农用机械动力与静液压系统联合试验研究
发布时间：2021-03-09 08:54
该文针对农用机械静液压传动（Hydrostatic Static Transmission,HST）系统及发动机联合系统的工作特性开展试验研究,经过试验得到不同油门开度及不同分流比例下的发动机输出特性以及HST系统传动特性,对不同工况下动力系统和传动系统的传动损失和泄漏损失进行研究,通过合理的匹配优化,以改进系统的效率。试验结果表明HST系统的传动效率受到动力输入及输出特性和分流比例的综合影响,通过合理的设计动力匹配,在分流比例为25%时,HST系统机械损失和泄漏损失减少,发动机与HST耦合系统效率可达80%以上,个别工况效率超过90%,比传统的静液压传动系统提高10%左右的效率,能够提高农用机械整体系统的效率,获得良好的系统动力性和燃油经济性。
【文章来源】：液压气动与密封. 2020,40(11)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
静液压装置原理图
⒍???俚脑龃蠖?降低，随着扭矩的增大而缓慢增大。如图7所示为在30%～60%油门开度下的发动机输出功率，范围在4～20kW之间，油门开度在此范围内的发动机输出功率较大。如图8所示为在60%～100%油门开度下的发动机输出功率，随着转速的增大，发动机输出功率的降低速度较为缓慢，而油门开度较大时，特别是油门开度在80%以上，随着转速的增大，发动机输出功率降低速度较快，表现出急速下降的趋势。油门开度在100%时，发动机转速提高100r/min时，输出功率即从最大下降到最小。图65%～30%油门开度下发动机输出功率图730%～60%油门开度下发动机输出功率从以上分析可知，发动机在一定油门开度情况下，一定范围内，发动机转速随发动机扭矩的升高而降低，发动机输出功率也随之升高;不同的油门开度下，随着油门开度的增大，发动机转速随之增大;同一发动机转速下，油门开度越大发动机扭矩越大，提供的动力就越大。图860%～100%油门开度下发动机输出功率图9所示为发动机万有特性曲线，MAP图中最低等油耗率曲线是封闭的，油耗率值很小，由于发动机转速的增加使每小时燃油消耗量增加，但是发动机在中等转速的条件下，燃油消耗率最低。最内层的等油耗率曲线相当于最经济的区域，曲线越向外，表示发动机的经济性越差。根据图9的变化曲线看出发动机转速在1000～1700r/min范围内转矩在40～70Nm时燃油消耗率在220g/(kW·h)以下，是发动机油耗较低的经济区间。图9发动机万有特性曲线综上所述，通过合理的改变发动机油门开度，进而控制发动机的转速和扭矩，可以实现发动机的高动力性与燃油经济性运行。%"!’()及发动机联合性能分析根?
大而趋于平缓，HST输出扭矩的幅度降低较快。如图12可所示，随着发动机输出转速的增大，HST输出转速增大越趋于平缓，而HST的输出扭矩却仍增大明显，动力输出充足。图13所示为小油门开度下的HST效率趋势图，同一油门开度下，随着发动机转速的增加，HST系统的效率呈现先增加到最大值，而后急剧降低的趋势，每一个油门开度下HST系统效率的变化趋势大致相似，随着发动机油门开度的增加，HST系统最高效率点所对应的发动机转速不断增加。图13小油门开度下的HST效率图14所示为油门开度在40%以上的中高油门开度下的HST系统效率变化趋势，随着发动机输出转速的增大，不同油门开度下的HST系统效率均降低，油门开度越大，降低的速率越快，转速仅在提高200～400r/min左右的范围内HST的效率就会从最大值降低到最小值。图13、图14表明无论油门开度大小，随着发动机转速的增加，HST系统效率最终会下降，这是由于发动机动力的增加，HST系统内液压油压力增大，出现液压油泄漏和机械损失造成效率降低。图14中高油门开度下的HST效率23
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种多功能液压试验台的设计[J]. 陈忱,何磊,王猛,王光平. 液压气动与密封. 2020(04)
[2]小型液压挖掘机电驱动动力源特性研究[J]. 刘彬,闫政,葛磊,权龙. 农业机械学报. 2019(11)
[3]液压底盘在农业机械领域的应用与发展[J]. 扈凯,张文毅,祁兵,纪要,李坤,严伟. 江苏农业科学. 2019(14)
[4]液压机械无级变速器的变论域模糊PID 速比跟踪控制[J]. 于今,陈华,刘骏豪. 中国机械工程. 2019(10)
[5]内外双排力偶型径向柱塞马达泄漏分析与试验[J]. 闻德生,隋广东,刘巧燕,刘小雪. 中国机械工程. 2019(12)
[6]低速大扭矩液压马达机械效率实验研究[J]. 叶春浓,葛正菊. 液压气动与密封. 2019(05)
[7]装载机行走静液压传动系统特性仿真与试验研究[J]. 王松林,刘琦,马文星,刘春宝,李静. 液压气动与密封. 2019(03)
[8]液压机械无级变速器换挡品质因素分析[J]. 朱镇,陈龙,曹磊磊,韩顺,朱彧. 机械设计. 2018(01)
[9]3SFBQ-500型果园气爆松土注肥机的优化设计与试验[J]. 奚小波,张瑞宏,单翔,金亦富,张剑峰. 农业工程学报. 2017(24)
本文编号：3072610
【文章来源】：液压气动与密封. 2020,40(11)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
静液压装置原理图
⒍???俚脑龃蠖?降低，随着扭矩的增大而缓慢增大。如图7所示为在30%～60%油门开度下的发动机输出功率，范围在4～20kW之间，油门开度在此范围内的发动机输出功率较大。如图8所示为在60%～100%油门开度下的发动机输出功率，随着转速的增大，发动机输出功率的降低速度较为缓慢，而油门开度较大时，特别是油门开度在80%以上，随着转速的增大，发动机输出功率降低速度较快，表现出急速下降的趋势。油门开度在100%时，发动机转速提高100r/min时，输出功率即从最大下降到最小。图65%～30%油门开度下发动机输出功率图730%～60%油门开度下发动机输出功率从以上分析可知，发动机在一定油门开度情况下，一定范围内，发动机转速随发动机扭矩的升高而降低，发动机输出功率也随之升高;不同的油门开度下，随着油门开度的增大，发动机转速随之增大;同一发动机转速下，油门开度越大发动机扭矩越大，提供的动力就越大。图860%～100%油门开度下发动机输出功率图9所示为发动机万有特性曲线，MAP图中最低等油耗率曲线是封闭的，油耗率值很小，由于发动机转速的增加使每小时燃油消耗量增加，但是发动机在中等转速的条件下，燃油消耗率最低。最内层的等油耗率曲线相当于最经济的区域，曲线越向外，表示发动机的经济性越差。根据图9的变化曲线看出发动机转速在1000～1700r/min范围内转矩在40～70Nm时燃油消耗率在220g/(kW·h)以下，是发动机油耗较低的经济区间。图9发动机万有特性曲线综上所述，通过合理的改变发动机油门开度，进而控制发动机的转速和扭矩，可以实现发动机的高动力性与燃油经济性运行。%"!’()及发动机联合性能分析根?
大而趋于平缓，HST输出扭矩的幅度降低较快。如图12可所示，随着发动机输出转速的增大，HST输出转速增大越趋于平缓，而HST的输出扭矩却仍增大明显，动力输出充足。图13所示为小油门开度下的HST效率趋势图，同一油门开度下，随着发动机转速的增加，HST系统的效率呈现先增加到最大值，而后急剧降低的趋势，每一个油门开度下HST系统效率的变化趋势大致相似，随着发动机油门开度的增加，HST系统最高效率点所对应的发动机转速不断增加。图13小油门开度下的HST效率图14所示为油门开度在40%以上的中高油门开度下的HST系统效率变化趋势，随着发动机输出转速的增大，不同油门开度下的HST系统效率均降低，油门开度越大，降低的速率越快，转速仅在提高200～400r/min左右的范围内HST的效率就会从最大值降低到最小值。图13、图14表明无论油门开度大小，随着发动机转速的增加，HST系统效率最终会下降，这是由于发动机动力的增加，HST系统内液压油压力增大，出现液压油泄漏和机械损失造成效率降低。图14中高油门开度下的HST效率23
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种多功能液压试验台的设计[J]. 陈忱,何磊,王猛,王光平. 液压气动与密封. 2020(04)
[2]小型液压挖掘机电驱动动力源特性研究[J]. 刘彬,闫政,葛磊,权龙. 农业机械学报. 2019(11)
[3]液压底盘在农业机械领域的应用与发展[J]. 扈凯,张文毅,祁兵,纪要,李坤,严伟. 江苏农业科学. 2019(14)
[4]液压机械无级变速器的变论域模糊PID 速比跟踪控制[J]. 于今,陈华,刘骏豪. 中国机械工程. 2019(10)
[5]内外双排力偶型径向柱塞马达泄漏分析与试验[J]. 闻德生,隋广东,刘巧燕,刘小雪. 中国机械工程. 2019(12)
[6]低速大扭矩液压马达机械效率实验研究[J]. 叶春浓,葛正菊. 液压气动与密封. 2019(05)
[7]装载机行走静液压传动系统特性仿真与试验研究[J]. 王松林,刘琦,马文星,刘春宝,李静. 液压气动与密封. 2019(03)
[8]液压机械无级变速器换挡品质因素分析[J]. 朱镇,陈龙,曹磊磊,韩顺,朱彧. 机械设计. 2018(01)
[9]3SFBQ-500型果园气爆松土注肥机的优化设计与试验[J]. 奚小波,张瑞宏,单翔,金亦富,张剑峰. 农业工程学报. 2017(24)
本文编号：3072610
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