機(jī)械差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)研究

1、    機(jī)械差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)研究    吳三耀王彥摘 要：本文的撰寫(xiě)目的主要是針對(duì)履帶型號(hào)的車(chē)輛在進(jìn)行方向盤(pán)控制的時(shí)候，有關(guān)車(chē)輛的差速轉(zhuǎn)向問(wèn)題的研究。這項(xiàng)研究的主要是為了更為精準(zhǔn)的使得司機(jī)在駕駛過(guò)程中自由實(shí)現(xiàn)自我意圖。文章基于整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行原理，同時(shí)加上動(dòng)力、模塊等理論研究成果的分析運(yùn)用，創(chuàng)設(shè)了屬于這個(gè)系統(tǒng)的專(zhuān)有方程式以及模板。我們?cè)谧鲞@項(xiàng)研究的同時(shí)，一定要依據(jù)原有的安全行駛常識(shí)要求，設(shè)置出的系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)控制模塊和排液泵控制單位的雙重轉(zhuǎn)換。經(jīng)過(guò)理論與實(shí)踐的結(jié)合研究，我們可以得出這樣的結(jié)論：最后設(shè)置出的系統(tǒng)可以保證司機(jī)在安全駕駛的同時(shí)順利實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向操作。我們所說(shuō)

2、的液壓式實(shí)現(xiàn)差速轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)設(shè)備主要是一種應(yīng)用在大型車(chē)輛上的必備安全系統(tǒng)。比如說(shuō)一些專(zhuān)用的軍事車(chē)輛或者生活中不太常見(jiàn)的超大號(hào)的重型拖拉機(jī)。對(duì)于這些對(duì)安全性能要求極高的車(chē)輛來(lái)說(shuō)，這個(gè)系統(tǒng)具備了以下優(yōu)點(diǎn)：組成部分簡(jiǎn)單不復(fù)雜，實(shí)際使用的效率很高，與一般系統(tǒng)相比之下更能實(shí)現(xiàn)自由安全的轉(zhuǎn)向操作。目前我國(guó)有關(guān)這項(xiàng)研究的現(xiàn)狀主要是缺乏針對(duì)驅(qū)動(dòng)這一系統(tǒng)對(duì)于車(chē)輛內(nèi)在的調(diào)轉(zhuǎn)方向控制的作用，而且驅(qū)動(dòng)這一系統(tǒng)本身也具有一定的動(dòng)態(tài)功能，但是我們以往在研究的時(shí)候往往會(huì)忽略這個(gè)部分。在本文中，主要是敘述了機(jī)械差速轉(zhuǎn)向這一系統(tǒng)的完善策略，在這個(gè)系統(tǒng)的定律原理的基礎(chǔ)上，再加上對(duì)于司機(jī)駕駛車(chē)輛和自由轉(zhuǎn)向時(shí)安全性能的充分考慮，最后提

3、出可以全方位控制差速轉(zhuǎn)向問(wèn)題的計(jì)劃策略，同時(shí)還可以使得司機(jī)駕駛的安全性能大大提高。一，基本原理定律駕駛員在駕駛車(chē)輛時(shí)，車(chē)輛內(nèi)部的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)開(kāi)始工作有：從發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始，在通過(guò)中間的分流系統(tǒng)時(shí)開(kāi)始進(jìn)行分流行動(dòng)，其中一支進(jìn)入液壓泵，另外一支通過(guò)離合器進(jìn)入變速箱。二，系統(tǒng)設(shè)計(jì)通過(guò)上面的結(jié)構(gòu)圖，我們可以發(fā)現(xiàn)作為車(chē)輛最主要的驅(qū)動(dòng)源泉發(fā)動(dòng)機(jī)，它占據(jù)著十分重要的位置。我們?cè)诓倏剞D(zhuǎn)向裝置的時(shí)候一定要充分考慮到車(chē)輛的行駛安全，尤其是這輛車(chē)如果是處于一種高速行駛的狀況下，它的地面離心力就會(huì)迅速加大，一旦發(fā)現(xiàn)履帶和地面整體的粘著力低于這個(gè)離心力，那么很有可能導(dǎo)致整輛車(chē)向一邊滑到，最后釀成悲劇。所以，要想保證車(chē)子在行駛

4、時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的安全性，我們應(yīng)該盡量參考真實(shí)的路面情況以及司機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的意圖，控制器以此為基礎(chǔ)，最后計(jì)算出車(chē)輛行駛時(shí)在安全范圍內(nèi)可以達(dá)到的最大速度。如果出現(xiàn)安全范圍內(nèi)可以達(dá)到的最大速度低于真實(shí)的車(chē)輛速度，這個(gè)時(shí)候，我們的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就會(huì)發(fā)揮作用，自動(dòng)進(jìn)行速度的調(diào)節(jié)，降低車(chē)輛在進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)候的危險(xiǎn)率。三，模仿真實(shí)情況的效果研究有關(guān)整個(gè)控制系統(tǒng)實(shí)用性和嚴(yán)謹(jǐn)性是否能夠達(dá)到我們的目標(biāo)，我們做了一次模仿真實(shí)情況的效果研究，以此來(lái)檢驗(yàn)這個(gè)系統(tǒng)是否具有預(yù)想的控制效果。為了模仿真實(shí)情況，我們選取了車(chē)輛裝箱半徑大小不同的兩個(gè)對(duì)象，假設(shè)這輛車(chē)的速度是每小時(shí)36千米，車(chē)輛在前進(jìn)的過(guò)程中在每一秒鐘的時(shí)刻操作轉(zhuǎn)向命令

5、，主要的實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)如下圖顯示：由上圖我們得知，正在行駛中的車(chē)輛開(kāi)始進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的時(shí)候，整個(gè)轉(zhuǎn)向裝置中的控制器就會(huì)開(kāi)始運(yùn)行：它會(huì)對(duì)這個(gè)駕駛員也就是司機(jī)的真正意圖進(jìn)行一定的自我解答，即開(kāi)始進(jìn)行數(shù)值的輸入，也就是內(nèi)外兩側(cè)的那些履帶輪的本來(lái)預(yù)期的對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)速的數(shù)值全部進(jìn)到整個(gè)液壓泵中，此時(shí)，液壓泵中的控制中心會(huì)對(duì)這個(gè)預(yù)想中的期望數(shù)值進(jìn)行計(jì)算：依照原先設(shè)想的期望值和實(shí)際情況的車(chē)輪轉(zhuǎn)速值進(jìn)行對(duì)比，然后根據(jù)這個(gè)差異化程度進(jìn)行一定的車(chē)輪速度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)安全的轉(zhuǎn)向操作。下圖就是我們此次模仿真實(shí)情況的車(chē)輛速度的數(shù)據(jù)顯示圖。我們從上圖得知，如果想要順利實(shí)現(xiàn)預(yù)先設(shè)想的目標(biāo)值，就需要保證車(chē)輛在整個(gè)轉(zhuǎn)向的過(guò)程

6、中不會(huì)出現(xiàn)向兩側(cè)傾斜滑到的現(xiàn)象，從上圖中，我們可以看到車(chē)輛的內(nèi)外兩側(cè)的整個(gè)履帶的轉(zhuǎn)動(dòng)速度明顯呈現(xiàn)出不均勻的現(xiàn)象。車(chē)輛在行駛過(guò)程中進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作室，他的整個(gè)半徑就開(kāi)始發(fā)生變化：最初的時(shí)候是前進(jìn)無(wú)阻式的行駛，緊接著在很短的時(shí)間內(nèi)就開(kāi)始進(jìn)行調(diào)整，接著也用了很短的時(shí)間就達(dá)到了我們的目標(biāo)。與此同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的油壓也隨之發(fā)生了變化，轉(zhuǎn)向時(shí)油壓很不穩(wěn)定，并且在很短的時(shí)間內(nèi)升高了很多。這大多是因?yàn)橐簤罕迷趦A斜的時(shí)候忽然就發(fā)生了一定的變化，這種變化導(dǎo)致了整個(gè)流量與以前大有不同，隨之而來(lái)的是流速的改變。隨著轉(zhuǎn)向動(dòng)作的開(kāi)始，整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的壓強(qiáng)也開(kāi)始發(fā)生變化：最初是以一個(gè)很快的速度大大增加，接著又開(kāi)始往下降，直到結(jié)束的

7、時(shí)候又恢復(fù)到一個(gè)不變的數(shù)值。我們還可以從圖表中發(fā)現(xiàn)另外一個(gè)現(xiàn)象：當(dāng)車(chē)輛目的轉(zhuǎn)向的半徑變小，那么整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)需要更多更大的油壓，因?yàn)檫@個(gè)油壓不僅可以香影真?zhèn)€變化曲線(xiàn)，而且在初期發(fā)生上升的時(shí)候，也能保證此次試驗(yàn)當(dāng)中并沒(méi)有十分顯眼的超標(biāo)。從這里我們可以看出，這個(gè)系統(tǒng)的策略設(shè)計(jì)是可以有效控制我們車(chē)輛在行駛過(guò)程中的大小半徑自由安全的轉(zhuǎn)向行為的。四，結(jié)語(yǔ)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)式車(chē)輛構(gòu)造中占據(jù)著極其重要的位置，尤其是我們生活中見(jiàn)到的履帶車(chē)輛，他的結(jié)構(gòu)好壞意味著車(chē)輛在進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的安全與否，性能越好，車(chē)輛進(jìn)行轉(zhuǎn)向的安全性就越高，正是由于它的重要性，所以我們才要加強(qiáng)這方面的研究，提高大型車(chē)輛的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的功能，以此來(lái)提高車(chē)輛行駛的安全性，同時(shí)還能有效減輕司機(jī)也就是駕駛員的疲勞操作。履帶車(chē)輛的轉(zhuǎn)向性能直接影響到我們的日常工作效率和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)?？梢哉f(shuō)有關(guān)轉(zhuǎn)向性能的研究一直都是這個(gè)行業(yè)的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。這篇文章主要是通過(guò)我們所了解的動(dòng)力系統(tǒng)學(xué)的原理，