2010年5月
第38卷第10期
机床与液压
MACHINETOOLHYDRAULICS
D0I: 10.3969/j.issn.1001 3881.2010.10.017
负荷传感型全液压转向系统的稳定性分析
李锦，毛桂生
（韶关学院，广东韶关512005）
May2010 Vol. 38 No. 10
摘要：对转向系统的数学模型、转向油缸工作腔流动连续方程及转向油缸动力平衡方程进行拉氏变换，得到负荷传感全液压转向系统的传递函数，在此基础上，对该系统绝对稳定性和相对稳定性进行分析，得出影响系统稳定性的主要参数，为负荷传感型全液压转向系统的设计与改进提供参考。
关键词：负荷传感；转向系统；稳定性
中图分类号：TH137.7
文献标识码：A
文章编号：10013881（2010）100493
StabilityAnalysisofLoad-sensingTypeFull-hydraulicSteeringSystem
LI Jin, MAO Guisheng
(Shaoguan University, Shaoguan Guangdong 512005,China)
Abstract: The transfer function of load-sensing type hydraulic steering system was obtained, by means of Laplace transform of the mathematical model of steering system, the flow continuity equation of steering cylinder working chamber, and the dynamic equi-librium equations of steering cylinder were got, The absolute stability and relative stability of this system were analyzed, and the main parameters affecting the system stability were obtained. It provides reference for design and improvement of load-sensing type hydraulic steering system.
Keywords: Load-sensing; Steering system; Stability
现在许多装载机、挖掘机、起重机等轮式工程机械采用BZZ5型转向器和优先阀配合组成负荷传感全液压转向系统，但在这方面的研究资料较少。因此，对该系统的动态稳定性能进行研究分析，能为转向系统的设计与改进提供理论依据，有较高的实用价值。
转向系统的传递函数 1
通过对转向系统各节流口流量和面积的计算公式推导可得负荷传感型全液压转向系统的数学模型，再对转向系统的数学模型、转向油缸工作腔流动连续方程及转向油缸动力平衡方程进行拉氏变换，可得到油缸活塞位移的表达式["]。
0.)-(+等) k.d
Y(s)
25g +$+
k,d
e
2D
式中：k。为流量增益（,=-cs%
(p, + Ap P, ) -
aA,(x)
ax
，其中Ap=Pa-p）；d为阀芯直径，
mm9,为阀芯的转角；A为分别为液压缸有杆腔A。工作面积与无杆腔工作面积A4，之和；V，为一个油缸
收稿日期：200911-18
的总容积；k，为流量-压力系数；F为作用在活塞上的转向负载力，N；E为油液弹性模量，MPa；@。为液压固有频率；专。为液压阻尼比；D。为马达的理论弧度排量；入，为转向油缸泄漏系数；m。为活塞及活塞杆当量质量，kg：R。为活塞黏性阻尼系数，N·s/m。
以下为系统的特征参数：
液压弹簧刚度K K=A'E
液压固有频率。
K-AE。=益,"/Vm, 液压阻尼比。
RV,(k.+a)
24
Em V
以方向盘的转角为输入，油缸活塞位移为输出的传递函数为
Y(s)
k,d 24
125#+8+2D gr(s)s
k,d
系统的开环传递函数为
作者简介：李锦（1979一），男，博士研究生，讲师，主要从事汽车及工程车辆方面的教学与研究。电话：15303081352，
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