车辆与工程机械电子液压控制的发展研究

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年第29卷6期   作者:丁瑞 鲍亚东
[导读] 经济的快速发展推动了科技水平的迅速提高,车辆与工程机械电子液压控制技术发展日趋成熟,
        丁瑞    鲍亚东
        沈阳工学院  辽宁省抚顺市  113122
        摘要:经济的快速发展推动了科技水平的迅速提高,车辆与工程机械电子液压控制技术发展日趋成熟,被广泛的应用到了各行各业和各个领域。为了提高电子液压控制技术在车辆与工程机械中的应用效果,本文从计算机技术以及发动机与液压系统匹配两方面入手,就车辆与工程机械电子液压控制技术及其应用进行探讨。
        关键词:车辆与工程机械;电子液压控制;计算机技术
        1.液压控制技术
        1.1概念
        电子液压控制技术作为车辆以及工程机械发展中一种关键技术,具有重要的作用。该技术由控制技术和液压传动技术两方面内容组成,两者相互促进和发展。首先,电池也要控制技术的应用是建立在电机基础上的,通过电机发力,然后再使用液泵机实现其机械能到压力的转变,从而实现也要有的高效运行。其次,工作人员可以对阀门进行有效的操控,实现对液压油实际流动方向的把控,在这一过程中,根据液压油实际流向的不同液压缸会产生不同的动作,完成不同的工作。
        1.2特点
        电子液压控制技术在车辆以及工程机械发展过程中的应用,具有比其他技术更大的优势和特点。首先,电子也要控制技术可以在极小的空间范围内实现大功率的作业,同时联合多个机械共同展开操作,有效地实现了对设备的远程操控。其次,电子液压控制器说在实际的应用过程中需要发动机进行发电,有效地提高了对能源的利用效率,而且它的使用没有很多的条件限制,可以在任何环境条件和地理位置中实现持续平稳的运行,推动其工作运行的安全性和稳定性,提高了其工作效率。另一方面,电子液压控制技术中液压元件可以实现标准化和自动化的控制,具有节能环保的特点,在使用过程中不会出现严重的环境污染情况,是保护环境的一个重要举措,在某种程度上推动了环境的可持续性健康发展。
        2.电子液压控制在车辆以及工程机械中的应用
        2.1计算机技术
        随着互联网的普及和应用,推动了计算机技术的不断发展,计算机技术凭借其优势得到了广泛的发展,并在车辆以及工程机械领域得到了广泛的应用,主要体现在管理以及控制两个方面。其中,计算机的硬件系统质量对于计算机技术的应用效率具有直接的影响,先进的硬件系统可以有效的提升其实际的管理能力和控制效果。但是,电子液压控制技术在车辆以及工程机械中有较为显著的非线性问题,给数学建模和控制造成了较大的阻碍。通过将计算机技术应用在其中,可以有效的缓解这些问题的出现,但是在实际开展计算机控制过程中,会存在着各种各样的控制方法,采用神经网络控制以及模糊控制效果最为理性。
        2.2发动机与液压系统的匹配
        在开展车辆以及工程机械设计工作室需要实现发动机和传动系以及外部负荷之间的最佳匹配,这项工作是非常重要的。但是以往在该领域中所使用的机械以及液力机械大部分都是使用切换多档位变速器的传动比强化机械对负荷变化范围以及宽广速度的适应,有效的提高了发动机的功率,降低了燃油成本,但是在使用时需要对司机切换档位的能力提出了更高的要求,要求司机选择合适的时机进行档位的变换。同时,使用可调节中心距的齿形带传送位置可以达到无极变速的效果,大幅度的提高传动效率。
        首先,从运行工况选择来看,内燃机具有万有特性、燃油消耗特性以及负荷特性,所以在发动机与液压传动装置匹配方面通常会选择两种工况。第一种为变功率输出,这种工况输出的控制装置是对发动机进行控制来实现更加高效经济的运转,发动机的期望输出呈现出曲线的特点,在每个点都同油门位置对应,其输出功率更小,所对应的耗油率也较低。同时,这条曲线的求出是在发动机等功率曲线以及万有特性曲线基础上所形成的,需要事先在控制装置的ECU中进行存储。第二种为恒功率输出,这种输出方式是通过对装置进行控制来实现工作点在耗油率较低而且额定转矩与最大转矩之间的某点或者是在额定功率点实现匹配。


        其次,参数的选择与匹配方面,根据其使用寿命来看,在最高调定工作压力的状态下,马达的实际工作时间最好控制在2%以下,平均负荷对应的平均压力大多保持在最高工作压力的50%~70%左右。但是如果从传统效率较高的角度来看,通常情况下需要控制元件的排量、压力以及转速调节参数的范围,从而提高液压传动装置的实际效率。可以说,元件的数量和压力的函数值可以直接影响液压元件的工作转速,如果排量减少或者是压力降低就需要适当提升其许用工作转速,相反则需要降低排量或者是减少压力。另一方面,实现最佳匹配措施方面。如果想真正实现车辆与工程机械之间的高效匹配,需要从两方面入手。第一,工作人员要充分认识到复合的力以及速度范围,具有足够的理论知识,并在此基础上对匹配点进行合理选择,然后再对末端减速装置、液压马达、发动机的额定参数进行确定。第二,在实际运行过程中,需要工作人员综合考虑实际的符合情况,分析液压远在理想的工作模式去开展相应的参数调节以及闭环调节。
        3.车辆与工程机械电子液压控制技术的发展趋势
        3.1自动化控制
        随着车辆以工程机械行业发展规模的不断扩大,对电子液压控制技术提出了更高的要求。通过将液压控制技术和电子技术进行有效的结合,然后利用电子技术的使用实现控制液压系统的目的。通过这种方式可以有效的提高车辆与工程机械使用性能以及工作效率的提高,提高各类能源在车辆与工程计算中的利用效率,增强其在车辆与工程机械中应用的安全性和稳定性。比如,以工程挖掘机为例。通过利用电子技术对液压进行控制,能够有效的降低其操作难度,增强操作的灵活性和简洁性,可以结合实际情况对参数进行及时调整,提高挖掘工作效率的提高。就目前来看,我国的科学技术水平已经有了一个全新的发展,电子技术正在逐渐减弱其在液压系统控制上的力度,所以产生了使用电压比控制液压的新概念。灵活的使用电液比可以有效地提高车辆与工程机械的安全性,让控制呈现出更加敏感的特点,实现远程控制效果。其次,通过加强对动态采集液压泵压力参数以及流动参数的采集,并将采集的数据传送到控制中心,控制中心就会在数据信息的基础上展开相对应的分析和判断,做出对应的的控制指令,提高其自动化控制效果,减少人为操作不当带来的影响。
        3.2智能化控制
        智能化控制和自动化控制技术有一定的区别,该技术是在自动化控制基础上所形成的一种更加较为理想的控制模式。智能化控制在车辆与机械工程中的应用可以实现企业持续平稳的运行,提高企业使用寿命和年限,降低其在施工过程中出现故障的概率。其次,在使用智能化控制过程之中,需要提前建立起一个科学合理的工程机械数据库,并在这个数据库内录入最优的工程机械液压系统模型,最后再将传感器安装在工程机械之中,方便其采集各种数据参数。最后,将数据库中的最优模型和采集的实际数据两者进行对比,实现对工程机械液压系统的智能调控。
        3.3更加节能环保
        电子液压控制技术是车辆与工程机械发展过程中最重要的技术,具有节能环保的优势,取得了众多的突破。可以说,节能环保这个特点已经成为了其未来发展的一个重要趋势,要更加发挥其节能环保的特征,可以采用水或者是生物油替代液压油,减少机械动力方面的过度损耗,提高其使用期限。其次,为了实现液压系统的节能特征,可以采用液力透平装置对损耗的能量进行回收,提高能量的使用效率。但是,就目前来看,我国对液力透平技术方面的研究有待进一步的提高,未来有必要加强研究。
        4.结语
        科学和信息技术的不断发展,电子液压控制系统得到了很大的发展空间和机遇,被广泛的应用到了车辆与工程机械发展过程当中。因此,为了视线电子液压控制技术对车辆与工程机械行业的优化转型,相关部门就要加强对电子液压控制技术未来发展趋势的研究,强化电子也要控制技术,是短的高校应用,实现其技术水平的提高,为人们的出行提供便利。
        参考文献:
        [1]吕海波,陈俊.车辆与工程机械电子液压控制发展研究[J].南方农机,2020,51(14):175-176.
        [2]李运华,张磊,袁海文,王占林.车辆与工程机械电子液压控制的发展[J].汽车工程,2003(03):215-218+231.
[3]杨永.车辆与工程机械电子液压控制的发展研究[J].湖北农机化,2019(14):77.
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