雙制動(dòng)閥數(shù)學(xué)模型的動(dòng)態(tài)特性
雙制動(dòng)閥是氣壓制動(dòng)系統(tǒng)中重要的部件,其在制動(dòng)過(guò)程中控制著從儲(chǔ)氣筒到制動(dòng)氣室的空氣流量。因此,在早期的設(shè)計(jì)階段建立雙制動(dòng)閥的數(shù)學(xué)模型是很重要的。
雙制動(dòng)閥由主要通道和次要通道組成。踏板壓力直接作用在主要通道上,次要通道本質(zhì)上類似于繼動(dòng)閥。在正常工作情況下,從主排氣口出來(lái)的空氣驅(qū)動(dòng)繼動(dòng)活塞,從而驅(qū)動(dòng)次要通道。當(dāng)主通道失效時(shí),次要通道直接由踏板壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)。
假設(shè)雙制動(dòng)閥的各部件均為集成件,其中,不同彈簧的剛度被認(rèn)為是主要或次要活塞位移的函數(shù)。
介紹了各端口的壓力微分方程、面積隨活塞位移變化的方程,以及各部件質(zhì)量、阻尼、剛度與位移的關(guān)系方程式,最終得到雙制動(dòng)閥的Simulink模型和AMESim模型。
在印度的塔塔汽車公司搭建了試驗(yàn)裝置,用來(lái)驗(yàn)證此模型的有效性。試驗(yàn)裝置有兩個(gè)固定氣體壓力0.8MPa,分別連接到主要和次要供給端口。仿真結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果呈現(xiàn)很好的吻合,證實(shí)了上述模型的有效性。通過(guò)觀察可以得到,所建立的模型能夠預(yù)測(cè)所有情況下制動(dòng)的開(kāi)始階段和結(jié)束階段。
JeevanNPatiletal.SAE 2013-26-0150.
編譯:于雅靜