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煤矿机械离合器自动控制探索

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我们要根据煤矿机械的实际情况,根据不同油门下的发动机扭矩以及转速的变化关系,选取一定油门开度之下的最大扭矩作为发动机的目标转速,从而据此确定煤矿机械接合量以及接合速度的控制量。

1离合器的最大接合速度

在煤矿机械起步的时候,由于用的时间并不长,而且速度比较低。为了简化计算过程,我们可以认为道路情况以及风速是基本保持不变的,因此其变化率可以取值为0。而汽车起步的冲击度j的大小则完全屈居于离合器的接合情况。

2运行中离合器接合速度控制规律

2.1根据油门的开度进行控制

在实际的运行过程中,驾驶员可以在操作同力重工公司生产的TL870宽体矿车的时候,将起步意图分成爬行起步、正常起步以及急起步几种模式[4]。β0是最小离合器的汽车油门,根据图2中的发动机目标扭矩输出情况,在β0<β<12%的油门开合度是爬行起步,这个过程要求起步的时候尽可能的平稳,而在12%<β<30%的时候为正常起步,这个时候不但要求起步过程尽可能的保持平稳,同时还要尽可能的减少滑磨功。而在β>30%的时候是急起步,其主要的作用是出现在煤矿机械的驾驶员遇到紧急情况或者需要冲击障碍的时候,这个时候应该允许一定的冲击发生。在不同的油门开度之下,离合器的接合速度能够通过最大接合速度差值获取,详情如下表所示。除此之外,为了将离合器的最小接合时间进行限制,就要求对最小结合速度进行规定,使得最小结合速度能够随着油门开度的变化而发生相应的变化[5]。

2.2根据油门开度的变化率进行控制

为了使发动机保持转速的恒定,就需要对离合器的结合速度以及油门开度的变化率进行协调。

2.3根据从动盘进行控制

按照局部恒定转速的控制原则,在离合器从动盘转速达到一定的设定值之后,离合器就不再按照恒定转速控制原则,而是需要加快离合器的结合速度,使其能够满足降低滑磨功以及减少接合时间的需求。其中,离合器的从动盘转速设定值是根据发动机油门开度的变化而产生变化的,在从动盘的转速加快之后,离合器的接合速度也必然会受到传统系统的冲击度要求的限制。

3结束语

(1)采用恒定转速起步,能够有效地降低煤矿机械离合器接合过程之中产生的滑磨功,并且延长离合器的使用寿命。

(2)在离合器接合的过程中,如果发动机的转速发生变化范围较小,则能够有效地减少起步过程中发动机的排放,降低油耗,能够起到一定的环保作用。

(3)煤矿机械的离合器接合主要是通过对发动机的油门、油门的变化率以及离合器的主从动盘的转速差值判断实现的。通过对离合器的结合速度与接合量的控制,能够实现对冲击度、滑磨功的控制,并且这种控制是有可控性和预见性的,其实用程度较高。

作者:邵欣源 单位:沈阳职业技术学院

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