匹配大功率拖拉机的自动变速箱换挡控制策略研究

发布时间：2020-08-04 21:22

【摘要】：在车辆行驶过程中,自动变速箱能够依据车辆当前行驶的车速和油门开度来自动改变齿轮系传动比,从而实现自动换挡。与手动变速箱比较而言,自动变速箱无需手动换挡,从而减少驾驶人员的驾驶疲劳。国内目前在多档位大功率拖拉机的自动换挡这方面的研究相对来说比较少,大部分的生产及应用还停留在手动变速阶段。实际上,采用手动变速的拖拉机在手动换挡改变传动比的过程中需要离合器和人为手动换挡,这样会使拖拉机的动力短暂中断,从而会导致其工作效率降低。同时,拖拉机发动机的工作特性往往是低速大扭矩,而换挡时手动在不同挡位之间切换必然导致换挡顿挫感。采用多档位加自动挡的换挡控制策略可以大大提高拖拉机的动力和确保工作运行中的平稳性。因此研究分析大功率拖拉机的自动换挡控制策略具有重要的工程应用价值。论文的主要内容是在采用液力自动变速箱作为换挡机构的前提下,研究大功率拖拉机的换挡控制规律,最终得到合理的换挡控制策略。论文基于汽车理论,在Matlab/Simulink模块,建立大功率拖拉机动力源与传动系统模型。基于大功率柴油机台架实验数据,确定了拖拉机发动机转矩特性曲线、液力变矩器主参数、齿轮系各级传动速比、换挡传输转移临界值以及传动负载、刹车扭矩和地面负荷系数等。论文在Matlab/Simulink模块中建立了拖拉机传动子系统(发动机子系统、液力变矩器子系统、扭矩转换子系统、传动齿轮比子系统)、GUI控制的拖拉机供油量和刹车模块、拖拉机整机模块、拖拉机换挡结果显示模块、拖拉机总体动力传动系统模块。在Matlab/Stateflow模块中建立了换挡传输转移模块。论文基于Matlab/Simulink/Sateflow软件中建立的整机动力学模型,在不同工况下,对大功率拖拉机换挡控制策略进行了仿真,然后基于整机仿真结果分析,结合反馈控制在自动换挡控制中的运用,得出的结论为,为了大功率拖拉机具有高品质的动力性换挡特性,换挡执行机构必须对车速、供油量和换挡时刻等做到精准匹配,才能实现平稳且无冲击的升减档过程。论文为大功率拖拉机自动换挡系统的国产化,提供了理论基础和技术支撑。
【学位授予单位】：安徽工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S219
【图文】：

自动驾驶

逡逑④农机工作环境的安全性、可靠性、使用方便以及舒适性受到更多的重视。具有小振动的发动机，减少了农业机械上的噪音，增加了各种仪表和显示装置，驾驶室等，不仅提高了劳动生产率，改善了作业质量，而且也让作业员操作起⑤农机产品向标准化、泛化方向发展，以此来满足各种农业生产条件的需课题来源逡逑论文课题来源于中联重科股份有限公司大功率联合收割型无人驾驶拖拉机－１搭载农业导航及自动驾驶系统徕卡ｍｏｊｏＭＩＮＩ导航的水稻收割机。中联重慧农业产业，其研发的大功率联合收割型无人驾驶拖拉机在农田作业收割中优势。论文基于此项目，对匹配了大功率拖拉机自动变速箱的换挡控制策略析以及研究。逡逑

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