Разработка гидростатического привода хода погрузочно-доставочной машины

Задачи:

  • Разработка принципиальной схемы гидростатической трансмиссии согласно требованиям ТЗ,
  • Получить обоснованные расчетные данные для составления спецификации покупного оборудования трансмиссии (ДВС, гидропривода, редукторов и т. д.),
  • Оценить потребный расход топлива,
  • Сократить издержки на доводку изделия и отработку конструкторских ошибок.

Погрузочно-доставочная машина

 

Модель в Simcenter Amesim

Схема управления гидростатическим приводом в Simcenter Amesim

 

Результаты моделирования – скорость ТС

В результате моделирования при условии испытаний на максимальную рабочую скорость выбрана схема ГСТ с регулируемым гидронасосом и нерегулируемым гидромотором,
Насос 416.0.70…, подача 70 см3,
Мотор, 313.4.160…, подача 160  см3.

Максимальные рабочие скорости машины

Результирующие максимальные рабочие скорости машины для различных  вариантов. Испытания на виртуальном полигоне с переменным профилем поверхности.

 

Давление в гидросистеме

Графики давления в гидросистеме для различных вариантов массы. Можно увидеть, что при разработанной архитектуре трансмиссии и заложенных параметрах компонентов (кинематической схеме, мощности ДВС, параметров гидроаппаратуры) возможно увеличение полной массы машины до 8000 кг.

Зависимость давления в системе от массы

 

 

Потребление топлива

Благодаря системе ограничения потребляемой мощности часовой расход топлива остается примерно одинаковым, в то же время скорость машины массой 6000 кг и 8000 кг будет различаться.

Скорость потребления топлива для машин различной массы

 

 

Результат применения Simcenter Amesim на этапе концептуального проектирования

До появления натурного образца (закупки оборудования, КТПП, выпуска изделия «в железе»):

  • Исследовано динамическое поведение всех систем привода хода погрузчика;
  • Выявлены критические эксплуатационные режимы трансмиссии;
  • Проверены технические характеристики проектируемого изделия в различных режимах эксплуатации;
  • На основе данных моделирования подобраны компоненты системы привода хода (ДВС, компоненты гидростатической трансмиссии, гидроклапанная аппаратура);
  • Выявлены критические эксплуатационные режимы;
  • Подобрана оптимальная кинематическая схема трансмиссии;
  • Проведена оценка расхода топлива.