针对农用车辆动力换挡系统,设计了一种采用微型直流电机驱动和丝杠进给机构传动的新型开关阀,阐述了开关阀内部结构及其工作原理,基于Matlab/Simulink建立了微型直流电机和丝杠进给机构耦合的动力学模型,分别对阀的阶跃响应特性和静态流量特性进行了仿真,并在动力换挡试验台架上进行了试验研究。结果表明,试验结果与仿真结果基本吻合,验证了模型的有效性。该新型开关阀能够实现油路通断控制和流量调节,为进一步研究新型开关阀提供了理论参考。

车辆主动悬架是一种典型的主动隔振装置。本文作者曾提出过一个高速开关关阀控主动悬架系统，并通过实验证实其可以取得与现行压力比例阀控系统同等的控制效果。本研究为所建立的系统设计了一个带有状态观测器的最优调节器控制器。对应一个１／４车体模型进行了仿真分析与实验研究，结果表明，应用所设计的最优调节器控制器可使系统性能得到改善。

针对基于高速开关阀的气动人工肌肉位置伺服控制系统的非线性与时变性,设计了基于气动人工肌肉实验模型的PID反馈控制器,实现气动人工肌肉的高精度运动轨迹跟踪控制。首先,通过实验建模得到气动人工肌肉静态特性的实验模型,然后基于理想气体多变方程,建立可有效描述气动人工肌肉动态特性的数学模型,利用Sanville流量公式建立流经高速开关阀阀口的气体流量方程,并采用脉冲信号调制法生成PWM信号,进而控制高速开关阀占空比。在此基础上,借助PID反馈控制器建立气动人工肌肉气压与轨迹跟踪的控制模型,并采用Simulink对所提出的气压和轨迹跟踪控制方法进行数值仿真。结果表明,所建立的控制模型能够精确地跟踪期望气压和运动轨迹,从而验证了控制模型和控制方案的精确性和可行性,为实现气动人工肌肉高精度轨迹跟踪控制提供了有效手段。

介绍了新型基于开关阀和插装阀的数字式调速器的工作原理，说明了数字式调速器的优点和发展前途。

论述了基于PWM控制的超磁致伸缩驱动器的基本结构、工作原理及静、动态实验结果;介绍了驱动器产生剩磁的机制和为消除剩磁而需外加反向磁场强度的理论计算和实验测定的方法并设计了相应的消磁电路.研究表明基于PWM控制的超磁致驱动器的结构更简单用于驱动开关阀时能获得比压电陶瓷驱动器更好的动静态性能.

液压控制单元（HCU）是车辆制动系统的关键执行机构之一。利用液压控制单元对制动压力精确控制，是实现车辆电子稳定性控制等主动安全功能的基础。高速开关阀是液压控制单元的重要构件，通常运用脉冲宽度调制技术控制开关阀开度保持在开关位置之间，实现压力精确控制。为了深入研究高速开关阀的比例开度功能，基于开关阀的机械结构与电磁特性，建立了电磁阀的理论模型。对不同压力与阀芯开度下开关阀的流量进行了理论计算，并通过台架实验验证了理论模型的正确性，为制动压力精确控制提供了重要的理论支持。

介绍了四轴双坐标自动控制生产设备的研制过程该设备的工作机构采用两个单活塞杆双作用缸机构驱动由普通开关阀(即定值液压阀)组成的往复等速液压回路控制并由转角编码器将角位移脉冲信号反馈给计算机实现了双坐标电液数字位置控制.该控制系统工作稳定可靠、控制准确并已成功用于生产.

德国PE4-HH-2000．2／SS／E950型20MN压力机液压湿式离合器、制动器液压原理、工作过程和典型故障分析。

开关阀的应用越来越广泛,而液阻,液容的存在严重影响了开关阀的流量特性.对液阻,液容进行了分析,并建立了液阻和液容理论模型,给出了其理论计算公式及仿真模块图.对液阻,液容和开关阀组成的液压系统进行模型分析,建立了考虑液阻,液容的开关阀动态模型,并利用Matlab/Simulink建立了液压系统仿真模块图,通过设置不同参数对开关阀液压系统进行仿真,定性地分析了液阻,液容对开关阀流量特性的影响.仿真结果可以为开关阀的应用提供相关参考.

该文介绍一项国家发明专利(专利号: 200710000543. 3):“一种具有组合功能的液压缸”的结构和功能特点及其在STA-500大流量安全阀试验系统中的应用;采用该专利结构液压系统能够实现快速启动,消除液体流动过程中由于开关阀造成的阻力损失,减少能量损失,提高系统效率。