辅助制动试验研究

针对大中型商用车辆下长坡时的安全问题,给出了其辅助制动的试验,分析了发动机制动、排气制动和缓行器使用的效果.     

大型货运车辆辅助制动性能试验研究

为了解决大型货运车辆在下长坡路段行驶时,长时间制动会造成主制动器的热衰退,容易引发道路交通事故的问题,合理利用车辆辅助制动,从而缓解主制动器的热衰退现象,通过车辆辅助制动滑行理论分析和实车试验,探究大型货运车辆的辅助制动性能。结果表明：在相同车速条件下,变速器挡位越低,发动机制动力和排气制动力均越大;在相同挡位条件下,随着车速的增大,发动机制动力和排气制动力逐渐增大,并且挡位越低,制动力随车速变化越快;在相同车速、挡位条件下,排气制动效能更高,制动力大于发动机制动力。     

浅谈汽车辅助制动

本文以几种典型的汽车辅助制动装置(发动机排气辅助制动装置、液力缓速器、电涡流缓速器、永磁式缓速器、自励式缓速器)为例,介绍了与传统制动方式不同的另一种辅助制动系统的工作原理及使用等情况。     

发动机泄气制动数值模拟及其性能优化研究

为优化发动机泄气制动性能,用UG软件建立了三维模型,应用动态网格技术对模型进行了网格划分并对气门和活塞的运动规律进行设置和定义.用Fluent软件对泄气制动工作过程进行三维瞬态数值模拟,分析了泄气制动过程活塞压力变化情况,并根据活塞瞬时受力得到各状态下发动机平均制动功率,得出排气背压、排气门开度、发动机转速对制动性能的影响.通过优化工作参数,提高了泄气制动性能,最后进行实验验证,结果表明最大误差为5.2%,最小误差仅为4.1%,表明模拟结果有较高精度和准确性.     

发动机压缩空气再生制动理想热力循环分析

车辆制动能量的回收利用有利于改善整车的经济性,而基于传统内燃机的气动-内燃混合动力技术有望实现制动能量的高效、低成本回收利用.以城市路况运行车辆为应用对象,基于传统四冲程发动机提出了3种发动机压缩空气再生制动能量回收方案.通过建立3种方案共同的理想热力学循环,以可回收气体的最大压力、单位排量每循环回收气体质量、循环性能系数(COP)和循环平均指示压力为评价指标,对制动循环进行了分析.结果表明:增大压缩比、减小排气管缓冲腔容积与排量比或者减小排气门开启提前角均可以提高回收气体的最大压力,在机械结构允许的条件下,应尽可能减小排气管缓冲腔的容积;在制动过程中,减小排气门开启提前角可获得较高的循环平均指示压力和气体回收质量;随着气罐背压的增加,控制排气门开启提前角由大变小,可获得最佳的制动循环性能;理论上,二冲程制动循环COP与四冲程制动循环相同,但二冲程制动循环气体回收质量流量和制动功率为四冲程制动的2倍.     

基于气动方程的列车管路充排气数学模型

智能化制动试验系统的核心是建立不同编组列车首车制动压力控制模型。从气动力学方程入手,建立了不同编组列车首车列车管充排气特性数学模型,该模型考虑了编组列车除首车之外的其余车辆充排气特性对首车列车管气压变化的影响。提出通过对制动阀有效截面积的设计计算,并带入所建立的数学模型中进行仿真试验,从而对研制新制动阀以及改进或检修制动阀提供理论基础与技术指导。利用列车制动试验台得到的试验数据与仿真结果进行对比分析,验证模型的准确性,并预测了更长编组列车首车列车管的初充气及常用制动时的气压数据。     

重型载货汽车行驶工况辨识策略

针对山区公路行驶的重型载货汽车实现多种持续制动系统主动介入和退出时车辆行驶工况准确辨识,提出了基于隐形马尔科夫模型(HMM,hidden Markov model)和Tkagi-Sugeno模糊神经网络模型(T-S FNN)的双层复合保守行驶工况辨识策略。首先,选取制动踏板平均开度、制动踏板作用比例、制动次数及平均单次制动时长表征时间窗内制动踏板动作特性,建立不同时间窗长度的HMM和T-S FNN的工况模型;其次,通过道路试验的方法,利用滚动时间窗原理和K-means空间聚类方法建立了上坡工况、小起伏路面工况和长大下坡工况,并对HMM和T-S FNN进行离线训练。为了验证提出的行驶工况辨识策略,进行了在线辨识验证。结果表明：与以HMM为主的辨识策略相比,双层复合保守识别策略对小起伏路面工况和长大下坡工况的辨识更加灵敏和准确。以HMM为主的辨识策略控制过程中,排气制动开启时间占总时长的91.72%,而以双层复合保守识别策略控制时排气制动开启时间占比下降了19.58%,开启次数为3,比前者少开启1次,鲁棒性能更优。     

涡轮增压发动机二冲程制动性能

考虑到进、排气管内的压力波与涡轮增压器对发动机进、排气过程的影响,应用GT-POWER软件建立一种二冲程制动工况下的涡轮增压发动机模型,并通过对发动机制动过程仿真计算,分析发动机转速、排气门开启时刻与发动机制动性能之间的关系.仿真结果表明,在排气门工作参数一定时,发动机制动转矩、制动功率随转速增加而增大;在排气门升程曲线、第二次开启发生时刻均一定时,对应每个发动机转速,均存在唯一的第一次开启发生时刻使得制动功率最大,而且该时刻随发动机转速而变化;在排气门升程曲线、第一次开启发生时刻均一定时,第二次开启发生时刻延迟,将使得压气机运行点趋近甚至超出喘振线.     

JZ-7型空气制动机优化设计

本文对ZJ-7型空气制动机的优化设计，提出了自己的观点。任何装置均有故障的可能性，为确保制动管的排气可靠性，JZ-7型空气制动机系统中加装了紧急制动阀，但还有充风问题没有得到解决。我们假设中继阀充气部分发生故障，导致制动管不能充风，列车无法实现缓解而不能走车，将打乱运输秩序，同样影响铁路大动脉的畅通无阻。因此，为了保证制动管的充风的可靠性，JZ-7型空气制动机有必要加装一套紧急充风阀。     

发动机真空控制系统控制策略研究

进气管真空度为发动机控制提供了便捷的动力源,但同时带来系统结构复杂,故障诊断难度大等问题.通过帕萨特1.8 T 和宝来1.6 L 发动机真空控制系统的对比,对涡轮增压控制、曲轴箱通风系统、燃油蒸汽回收装置、制动助力系统的控制策略进行了系统的阐述,通过实验给出了排气旁通系统各工况的临界转速.     

公共汽车用节能新装置

加拿大国家研究委员会最近研制成一种公共汽车用蓄能新装置。这种装置既可将公共汽车制动时用过的能储存和再利用,又能作起动机辅助发动机工作,因而可节能30％。此外,经计算机模拟表明这种装置不仅节约燃料,还减少污染和发动机排气,减少发动机的磨损和制动器的保养。     

基于ESP压力调节器制动能量回馈系统

为了实现液压制动系统制动能量回收功能和提高制动能量回收效率,提出了基于ESP压力调节器制动能量回馈方法,阐述了该方法的工作原理,设计了制动能量回馈系统硬件在环仿真实验台,研究了制动能量回馈系统的可行性。采用硬件在环仿真实验方法研究了基于ESP压力调节器制动能量回馈系统可行性,验证了制动过程平稳性和制动效能。实验结果表明:基于ESP压力调节器制动能量回馈系统可以最大效率回收制动能量,保证制动过程平稳,满足制动效能要求。     

电动车用直流无刷电机电气制动方法研究

根据直流无刷电机四象限运行的特性,对三种电气制动方式做了分析比较,并提出了低速时采取回馈制动和反接制动相结合的制动方法。仿真实验表明,在低速时反接制动可以补偿回馈制动的制动强度不足的缺点。     

异步电动机直接转矩控制的制动方法浅析

针对异步电动机直接转矩控制方法,提出了自由停车、能耗制动、反接制动3种不同的制动策略,对其工作原理和制动效果进行了分析,并进行了仿真实验研究。实验结果表明,利用反接制动可以得到比较快的制动效果。     

一种螺旋槽制动鼓热性能分析

建立了普通制动鼓和螺旋槽式制动鼓的有限元模型,运用有限元软件并结合制动器的相关国家试验标准对两种制动鼓的温度场进行模拟和研究。通过两种制动鼓的9次制动循环的对比研究,找出这两种制动鼓在制动过程中热性能的规律,同时,也发现了螺旋槽式制动鼓有着比普通制动鼓更好的散热性能。     

盘式制动器铜基摩擦片摩擦制动特性的实验研究

为了研究盘式制动器铜基摩擦片与制动盘的摩擦制动特性,分析了盘式制动器制动原理。通过对铜基摩擦片的摩擦特性进行实验,探讨了不同制动速度以及制动压力下摩擦系数和磨损率的变化规律。研究结果表明:制动压力为30 N时,摩擦系数随时间逐渐增大并趋于稳定,稳定后的平均值为0.46;磨损率随制动压力增加而增加,随制动速度的增加而减小;此外,制动压力为30 N、制动速度为80 mm/min时,达到实验中的最佳制动效果。     

大型挂车与牵引车同步制动装置的研制

本文在分析了用气控气压制动的大型挂车相对于牵引车制动滞后的原因后,改用电、气双重控制气压制动,提高了挂车与牵引车制动的同步性,达到了国家汽车制动规范规定的对于大型挂车制动滞后时间不得高于0.6s的要求,保证了行车安全。     

基于滑模变结构的ABS制动系统设计

针对汽车制动的特点,分析了汽车制动过程的几个主要阶段,探讨了影响汽车制动的主要因素,建立了轮胎旋转动力学模型和半车制动模型,提出了滑模变结构的防抱死制动系统,并采用基于指数趋近律的方法进行制动。仿真实验表明,能够提高汽车的制动性能、缩短抱死刹车距离,有效抑制抖动现象。     

混合动力汽车制动控制策略研究

混合动力汽车的制动是在液压制动力矩和能量回收制动力矩协同工作下完成的。在分析多种制动策略基础上,文章提出了基于门限值控制和模糊控制的制动策略,以实现制动力矩的动态分配,在保证汽车制动稳定的前提下,实现制动能量最大程度的回收;仿真结果表明,该控制策略能够达到较理想的制动效果。     

动力保持型AMT带式制动器的动态力矩特性

带式制动器是动力保持型自动变速器(AMT)的换挡执行元件,其中制动带的动态力矩特性对于换挡品质至关重要。为探寻动态制动力矩与制动力的关系,该文建立了制动带静力学模型和有限元模型,设计了带式制动器样机实验台架,完成了制动鼓正反转实验,将实验结果与仿真计算结果进行了对比分析,结果表明:动态制动力矩是转速、正压力、动态摩擦系数共同作用的结果;制动鼓正转时,制动带有增力效应,制动带所产生的制动力矩较大,静态区持续时间长,制动稳定性好,而反转时无明显的静态区,线性度好,对控制有利。根据实验结果拟合得到制动带动态力矩经验公式的控制参数,可用于制动带的平滑控制。