新型节能型汽车转向泵节能特性仿真研究.pdf

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1、HvdraulicsPneumatics&Seals／No．10．2010新型节能型汽车转向泵节能特性仿真研究张攀陈磊王海燕(1．上海海事大学高等技术学院，上海200136；2．上海海事大学商船学院，上海200135)摘要：为了降低汽车液压动力转向系统中由于转向泵的输出流量高于实际需求的流量存在的较大能量损失，提出一种含有浮动块的新型容积式变量叶片泵。该泵应用在汽车转向助力泵等工况，可有效降低液压动力转向系统的能量损失，是一种较有应用前景的新型叶片泵。同时建立汽车液压助力转向系统的数学模型，对转向泵选择不同的参数进行输出流量仿真，并对仿真

2、结果进行对比和分析节能效果，为样机的优化设计提供指导建议。关键词：平衡式叶片泵；浮动块；节能；仿真中图分类号：TH137．5文献标识码：A文章编号：1008—0813(201o)10—0011-04SimulationonEnergySavingCharacteristicsofaVariableDisplacementofDoubleActionVanePumpZHANGPanCHENLetWANGHai-yan(1．MerchantMarineCollage，ShanghaiMaritimeUniversity，Shanghai200

3、135；2．SchoolofHightech，ShanghaiMaritimeUniversity，Shanghai200135)Abstract：Totakeaccountofthefactforanautomotivehydraulicpowersteeringsystemhaveseriousenergylossinthesystem．Thispaperdiscussedtheconfigurationandtheactionprincipleofanewvariabledisplacementofdouble-actionvane

4、pump，whichconsistsofaflo~ingblock．Thepumpbelongstoanautomotivehydraulicpowersteeringsystem，andprosperousutilizationisexpected．InthemeantimebyestablishingthemathematicalandSimulinkmodelforhydraulicpowersteeringofautomobile．Diferentparametersofpumpwereselectedinsimulatingpr

5、ogramming．Thesimulatingresultswereanalyzedandcompared，theimportantadviceforthefinaldesignwasshown．KeyWords：doubleactionvanepump；floatingblock；energysaving；simulationO引言1基本结构目前随着国际原油价格的不断攀升，降低原油消新型转向泵是在现有平衡式定量叶片泵的基础上耗越来越被世界各国所重视，“节能减排”成了世界的进行一定的结构改进而形成的．此新型叶片泵在保持通用语。目前大多数商

6、用车和轿车都采用动力转向，但现有平衡式定量叶片泵转子径向受力平衡等优点的基是液压动力转向需消耗一定的能量，引起的燃油消耗础上，还能够十分方便的按照转速的不同要求，自动改约占整车燃油消耗的3％t”。汽车行驶过程中，发动机大变其排量。如图1所示，平衡式叶片泵主要由定子、转部分时间在高于怠速的转速范围内运转。而且80％以子、叶片、吸油窗口、排油窗口、浮动块及联接弹簧等所上的时间处于不转向的直线或等待状态。因此液压泵输出的油液大部分经过流量控制阀和转向控制阀流回储油罐，造成很大的损失，研究表明真正转向消耗的能量只占转向系统燃油消耗的不到40％E2

7、1。在汽车节能呼声日益提高的今天，研究节能型汽车转向系统就具有’非常重要的实际意义。本文提出了一种含有浮动块的新型新型转向泵，此泵具有速度补偿特性。可有效降低、、～———一液压转向系统能耗，相对于传统转向泵是一种较为理想的汽车用转向泵。1一定子2一弹簧3一转子4一浮动块体5一浮动槽6一叶片图1平衡式叶片泵结构示意图基金项目：上海海事大学科研基金项目(20080473)组成，在外壳体的内圈上装有定子，在定子内装有转收稿日期：2010—03—18子。在转子上均布的装有l2组叶片，在每两组叶片中作者简介：张攀(1983～)，女，辽宁大连人，硕士

8、，研究方向为机电一体化。间均布的装有l2组浮动块。浮动块由浮动块体和联接11液压气动与密封／2010年第l0期弹簧组成；浮动块体安装在浮动块体滑槽内，联接弹簧——叶片泵的叶片个数：安装在弹簧槽