液压机械无级变速器换挡控制策略研究

液压机械无级变速器是我国比较常用的一种变速器。它是一种组合机械,主要由液压调速机构、机械变速机构、分流、汇流机构三方面构成,采用了并联新型机械传动模式,通过液压与机械的传动组合实现无级变速。文章就液压机械的无级变速及变速器控制策略进行分析,为我国的液压机械进一步发展提供助力。     

拖拉机液压机械无级变速器设计

设计了一种液压机械无级变速器,该装置由一个单排行星机构、变量泵定量马达构成的液压传动系统和多挡有级式变速箱组成。在分析液压机械传动形式和液压传动类型的基础上,确定了拖拉机的总体传动方案,对液压元件及机械参数的选择方法进行了阐述,分析了变速器的无级调速特性。绘制了理论牵引特性曲线,分析比较了改进前后牵引特性。装有液压机械无级变速器的拖拉机实现了速度的连续无级变化,在任何牵引力时,发动机都在接近于满负荷点工作,从而大大提高了拖拉机的生产率和燃油经济性。     

拖拉机液压机械无级变速器试验台设计

根据拖拉机液压机械无级变速器试验要求,提出了其试验台设计方案,确定了试验台驱动装置及加载装置,设计了试验台数据采集与控制系统。以东方红1302R拖拉机液压机械无级变速器为被试对象,完成了液压机械无级变速器的无级调速特性试验和自动调速特性试验。结果表明:所设计试验台自动化程度高、运转平稳,满足设计要求。     

排量伺服系统对液压机械无级变速器动态特性的影响

分别对排量伺服系统与液压机械无级变速器进行了数学建模,并且分析了各自及串联后的频率特性与阶跃输入响应特性.理论分析与试验结果表明:排量伺服系统的带宽较低,响应较慢,在系统中起低通滤波器的作用;液压机械无级变速器的带宽较大,响应较快,阶跃输入下系统出现超调;串联后,由于受到排量伺服系统低通特性的影响,高频信号得到衰减,系统带宽变低,因此系统响应速度变慢,阻尼变大,稳定性得到了提高.     

拖拉机液压机械无级变速器换段过程行星排动力学特性仿真研究

课题组使用AMESim和Adams两个软件进行联合仿真,研究了拖拉机液压机械无级变速器换段过程行星排不同换段时序的动力学特性.仿真结果表明:换段时序不同,行星排齿轮啮合力也不同;随着换段重叠时序的增加齿轮啮合力增大,加剧轮齿间磨损,使得行星排振动加剧;在保证变速器换段的平顺性和效率的情况下,降低换段重叠时序有助于达到减...     

液压机械无级变速器的拖拉机速度控制研究

液压机械无级变速器(Hydro-mechanical continuously variable transmission,HMCVT)是一种将液压传动与机械传动结合的混合动力传动系统,能帮助拖拉机实现无级调速功能,有助于提高拖拉机的燃油经济性和动力性。为提升拖拉机的作业性能,实现拖拉机应对不同工况和环境或负载变化进行速度调节与控制,分析HMCVT输出特性,提出一种基于粒子群优化的PID控制算法控制系统排量比,调节系统传动比,实现速度控制的控制策略。结果表明,采用该控制算法后,拖拉机的保持速度以及针对骤然速度变化的调节有显著提升。     

拖拉机动力换挡变速器换挡特性与控制策略研究

拖拉机动力换挡变速器通过控制多组湿式摩擦离合器之间的转矩传递来实现不停车换挡,具有不会因超载使发动机熄火、起步性能好、能降低外载荷突然变化所引起的传动系统振动与冲击等优点。换挡离合器的分离与接合时序是影响拖拉机换挡平顺性和操作舒适性的关键因素。本文研究了换挡过程动态特性分析方法,引入变速器输出转速和输出转矩作为拖拉机生产率和动力性的评价指标,弥补了传统换挡品质指标不能对拖拉机性能进行评价的不足。运用动力学原理构建动力换挡变速器模型,研究了不同换挡重叠时间下的离合器载荷、滑摩功与功率特性,确定了动力换挡变速器换挡品质的控制方法及控制策略。提出以动力换挡变速器输出转速变化幅值为指标来优化换挡重叠时间与离合器接合油压,通过仿真验证了拖拉机换挡过程中离合器控制策略的有效性。仿真结果表明,通过该优化算法所选择的换挡参数受拖拉机牵引载荷变化影响较小,变速器输出转速过渡平稳,可减少负向输出转矩的产生,避免换挡过程中拖拉机减速或动力传递中断,提高了换挡品质。     

高速插秧机用液压机械变速器无级调速特性分析及其应用

以洋马VP6高速插秧机用液压机械变速器为研究对象,介绍了其基本原理及具体传动方案;建立了其输出转速与斜盘式轴向柱塞变量泵的斜盘倾角设定位置之间的关系式,并绘制出了特性曲线图.对特性曲线图简要的分析表明：洋马VP6高速插秧机用液压机械变速器具有良好的无级调速特性,能够满足高速插秧机的作业速度无级变速的要求.并且给出了无级调速特性分析在液压机械变速器参数设计上的具体应用.     

基于LabVIEW的液压机械无级变速器试验台测控系统研究

试验台测控系统的性能优劣对整个试验台架的性能产生重要影响。论文基于液压机械无级变速器试验台架,阐述了试验台的基本原理与组成,分析了试验台测控系统的构成与工作原理,并借助于LabVIEW图形化编程软件对试验台测控系统软件进行开发研究,实现了变速器性能测试的多参数实时数据采集、分析、处理、显示、存储及控制等功能,为类似试验台测控系统的设计提供参考。     

湿式离合器换挡过程动态特性

建立了描述湿式离合器结合过程的多状态动力学模型,通过台架试验验证了模型的正确性.在离合器油缸充油过程中,缸内油压取决于油缸的结构参数;活塞达到其最大行程时,产生摩擦扭矩,形成换挡冲击,缓冲起始压力越高,冲击越大;滑摩时间、最大实际摩擦扭矩等取决于缓冲起始压力和终止压力,以及压力变化过程.随着缓冲起始压力的减小,离合器的滑摩时间、最大滑摩扭矩、最大动载系数、滑摩功都在增大,但换挡冲击减小.     

液力机械自动变速器换挡品质控制方法

建立了某液力自动变速器换挡过程的简化动力学模型,应用模型对换挡过程的扭矩相和惯性相的特性进行了分析.根据换挡过程结合元件的搭接控制原则,提出通过对换挡离合器充、放油的搭接时序进行控制,以减小扭矩相的冲击和动力中断;通过电磁阀驱动信号占空比大小的实时闭环调节,对换挡离合器充油阶段进行缓冲控制.以提高换挡品质.通过换挡控制试验,验证了控制理论和控制策略的正确性和可行性.     

液压悬置元件的动特性分析与研究

以某车动力总成液压悬置为研究对象,应用键合图理论的方法建立其动力学分析模型,并运用Matlab/S imu link软件对其动特性进行了仿真计算。仿真结果与台架试验结果基本吻合,验证了该模型的适用性和可信性,为该元件进一步的研究和开发奠定了基础。     

车辆电模拟转鼓试验台动态特性研究

对电模拟转鼓试验台的设计及控制过程进行了研究，其中的系统动态载荷控制是试验台软件部分的关键问题之一。设计制造出经济实用的电模拟转鼓试验台，建立了试验台传动系统的数学模型，辨识出试验台控制系统的传递函数。通过大量的仿真计算和试验，找出最大限度提高转鼓动态响应速度的控制方法和控制参娄，从而提高了电模拟转鼓试验台的模拟控制精度。     

涡轮增压器动态特性测试用脉冲发生器设计

为了准确模拟增压发动机实际排气压力波状况,进行涡轮增压器动态特性测试,分析了发动机排气压力波特征,确定了脉冲发生器设计目标.在前期研究的基础上,对脉冲发生器转动盘开口型线提出了改进方案,利用一维非稳态仿真计算和三维CFD计算相结合的方法,对脉冲发生器进行了设计,模拟发动机不同频率和不同进气相位的排气压力波.利用试验对脉冲发生器产生的压力波进行了验证,结果表明,设计的脉冲发生器可以准确地模拟出典型的发动机排气压力波,证明了设计计算方法的可行性和改型方案的正确性,为脉冲发生器提供了一种比较完善的设计体系.     

履带车辆换挡离合器作为车辆起步离合器的技术

分析了装有行星变速箱的履带车辆的主离合器起步和换挡离合器起步过程,提出了利用换挡离合器作为起步离合器的无主离合器起步方法,并且制定了换挡离合器起步的控制策略。实车试验表明,利用换挡离合器起步的方案可行,基本满足起步过程的平顺性要求。     

大型拍门液压缓冲装置试验研究

拍门是轴流泵站主要截流闭锁装置之一，其动态特性与泵装置停泵过渡过程中泵机组动力学特性，管路系统瞬变流及液压启闭机构动态特性等有关。文中结合湖北樊口泵站大型拍门模型试验，介绍了拍门及液压启闭系统模型相似设计方法，运用微机动态测试系统实测了不同装置扬程下两种不同渐变缓中方案的拍门动态参数及启闭机油罐内应力变化过程，根据模型试验结果合理确定了樊口泵站拍门技术改造中截流渐变回油口槽道面积方案，该研究成果不仅为樊口泵站拍门技术改造提供依据，同时也对同类截流闭锁装置设计，改造具有参考价值。     

ZH1110型柴油机机体结构的动态特性

分析了ZH1110型柴油机机体模态试验的机体支承方法、激励方法的选择、测点的选取、数据采集及模态分析等对机体模态试验有重要影响的关键因素，通过模态试验与分析获得了反映机体结构动态特性的固有频率、模态振型和模态阻尼等，并对前11阶试验结果进行了动态分析，指出了机体的薄弱部位，为机体的动态特性改进提供了可靠依据。     

车辆液压动力转向系统动态特性仿真

利用液压控制理论和SIMULINK控制系统仿真软件,计算并仿真车辆液压动力转向系统的动态特性。进行动态仿真的步骤是:首先建立液压系统的动态模型,其次建立仿真模型,然后对系统的参数初始化,最后进行仿真,讨论了影响液压转向系统动态特性的主要因素。仿真结果可为设计液压动力转向机构提供理论依据。     

基于动态特性的复合桥式微动平台优化设计

为了实现复合桥式微动平台的精确运动,提出一种基于其动态特性的优化模型并对其结构参数进行优化。采用虚功原理推导出平台的运动、刚度和强度特性模型。采用伪刚体法和Lagrange方程建立平台的动态特性模型。建立的所有模型是以结构参数为变量的封闭形式,为平台优化设计提供理论模型。由理论模型与有限元分析的结果比较分析可知,两者所得的结果误差范围为6.0%~9.3%,表明所推导出的特性模型的正确性和精确性。根据固有频率和放大倍数封闭形式的模型,分析其对结构参数的灵敏度,由此选出对平台动态特性影响较大的优化设计变量。提出一种以平台的动态特性固有频率和放大倍数为目标,铰链强度、输入刚度和几何尺寸为约束的优化模型。结果表明优化后的平台能获得更大的固有频率和放大倍数,说明方案能满足其优化设计要求。