基于simulink液力缓速器制动特性仿真研究

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1、分类号：TH1210710-2013225008专业硕士学位论文基于SIMULINK液力缓速器制动特性仿真研究王元章导师姓名职称陈新轩教授杨东升高工专业学位类别申请学位级别硕士机械工程及领域名称论文提交日期2015年5月22日论文答辩日期2015年5月30日学位授予单位长安大学TheSimulationStudyofHydraulicRetarder’sBrakingCharacteristicsBasedonSimulinkADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：

2、WangYuanZhangSupervisor：Prof.ChenXinxuanChang’anUniversity,Xi’an,China摘要随着我国交通运输事业迅速发展，重型车辆制动系统的工作负荷增大，特别是进行长下坡路段行驶时，可能使得制动装置失效造成事故。随之各种各样的辅助制动装置迅速发展起来，其中液力缓速器以其众多优势越来越受到人们的青睐，但是我国对于液力缓速器的研究远远落后国外，产品基本依赖进口。本文主要对液力缓速器主要参数进行了选择计算，并以Simulink为基础对其制动特性进行仿真研究，为其产品开发和参数优化提供

3、一些参考。本文首先对车辆辅助制动装置进行了分类介绍，阐述了各类辅助制动装置的结构、原理、特点，然后以束流理论和相似理论为基础对液力缓速器样机进行了参数的计算选择和制动力矩数学模型的构建，并根据相关参数进行了其三维模型的绘制并导出了液流流道模型。整合制动器、发动机排气制动、行驶阻力各个子模型搭建出整车制动仿真模型，对液力缓速器不同工况下即平路制动、下坡行驶、发动机联合制动的辅助制动特性进行了仿真。通过对仿真结果的分析可以得出以下结论：①液力缓速器在一定的行车速度时具有良好的制动的效果，充液率越高，液力缓速器制动性能越强，并且与发动

4、机联合制动时制动效果更好；②液力缓速器在车速低于20km/h时制动效果不明显，此时就需要利用车轮制动器制动停车；③液力缓速器能够使车辆以稳定车速下坡，并且车辆匀速下坡速度与初始速度无关，与液力缓速器档位和坡度有关；④固定档即充液率与坡度一定时对应有一个匀速度；恒速档时，下坡速度可调，而且为保证车速波动小且达到预设速度时间少，液力缓速器的控制系统必须精度高、响应速度快。关键词：液力缓速器；建模；制动特性；Simulink仿真IAbstractWiththerapiddevelopmentofthetransportationino

5、urcountry,theworkloadoftheheavyvehiclesbrakingsystemincreases,especiallyduringthelongdownhilldriving,whichcouldmakethebrakingsystemfailandcauseaccidents.Withtherapiddevelopmentofallkindsofauxiliarybrakingdevice,hydrodynamicretardergetsmoreandmoreattentionbecauseofits

6、advantages.Buttheresearchofhydraulicretarderinourcountrylagsbehindforeigncountriesandtheproductsarebasicallydependonimport.Inthispaper,themainparametersofthehydrodynamicretarderareselectedandcalculated,andthesimulationofitsbrakingcharacteristicsbasedonSimulinkiscondu

7、cted,whichprovidessomereferencesfortheproductengineeringandtheparameteroptimization.Inthispaper,firstly,theclassificationofvehicleauxiliarybrakingdeviceisintroduced,andthestructure,principleandcharacteristicsofallkindsofauxiliarybrakingdeviceareexpounded.Secondly,the

8、parametersofthehydrodynamicretarderareselectedandcalculatedandthemathematicmodelofbrakingtorqueisbuiltbasedonthebeamtheoryandsimila