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节能型汽车转向油泵的设计及三文建模+ 转向泵的流量和压力特性的分析和设计

更新时间:2011-10-16:  来源:毕业论文
单作用叶片泵的输出流量可随负载压力自动调节,具有节省功率、减少油液发热、可简化液压系统的优点,因此本文节能型转向泵采用单作用叶片泵。但不足之处是单作用叶片泵的流量脉动比双作用叶片泵的要大。因此对单作用叶片泵流量特性的研究并采取有效措施最大限度地降低流量脉动就成为节能型转向泵研究的首要工作。现有的理论普遍认为单作用叶片泵相邻叶片,奇数叶片数的流量脉动要比偶数叶片数的小。所以在降低流量脉动方面的研究也主要针对奇数叶片数进行。结果表明:当预升压幅角和偏转角之和小于叶片夹角的一半且叶片数为偶数时,单作用叶片泵的流量脉动最小;得出了流量脉动频率与叶片数的奇偶性无关的结论【6】。
3.2理想状态下节能型转向泵的瞬时流量特性分析
单作用叶片泵的工作原理如图3-2-1所示,主要由1.转子2.叶片3.定子和两侧的配流盘组成。
图3-2-1  单作用叶片泵的工作原理
图中  ,即两相邻叶片间夹角的一半。在配油腰槽间隔角等于叶片间夹角(即图中 , , ),且不考虑油液可压缩性的理想状况下,设 时间内转子转过 。叶片Ⅰ, Ⅱ所扫过的容积差为 ,表达为:
 =  ( )                                            (3-1)
此时在忽略泄漏的情况下,泵的瞬时流量完全决定于工作腔几何空间变化率,其表达式为:   
                                               (3-2)
式中:B-转子的轴向宽度;n-转子转速;  叶片Ⅰ的矢径;  -叶片Ⅱ的矢径;取图3-1中坐标系oxy,相对ox轴转角为 ,叶片的矢径(见图3-2-1)的表达式为:原文请+QQ324'9114辣.文^论,文'网
 
图3-2-1  矢径 与转角 的关系
 
按牛顿二项式展开,忽略高次小量得:
 
对上式平方,可得:
                                    (3-3)
记叶片Ⅰ相对于oxy轴的转角为 ,从 开始计时,理想状况下单作用叶片泵的瞬时流量公式为:
1、叶片为奇数时                                                                         
1)当 时,   (3-4)2)当 时,  (3-5)                      
式中 ,当泵的参数选定后, 为一常数。                                        
2、叶片为偶数时                                                                     
1)当 时, (3-6)                 
2)当 时,   (3-7)                  
叶片泵的主要结构参数:定子内半径R=26mm, 最大偏心距 ,定子宽度B=15.4mm,转子转速n =700r/min。从中我们可以看出理想状况下,奇数叶片数的流量脉动频率为 ;偶数叶片数的流量脉动频率为 相邻叶片数,叶片数为奇数的流量脉动幅值要比偶数的小。这也正是目前大多文献普遍认可的结论【6,7,8】。

3.3卸荷槽引起的回冲流量特性毕业论文http://www.751com.cn/

在预升压区内,排油腔的高压油通过卸荷槽向密闭油液回冲流量,这种回冲流量是负流量,使叶片泵的瞬时流量减小。预卸压区的卸荷槽对叶片泵瞬时流量并无影响,因此我们这里不对预卸压区的卸荷槽进行研究。

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