靜液壓機(jī)械無級變速傳動系統(tǒng)特性分析與仿真.pdf

1、靜液壓傳動以液壓油作為工作介質(zhì)，實現(xiàn)能量傳遞和系統(tǒng)控制。它具有結(jié)構(gòu)簡單，操作控制方便，自動化程度高，換向容易，容易實現(xiàn)過載保護(hù)和車輛無級變速等一系列優(yōu)點(diǎn)。因此，靜液壓傳動成為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)，其技術(shù)水平的高低程度體現(xiàn)了一個國家工業(yè)發(fā)展水平的主要標(biāo)志。
　　 如今，靜液壓傳動廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械，建筑機(jī)械，農(nóng)業(yè)機(jī)械和汽車等行走機(jī)械中。本文研究對象為整體式靜液壓機(jī)械無級變速傳動系統(tǒng)（Hydrostatic Transmi

2、ssion，即HST），它是一種把靜液壓傳動裝置和傳統(tǒng)的多擋有級式機(jī)械變速器完美串聯(lián)的新型傳動裝置，其主要運(yùn)用于中小型拖拉機(jī)方面。該系統(tǒng)即保留了機(jī)械傳動高效率的特點(diǎn)，又具有液壓傳動無級變速的優(yōu)點(diǎn)，還具備了結(jié)構(gòu)簡單，物廉價美的競爭優(yōu)勢。因此，研究整體式靜液壓機(jī)械無級變速傳動系統(tǒng)的特性分析和匹配具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價值。
　　 本文的主要研究內(nèi)容可以概括為以下幾個方面:
　　 (1)在整體式靜液壓機(jī)械無級變速傳動系統(tǒng)

3、的結(jié)構(gòu)組成和相關(guān)試驗參數(shù)的基礎(chǔ)上，建立了發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩數(shù)學(xué)模型、發(fā)動機(jī)燃油消耗率數(shù)學(xué)模型、泵控馬達(dá)數(shù)學(xué)模型和閥控液壓缸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，為系統(tǒng)的特性分析和匹配奠定理論基礎(chǔ)。
　　 (2)考慮到拖拉機(jī)動力傳動裝置參數(shù)與其動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)。根據(jù)拖拉機(jī)理論，完成了對發(fā)動機(jī)功率、變速器最大傳動比、最小傳動比等相關(guān)參數(shù)的選定。同時通過對發(fā)動機(jī)萬有特性圖進(jìn)行分析，得到了對應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性曲線，并將其存儲于拖拉機(jī)控制器的存儲單元中

4、，為后續(xù)調(diào)節(jié)變速傳動系統(tǒng)輸出速比，實現(xiàn)發(fā)動機(jī)最佳控制提供了參數(shù)依據(jù)。
　　 (3)根據(jù)液壓傳動理論，研究了速比特性、轉(zhuǎn)矩特性和功率比特性對液壓傳動系統(tǒng)的影響。并把中液壓系統(tǒng)的效率分為兩部分研究，即:機(jī)械效率和容積效率。同時分析了系統(tǒng)壓力、排量調(diào)節(jié)比和輸入轉(zhuǎn)速的變化與液壓元件效率的影響。
　　 (4)根據(jù)農(nóng)用拖拉機(jī)實際工況和作業(yè)需求，制定了相應(yīng)的控制策略，保證拖拉機(jī)不同工作模式能完成不同的作業(yè)目標(biāo)。并給出了對控制策略相應(yīng)的