tld110矿用自卸车前油气悬架系统研究

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1、分类号:U4610710-2015125042硕士学位论文TLD110矿用自卸车前油气悬架系统研究何淼导师姓名职称焦生杰教授申请学位类别工学硕士学科专业名称机械电子工程论文提交日期2018年4月10日论文答辩日期2018年5月18日学位授予单位长安大学StudyontheFrontOilAndGasSuspensionofTLD110MineDumpTruckAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：HeMiaoSupervisor：Prof.JiaoShengjieChang’anUniversity,Xi’an

2、,China摘要TLD110矿用自卸车是陕西同力重工有限公司研制的额定载重量为70吨的矿用自卸车，该车采用了先进的油气悬架系统，理论上油气悬架系统能提高矿用自卸车的行驶平顺性及驾驶舒适性，但当该矿用自卸车在矿区使用时车架前方出现裂纹，轮胎出现磨损严重，易爆胎现象，经试验检测发现其前油气悬架缸在冲击载荷作用下油缸内压力变化出现不连续阶跃跳动和减震效果不明显的现象，导致该油气悬架没有达到提高行驶平顺性及驾驶舒适性的效果。本文针对此工程问题对矿用自卸车前油气悬架系统进行了理论分析、仿真及试验研究。首先，依据TLD110矿用自卸车前油气悬架系统具体结构和相关参数，建立了前

3、油气悬架系统数学模型，在Matlab中求解分析了前油气悬架各结构参数对前油气悬架输出力、刚度及阻尼的影响，其中初始充气压力P与初始充气体积V对刚度影响较大，且00在相同激励下充气压力或充气体积越大刚度值越小；阻尼孔过流面积A与单向阀有效z过流面积A对阻尼力影响较大，且在相同激励下阻尼孔过流面积或单向阀有效过流直d径越大阻尼力值越小，同时仿真结果证明了TLD110矿用自卸车前油气悬架结构参数基本合理。其次，采用AMESim软件建立了前油气悬架动力学模型，确定了空载工况及满载工况下，前油气悬架上下方加速度仿真变化范围符合加速度传递方向为从下至上的规律；加载工况下，前油

4、气悬架上下方加速度仿真变化范围符合加速度传递方向为从上至下的规律。最后，进行了TLD110矿用自卸车整车平顺性试验，验证了前油气悬架在空载行驶和满载行驶工况下试验结果与前油气悬架动力学仿真结果一致，同时对前油气悬架缸在冲击载荷作用下油缸内压力变化出现不连续阶跃跳动现象出现的原因进行理论分析，确定导致问题出现的原因为前油气悬架缸过约束，并提出将前油气悬架安装方式更改为上下铰接的方式来解决前油气悬架缸在冲击载荷作用下油缸内压力变化出现不连续阶跃跳动的问题，本文为油气悬架系统设计提供了参考。关键词：油气悬架，结构参数，动力学，试验研究IABSTRACTTLD110min

5、edumptruckisaminedumptruckwithratedloadof70tonsdevelopedbyShaanxiTongliheavyIndustryCo.,Ltd.,whichusesadvancedoilandgassuspensionsystem.Theoretically,thehydro-pneumaticsuspensionsystemcanimprovetheridecomfortanddrivingcomfortoftheminedumptruck,butwhentheminedumptruckisusedinthemininga

6、rea,cracksappearinthefrontoftheframe,thetirewearisserious,andthetireiseasytoburst.Itisfoundbytestthatthepressurechangeinthefrontoilandgassuspensioncylinderunderimpactloadisdiscontinuousstepjumpandtheeffectofshockabsorptionisnotobvious.Asaresult,thehydro-pneumaticsuspensiondoesnotachie

7、vetheeffectofimprovingridecomfortanddrivingcomfort.Inthispaper,thetheoreticalanalysis,simulationandexperimentalstudyontheoilandgassuspensionsysteminfrontofminedumptruckarecarriedoutinviewofthisengineeringproblem.Firstly,accordingtothespecificstructureandrelatedparametersofthefrontsusp

8、ensio