第32卷
第11期
文章编号：10069348(2015)11017405
计算机仿真
2015年11月
全液压轮式运输车行车制动系统仿真分析
张振海，柳波
（中南大学机电工程学院，潮南长沙410083）
摘要：LDO.5型全液压轮式运输车主要用于空间狭小的井下装运作业。为保障作业安全，轮式运输车必须具备足够的行车制动性能。基于车辆地面力学，对制动时轮胎的受力进行了分析，并利用VL.Motion与AMESim搭建了整车机械结构与液压系统的联合仿真模型，研究了不同平衡阀开启压力对于轮式运输车行车制动性能的影响。结果表明，平衡阀开启压力在
一定范围之内，可以满足设计要求的制动距离，并具备良好的行驶稳定性。关键词：轮式运输车；制动性能；车辆动力学；联合仿真
中图分类号：TD525
文献标识码：B
Simulation Analysisof ServiceBrake Systemof
FullHydraulicWheeledTruck
ZHANG Zhen-hai,LIU Bo
(College of Mechanical and Electrical Engineering, Central South University, Hunan Changsha 410083, China) ABSTRACT;LDO. 5 full hydraulic wheeled truck is used for transportation in narrow underworkings. To guarantee the safety operation of wheeled truck, adequate service brake performanoe is needed. Based on vehicleterramechan-ics, tire forces during braking was analyzed in the paper. By means of VL. Motion and AMESim, Cosimulation mod-el of mechanical and hydraulic system of the wheeled truck was built to research the influence of different cracking pressure of the balance valve on the performance of service brake system, The results show that , to acquire the de-signed braking distance and to keep good driving stability, the cracking pressure of balance valve should be set in a certain range.
KEYWORDS; Wheeled truck; Brake performance; Vehicle dynamics; Cosimulation
1引言
LDO.5型全液压轮式运输车采用直流电机驱动，是用于中小型矿山井下无轨运输作业的新型工程车辆。轮式运输车利用双作用平衡阀实现行车制动，并配有机械制动器用于停车制动。
目前，许多学者都从液压系统特性的角度对工程车辆的制动性能进行了研究。汤何胜等"设计出一种新型平衡阀，并利用AMESim分享了阀芯锥度、节流孔直径等参数对马达制动性能的影响；陈晋市(2]等对工程机械全液压制动系统进行了仿真和试验分析，验证了其制动性能能够满足工程上的制动需求。
工程车辆的液压制动系统与机械结构之间具有强耦合自0国
11)；湖南省高等学校"十二五"重点学科建设发展规划项目（134271100000003）
收稿日期：2014-12-07修回日期：2015-01-06
174 万方数据
闭环，相比于单独采用液压仿真技术，采用多学科联合仿真技术可以更准确地描述车辆的制动性能，而目前相关的研究较少。本文基于轮胎-地面力学，利用VL.Motion建立了轮式运输车的机械结构、轮胎和地面的动力学仿真模型；并利用AMESim建立了轮式运输车行走液压系统模型。通过联合仿真，分析了不同平衡阀开启压力下马达的制动特性、车辆运动学特性和轮胎动力学特性。
LDO.5型轮式运输车底盘结构 2
LDO.5型轮式运输车结构如图1所示，其车架为焊接箱型结构，四个行走轮通过螺栓安装在车架支撑板的外侧。左右两侧各有一个驱动马达，安装在支撑板中间，每个马达通过双链轮链条同时驱动同侧的两个车轮。利用带压力补偿的手动比例多路阀控制输人马达的流量，可以实现轮式运输车的行驶、差速转向等功能。马达外接双作用平衡阀，当换向阀切换至中位(Y型)时，实现轮式运输车的行车制动。