液压机械复合传动系统功率循环机理研究

发布时间：2017-03-21 14:06

  本文关键词：液压机械复合传动系统功率循环机理研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：液压机械复合变速器(Hydro-mechanical Continuously Variable Transmission,简称HMCVT)是一种液压功率流与机械功率流并联的新型传动装置,这种变速器具有无级调速特性,并且能大幅提高大功率车辆的燃油经济性、动力性。现已广泛应用于环卫车辆、农业耕作车辆、工程车辆、军用特种车辆等,所以对其的研究具有重要的社会实用价值。而对液压机械复合传动系统效率影响最大的就是功率循环现象,所以对复合传动系统的功率循环机理研究也越来越重要。论文首先介绍了目前国内外液压机械复合变速器的研究成果,总结了液压机械复合传动的基本理论,以及目前主要研究的输出耦合式和输入耦合式共12中方案的无级调速特性、功率分流比特性、效率特性。其次,分析了液压机械传动系统中重要组成部件——差动轮系以及系统的功率流向的判断方法,总结出了液压机械传动系统产生功率循环的条件、影响功率循环的参数,并分析出了功率循环现象对系统总效率的影响。在此基础上,提出了混合式液压机械传动系统的36种方案,以及混合式系统五种功率流向下功率循环现象对混合式传动系统总效率的影响。并对输出耦合式传动系统、输入耦合式传动系统和混合式传动系统的功率分流特性、效率特性进行了比较。运用功率键合图建模理论分别对混合式液压机械复合变速器的几个组成部分以及系统进行建模。利用20-sim仿真软件对系统模型进行了仿真分析,得出了混合式液压机械无级变速系统的调速特性曲线、液压功率和排量比的关系图、总效率和排量比的关系图,通过仿真结果验证了前文对功率循环产生条件以及功率循环对系统效率影响的研究。最后,设计了混合式液压机械复合传动系统的试验方案,可以通过调速特性试验、功率分流比试验和效率试验来验证本文理论分析的正确性,并对以后改进设计提出了指导意义。并通过试验验证了功率分流比和系统效率的关系。
【关键词】：机械液压复合传动 功率键合 功率循环 特性分析
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH137
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRCAT4-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 引言8-10
• 1.2 相关技术国内外发展现状10-13
• 1.2.1 国外研究现状10-12
• 1.2.2 国内研究现状12-13
• 1.3 课题来源和研究意义13
• 1.4 课题研究内容13-14
• 2 液压机械复合传动理论研究14-24
• 2.1 液压机械复合传动基本原理14
• 2.2 液压机械复合传动系统特性分析14-22
• 2.2.1 传动方案分析14-17
• 2.2.2 无级调速特性分析17-20
• 2.2.3 功率分流比特性分析20-22
• 2.3 本章小结22-24
• 3 液压机械复合变速器功率循环特性分析24-36
• 3.1 行星排功率流向分析24-27
• 3.2 液压机械传动功率流向分析27
• 3.3 液压机械传动功率循环产生条件分析27-29
• 3.4 液压机械传动功率流向判定方法29-31
• 3.5 液压机械传动中功率循环和效率关系分析31-35
• 3.6 本章小结35-36
• 4 混合式液压机械传动功率循环特性分析36-58
• 4.1 混合式液压机械传动方案36-40
• 4.2 混合式液压机械传动功率分流比特性分析40-47
• 4.3 混合式液压机械传动功率流向分析47-51
• 4.4 混合式液压机械传动中功率循环和效率关系分析51-56
• 4.4.1 混合式系统中功率分流比与效率关系分析51-53
• 4.4.2 混合式系统中排量与效率关系分析53-56
• 4.5 本章小结56-58
• 5 混合式液压机械传动系统仿真分析和试验方案设计58-78
• 5.1 混合式液压机械传动系统仿真分析58-72
• 5.1.1 功率键合图基本理论概述58
• 5.1.2 功率键合图组成58-62
• 5.1.3 液压机械复合变速器功率键合图建模62-64
• 5.1.4 基于 20—sim的液压机械复合变速器键合图模型仿真64-72
• 5.2 混合式液压机械传动系统试验方案设计72-76
• 5.2.1 试验目的72
• 5.2.2 试验台设计72
• 5.2.3 试验方案设计72-73
• 5.2.4 试验结果分析73-76
• 5.3 本章小结76-78
• 6 总结与展望78-80
• 致谢80-82
• 参考文献82-84

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本文编号：259753