大功率拖拉機液壓機械無級變速器傳動設計與分析.pdf

1、拖拉機作業(yè)工況復雜，其變速器的工作條件遠劣于普通車輛，尤其是大功率拖拉機，為了實現復雜工況下平穩(wěn)的變速傳動，通常增設較多擋位，但多擋位切換帶來諸多不便，而液壓機械無級變速在行駛平順性、動力性、燃油經濟性以及操作便利性都具有獨特優(yōu)勢，特別適合在大功率拖拉機上應用。
　　在國外，液壓機械無級變速器已經成功應用于多個品牌的拖拉機，而國內仍處于研究階段，尚未出現成熟的市場產品。為了推進國產大功率拖拉機無級變速的發(fā)展，本文以KAT1804型

2、拖拉機為研究對象，設計液壓機械無級變速器，并進行試驗與仿真分析，主要研究內容包括:
　　1、分析容積調速回路與行星齒輪機構的調速特性，根據拖拉機的動力參數和結構參數，將液壓調速回路與機械調速機構有效結合，分別對行星排數量、行星排輸入輸出構件的布置、液壓機械段位數量進行分析，提出了等差、等比傳動方案;分析比較了兩種方案的傳動特性，從而確定了液壓機械無級變速器采用等比傳動方案。
　　2、基于遺傳算法對變速器傳動參數進行優(yōu)化匹配，

3、根據拖拉機相關參數、生產經驗取值以及傳動關系確定限制條件，采用實數編碼方式、實值重組交叉與實值變異算法，多種選擇機制進行參數優(yōu)化，最終確定了液壓機械無級變速器的轉速、轉矩以及液壓功率分流比，并進行變量泵-定量馬達的選取。
　　3、設計變速器結構，對雙行星排中構件的結構與支承進行詳盡設計，并采用彈性均載機構有效減少沖擊。校核變速器中齒輪和傳動軸的強度，并對濕式離合器進行選型設計。采用Creo軟件建立了變速器的三維模型，對齒輪和離合器

4、進行參數化建模，并完成了變速器的裝配干涉檢查。
　　4、對液壓調速回路進行系統(tǒng)辨識試驗，分別在變量泵正偏及反偏工作狀態(tài)下，通過改變發(fā)動機轉速獲取相關試驗數據。試驗數據經濾波處理后，由Matlab系統(tǒng)辨識工具箱辨識得到系統(tǒng)模型。該模型準確度較高，可用于變速器的控制研究。
　　5、基于AMESim仿真軟件建立液壓機械無級變速器模型，包括發(fā)動機實驗模型、液壓調速回路模型、離合器模型、雙排行星齒輪機構模型及后傳動模型。對變速器模型進