拖拉机复合式机械液压双流传动变速系统研究

发布时间：2020-04-07 12:57

【摘要】：机械液压双流传动(Hydro-Mechanical Transmission,简称HMT)系统是由分动器将输入功率分为液压与机械方式传动后再实现汇流输出的混合传动系统。HMT系统兼具机械和液压传动优点,并且以液压泵作分动器的内分流HMT系统可以切断动力和功率流传递路径,实现离合器的功能。本文采用两套功率内分流HMT系统并联组成复合式功率内分流机械液压双流传动系统(Combined Hydro-Mechanical Transmission,简称CHMT),目的是利用单套HMT的离合器功能组合形成具有双离合器(Dual Clutch Transmission,简称DCT)性质的机械液压混动系统。该复合系统把使离合器严重磨损的传统双离合器换挡过程转化为对液压元器件损伤较小的压力、流量、排量调节过程。本文以CHMT系统代替某拖拉机变速箱动力换挡部分,对CHMT系统传动特性以及系统换挡过程进行研究,主要工作如下:(1)根据容积式泵作分动器的分流原理,设计内分流HMT系统结构,并且详细分析系统中各元件、零部件功能以及其实现过程,通过计算系统中分动器、液压马达的输入、输出与分动器排量、液压马达排量的关系,得到系统的输入与输出的转速、转矩传递关系以及功率传递效率,分析HMT系统工作过程。(2)以HMT为基础,设计CHMT结构,分别计算各挡HMT系统的转速比、转矩比、传动效率以及液压功率占比,根据替换的某动力换挡变速箱参数以及发动机参数确定CHMT系统中分动器、马达的压力、排量以及各对齿轮传动比(3)提出换挡策略,计算分析该换挡策略在换挡过程中系统输出参数的变化,并且分析使换挡过程系统输出无变化对发动机输出的调节。(4)基于simulink平台,建立换挡过程整车数学模型,验证所提出的换挡策略在换挡过程中系统输出的变化。(5)设计内分流式CHMT系统实验装置,绘制实验装置装配图,设计实验台架总体布置,简单设计实验内容。
【图文】：

示意图,容积式泵,示意图,分动器

合肥工业大学硕士学位论文降低了系统的传动效率。内分流方式是液压泵或液压马达作泵或马达做成壳体和芯子都旋转的结构形式，结构复杂，但式泵作为分动器使用时，，转子为主动件、定子为从动件。图动示意图。工作时，分动器整体旋转，但主动件与从动件既以同步转动；当转子转速 nz 大于定子转速 nc 时即形成差速功率，同时，因封闭容积腔中的油液将压力传递给定子使其转矩，形成机械分动功率输出。工作过程中，发动机功率以入分动器并驱动转子旋转，分动器分动过程中，由于液压和分动器内部油压的升高或降低而同时增大或减小，因此，分械功率同步增减。

系统结构设计,分动器,液压马达

图 2.3 内分流 HMT系统结构设计图Fig 2.3 Structure design for internal shunt HMT system图 2.3中 E为发动机，HP 为分动器（凸轮转子叶片泵），ZP为分动器输入轴（发动机输出轴），ZO 为分动器输出轴（总传动输出轴），HM 为液压马达，ZM 为液压马达输出轴，C1为液压马达主动齿轮，C2为液压马达从动齿轮，V1为系统补油阀，V2为系统限压阀，V3为可调节流阀，V4 为开关阀，XN为液压蓄能器，CY为超越离合器，a 为 HM 到 HP油路流量补偿点，t 为 HP到HM 油路分压、分流点，h 传动汇流点，n为齿轮 C1、C2啮合传动点，b1、b2为 HP进、出口，m1、m2为 HM 进、出口。2.3HMT系统元件、零部件功能及其实现过程2.3.1 分动器本文研究的 HMT系统，输入端的分动器采用凸轮转子叶片定量泵的结构型式。分动器的转子与壳体同轴布置并通过轴承支承在壳体上，而分动器整体
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S219

【参考文献】