出功率为 量, 为泵排量。 。 。 。 在不考虑泵泄露等因素的情况下, 即有。 。 式中, 为发动机输出扭矩,,。为发动机转速。 目前,挖掘机上使用的发动机多数采用机械 对恒功率变量泵,其排量 或流 量 是可调 式调速器,调速特性曲线如图 所示。 图 液压泵控制曲线 图 发动机调速特性曲线 的,控制曲线如图 所示。 对应不同的控制电流,都有一条恒扭矩曲线 对应每 个油门位置,都有 条调速曲线。 当油门位置设定好后,发动机工作在相应曲线 转速不变时,也可称为恒功率 曲线 ,通过改变 控制电流,可以改变泵吸收扭矩。 上,随着扭矩的增加,由 到 ,转速会略有下 本文中所使用的液压泵为反比例控制,即控 降,由 到 。如图 所示:一旦扭矩超过最大 制电流越小,排量越大,泵功率越大。挖掘机工 输出扭矩 ,发动机则会急剧失速而熄火。 液压泵吸收功率为 作速度由液压泵输出流量决定,输出流量大,工 作速度快,而泵输出流量受到输出压力和泵控制 电流的影响。从图 可以看出,当泵输出压力超 式中, 为液压泵吸收扭矩,,。为液泵转速。 过一定值后,泵进入恒功率控制,其输出流量与 发动机和液压泵通过联轴器相连接,两者转速相 等,// 。。当 时,发动机转速 。增加, 压力呈反比例关系。在保证输出压力的情况下, 根据发动机调速特性曲线, 会逐渐减小,直至 使输出流量尽可能大,就能达到提高工作效率的 目的。因此,将泵功率吸收设定为最大,仅当发 ,发动机转速不再变化;同理,时, 发动机转速/。降低, 逐渐增大,直至。 动机转速降低时,减小泵吸收功率,此即为功率 极限控制。 但是,发动机调速器调节转速的能力是有限的, 而且响应速度也很慢,一旦负载突然增加,扭矩 . 具体实现方法 越过最大扭矩点,发动机还是会失速熄火。因此 挖掘机启动后,设定好工作模式及油门位置,得到发动机目标转速 。。液压泵控制电流默 . 挖掘试验 认设置为零,即泵初始设定功率为最大。工作时, 土方挖掘是挖掘机的主要工作形式,通常 不断检测发动机转速 。,将其与目标转速 比较: 以一段时间内挖掘机挖掘装载斗数来衡量挖掘机 若。,增加泵控制电流,减小泵排量,直至 的工作效率。分别在上述两种控制方式下,操作 挖掘机进行回转 。的挖掘装载作业。每次试验 时间为 ,挖掘宽度及深度保持一致,
内挖掘机挖掘装载的斗数,作业 斗数如下 图 系统控制框图 表 所示。 表 土方挖掘斗数 斗/ 。;若。,减小泵控制电流,直至为零。 、 、\ 空载转速 /如图 所示。 \ 控制方式 、、、 、 \试验对比 传统控制为了检验功率极限控制的效果,在国机重工 功率极限控制 液压挖掘机上进行了试验验证。针对 从表 对比数据来分析,功率极限控制极 两种控制方法分别进行了空载和负载实地挖掘试 大提高了挖掘机挖掘装载作业效率,最高可达 验:?传统控制:泵吸收功率设置为发动机最大%。另据挖掘机操作手主观感 受,采用功率极 输出功率的 %;?功率极限控制:泵吸收功率 限控制后,在挖掘装载过程中,动臂提升明显有 设置为发动机最大输出功率的 %。 力。 . 空载试验 . 发动机转速波动 由于动臂提升受到的偶然因素影响较少,且 采用功率极限控制后,发动机实际掉速率略 空载和负载时提升时间差别不大,本文以动臂提 有提高,这与实际情况是相符的。因为输出扭矩 升动作作为空载的研究对象。在同一台挖掘机上, 增大,发动机工作点会沿着调速特性曲线向上移 分别采用两种不同的控制程序,通过秒表记录动 动,转速会降得更低皇冠新体育app下载手机版。 臂上升所需时间。这里动臂上升时间指:斗杆完 如上图 所示,与传统控制相比,采用功率 全外伸、抬升动臂、铲斗从与地面相接触的位置 极限控制后,发动机转速并未出现较大的波动, 至最高位置所经历的时间。 由表 可以看出,采用功率极限控制后,动 臂提升时间明显减少,发动机转速越小,泵设定 功率越小,动臂提升速度越慢。但相对传动控制 而言,发动机转速越低,提升时间改善效果越明 显。对于功率极限控制,虽然泵功率都设为最大,传统控制方式 但是功率越小,越容易超载熄火,此时控制策略 ’ ’ .将泵功率略微降低,使发动机能够稳定工作。 ?『 。 表 空载动臂提升时间. 蚴 』 】 ? 、 ’、 儿删州。川 儿\ 空载转速/‘。’ ’ 、\ 控制方式 、\ 传统控制 . . ..功率极限控制 功率极限控制 . . . . 图 发动机转速波:动曲线 建筑机械化
本文档为【液压挖掘机功率极限控制研究可编辑】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑， 图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件，我们尽快处理。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
游戏《四大名捕会京师》打蔡府阵卡住的补丁（The game four constables hit Caifu jammed patch array）
