基于ADAMS/Hydraulics模块的液压离合器液压系统仿真

　　液压离合器是液压传动系统中一种重要的传动装置。主要用于原动机和工作机之间、机械内部的主动轴和从动轴之间,实现运动和动力的传递和脱离。随着液压离合器的不断完善,其在各类机器设备中,诸如冶金、矿山、机械、航空、兵器、水电、化工、轻纺和交通运输等各个领域都得到十分广泛的应用。

　　液压离合器的主要动作是通过液压缸的运动来实现的,其机械系统和液压系统之间有着密切的耦合关系。机械系统承受液压系统输出的液压力和外界负载的共同作用,同时机械系统参数也直接或间接影响着负载和液压系统的作用情况。而ADAMS软件能够在同一界面下实现机械系统、液压系统甚至控制系统的协同的、实时的仿真。应用ADAMS软件及其Hy-draulics模块,对液压离合器的机械液压系统进行仿真研究,结果对实际系统的分析与设计具有一定的参考价值。

　　1　ADAMS及其Hydraulics模块介绍

　　ADAMS (Automatic Dynamic Analysis ofMecha-nical System)[1-4]软件是由美国MechanicalDynamicsInc公司开发研制的一套机械系统动力学仿真分析软件,它是目前世界上使用范围最广、最负盛名的仿真分析软件。使用这套软件可以产生复杂机械系统的虚拟样机,替代昂贵的物理样机,从而节约大量的时间和费用,真正实现高质量、快速、低成本的设计要求。近年来,它正迅速由分析专家的专用研究工具转变为工程师易于掌握的工程技术手段。

　　ADAMS/Hydraulics模块是ADAMS中一个对液压系统进行仿真的扩充模块,利用ADAMS/Hydraulics模块可以在同一界面下建立机械系统与液压回路之间相互用的模型并在计算机中设置系统的运动特性,进行各种静态、模态和瞬态的分析,如液压系统峰值压力和运行压力、液压系统滞后特性、液压系统控制、功率消耗、液压元件和管路尺寸等。除此之外,在Adams/Hydraulics环境下建立液压虚拟样机还具有参数化设计功能,开放式建模环境,强大的求解功能和完善的分析功能等特点。

　　2　新型液压离合器模型建立

　　2·1　新型离合器结构介绍

　　新型液压离合器选用涨圈式,这种结构的特点是,内部涨圈为一开口的弹性环,利用内圈径向张开与收缩实现与外毂的摩擦结合或脱开。这种结构结合平稳,散热性好,结合力小。内涨圈离合器的驱动是靠液压油缸实现的,液压油驱动活塞移动使活塞杆带动放大机构,此放大机构与离合器相连,它是一个杠杆结构,根据力矩的大小和机构尺寸的要求选定一定的放大比。

　　新型液压离合器除具有力矩大、起闭迅速等特点外,还有:

　　(1)离、合迅速,平稳无冲击,分离彻底,动作准确可靠。