轻型履带拖拉机内分流式液压机械双流传动系统（IHMT）研究
发布时间：2021-10-14 23:29
液压机械双流传动系统即HMT系统（Hydro-mechanical Transmission）是一种混合了机械传动与液压传动的复合传动系统。HMT系统兼有液压传动无级调速、调速范围宽和比功率大的特点,以及机械传动传动效率高和传动精度高的优点。HMT系统根据分动方式分为外分流式和内分流式,其中外分流式采用行星齿轮为分动（汇流）器,内分流式采用液压元件（液压泵或马达）为分动（汇流）器。内分流式以其结构紧凑和能够避免功率循环的特点,具有潜在的工程应用价值。本文以搭载外分流式液压机械双流传动系统（Outer Hydro-mechanical Transmission,简称OHMT）的轻型履带拖拉机为研究对象,设计了一种内分流式液压机械双流传动系统（Internal Hydro-mechanical Transmission,简称IHMT）的新方案以代替原传动方案作为项目预留方案进行研究。本文具体研究内容如下:（1）对OHMT系统进行研究分析,分析讨论液压功率占比的形式以及与泵和马达之间排量比的关系,以是否存在功率循环为判断标准,建立了OHMT不同工况下的转矩比、转速比与变量泵变排比的关系模型;...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 无级变速器概述
1.3 液压机械双流传动介绍
1.4 HMT国内外研究现状
1.4.1 国外研究现状
1.4.2 国内研究现状
1.5 课题来源、意义及研究内容
1.5.1 课题来源与意义
1.5.2 课题研究内容
第二章 外分流式液压机械双流传动研究
2.1 系统结构组成和工作原理
2.2 分流、汇流机构传动原理分析
2.2.1 定轴齿轮副传动原理
2.2.2 行星齿轮机构传动原理
2.3 液压传动特性分析
2.3.1 静压调速特性
2.3.2 静压转矩特性
2.4 外分流双流传动特性分析
2.4.1 循环功率及功率分流比
2.4.2 外分流式机械液压功率流向分析
2.5 系统转矩特性
2.6 系统无级调速特性
2.7 本章小结
第三章 内分流液压机械双流传动系统
3.1 内分流液压机械传动简介
3.2 功率内分流系统设计
3.2.1 分动器选型
3.2.2 分动器用密封确定
3.2.3 IHMT传动方案设计
3.2.4 分动器排量计算
3.3 HMT系统元件功能分析
3.3.1 分动器功能分析
3.3.2 液压马达的功能分析
3.3.3 阀类元件功能分析
3.3.4 蓄能器功能分析
3.3.5 超越离合器功能分析
3.4 IHMT系统传动过程分析
3.5 HMT转速、转矩特性和液压功率占比分析
3.6 本章小结
第四章 液压机械传动效率分析
4.1 静液压驱动元件效率分析
4.1.1 影响静液压驱动元件容积效率的主要因素
4.1.2 影响静液压驱动元件机械效率的主要因素
4.1.3 基于实验数据的泵、马达效率模型
4.1.4 保持和提高静液压驱动装置实时总效率的基本原则
4.2 HMT传动效率模型
4.2.1 OHMT效率模型
4.2.2 IHMT效率模型
4.3 本章小结
第五章 IHMT建模仿真分析
5.1 发动机数学模型
5.1.1 调速特性下的转矩模型
5.1.2 发动机燃油消耗率模型
5.1.3 发动机转速调节特性
5.2 目标传动比确定
5.3 履带拖拉机牵引力计算
5.4 整车建模与仿真分析
5.4.1 动力性、经济性策略整车模型
5.4.2 动力性、经济性策略仿真结果
5.5 本章小结
第六章 内分流HMT系统性能实验设计
6.1 实验目的及内容
6.2 实验装置的确定
6.2.1 IHMT实验装置的结构设计
6.2.2 试验台架的方案设计
6.2.3 IHMT实验装置调控过程
6.2.4 实验装置
6.3 实验步骤设计
6.3.1 无级调速特性试验设计
6.3.2 转矩特性试验设计
6.3.3 效率特性试验设计
6.4 本章小结
第七章 总结与展望
7.1 工作总结
7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]液压机械无级变速箱效率特性研究[J]. 朱镇,高翔,朱彧,潘道远,韩梅梅. 机械传动. 2015(11)
[2]拖拉机多段液压机械无级变速器的传动特性分析[J]. 郭蕊,张明柱,陈晨,李忱. 中国农机化学报. 2014(05)
[3]道依茨-法尔公司Agrokid系列拖拉机[J]. 吴清分. 当代农机. 2014(07)
[4]履带车辆起步加速过程仿真研究[J]. 杨汇斌,刘树成,闫清东. 车辆与动力技术. 2014(02)
[5]旁通比例阀对ECHPS可变助力特性的影响[J]. 董家寅,宋海兵,陈龙,江浩斌,耿国庆,朱万青. 车辆与动力技术. 2013(03)
[6]等差式液压机械无级变速器的速比控制理论与试验研究[J]. 魏超,苑士华,胡纪滨,宋卫群. 机械工程学报. 2011(16)
[7]双模式液压机械传动工作特性分析[J]. 杜玖玉,苑士华,魏超,邹云飞. 农业工程学报. 2009(04)
[8]车用功率分流无级变速驱动系统特性分析[J]. 刘晓琳,崔亚辉. 西安理工大学学报. 2007(04)
[9]金属带式无级变速器的研究综述[J]. 王幼民,唐铃凤. 机械传动. 2007(06)
[10]电控机械式自动变速器在拖拉机上的应用[J]. 白鹤,张文春,周志立. 农业机械学报. 2007(04)
博士论文
[1]拖拉机液压机械无级变速器特性研究[D]. 徐立友.西安理工大学 2007
[2]拖拉机多段液压机械无级变速器控制策略研究[D]. 张明柱.西安理工大学 2007
硕士论文
[1]双作用双转子叶片马达的理论与实验研究[D]. 杨新伟.燕山大学 2016
[2]双作用叶片泵的内部结构对流量脉动及其噪声的影响分析[D]. 李小军.兰州理工大学 2016
[3]液压机械双流自适应变速传动系统的特性分析与仿真研究[D]. 曲凯宁.合肥工业大学 2016
[4]液压机械无级变速器的段内控制策略研究[D]. 田翠云.吉林大学 2011
[5]液压机械无级变速平稳换段及控制策略研究[D]. 张新生.吉林大学 2011
[6]液压机械无级变速器特性分析与仿真研究[D]. 丁晓明.吉林大学 2007
本文编号：3437015
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 无级变速器概述
1.3 液压机械双流传动介绍
1.4 HMT国内外研究现状
1.4.1 国外研究现状
1.4.2 国内研究现状
1.5 课题来源、意义及研究内容
1.5.1 课题来源与意义
1.5.2 课题研究内容
第二章 外分流式液压机械双流传动研究
2.1 系统结构组成和工作原理
2.2 分流、汇流机构传动原理分析
2.2.1 定轴齿轮副传动原理
2.2.2 行星齿轮机构传动原理
2.3 液压传动特性分析
2.3.1 静压调速特性
2.3.2 静压转矩特性
2.4 外分流双流传动特性分析
2.4.1 循环功率及功率分流比
2.4.2 外分流式机械液压功率流向分析
2.5 系统转矩特性
2.6 系统无级调速特性
2.7 本章小结
第三章 内分流液压机械双流传动系统
3.1 内分流液压机械传动简介
3.2 功率内分流系统设计
3.2.1 分动器选型
3.2.2 分动器用密封确定
3.2.3 IHMT传动方案设计
3.2.4 分动器排量计算
3.3 HMT系统元件功能分析
3.3.1 分动器功能分析
3.3.2 液压马达的功能分析
3.3.3 阀类元件功能分析
3.3.4 蓄能器功能分析
3.3.5 超越离合器功能分析
3.4 IHMT系统传动过程分析
3.5 HMT转速、转矩特性和液压功率占比分析
3.6 本章小结
第四章 液压机械传动效率分析
4.1 静液压驱动元件效率分析
4.1.1 影响静液压驱动元件容积效率的主要因素
4.1.2 影响静液压驱动元件机械效率的主要因素
4.1.3 基于实验数据的泵、马达效率模型
4.1.4 保持和提高静液压驱动装置实时总效率的基本原则
4.2 HMT传动效率模型
4.2.1 OHMT效率模型
4.2.2 IHMT效率模型
4.3 本章小结
第五章 IHMT建模仿真分析
5.1 发动机数学模型
5.1.1 调速特性下的转矩模型
5.1.2 发动机燃油消耗率模型
5.1.3 发动机转速调节特性
5.2 目标传动比确定
5.3 履带拖拉机牵引力计算
5.4 整车建模与仿真分析
5.4.1 动力性、经济性策略整车模型
5.4.2 动力性、经济性策略仿真结果
5.5 本章小结
第六章 内分流HMT系统性能实验设计
6.1 实验目的及内容
6.2 实验装置的确定
6.2.1 IHMT实验装置的结构设计
6.2.2 试验台架的方案设计
6.2.3 IHMT实验装置调控过程
6.2.4 实验装置
6.3 实验步骤设计
6.3.1 无级调速特性试验设计
6.3.2 转矩特性试验设计
6.3.3 效率特性试验设计
6.4 本章小结
第七章 总结与展望
7.1 工作总结
7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]液压机械无级变速箱效率特性研究[J]. 朱镇,高翔,朱彧,潘道远,韩梅梅. 机械传动. 2015(11)
[2]拖拉机多段液压机械无级变速器的传动特性分析[J]. 郭蕊,张明柱,陈晨,李忱. 中国农机化学报. 2014(05)
[3]道依茨-法尔公司Agrokid系列拖拉机[J]. 吴清分. 当代农机. 2014(07)
[4]履带车辆起步加速过程仿真研究[J]. 杨汇斌,刘树成,闫清东. 车辆与动力技术. 2014(02)
[5]旁通比例阀对ECHPS可变助力特性的影响[J]. 董家寅,宋海兵,陈龙,江浩斌,耿国庆,朱万青. 车辆与动力技术. 2013(03)
[6]等差式液压机械无级变速器的速比控制理论与试验研究[J]. 魏超,苑士华,胡纪滨,宋卫群. 机械工程学报. 2011(16)
[7]双模式液压机械传动工作特性分析[J]. 杜玖玉,苑士华,魏超,邹云飞. 农业工程学报. 2009(04)
[8]车用功率分流无级变速驱动系统特性分析[J]. 刘晓琳,崔亚辉. 西安理工大学学报. 2007(04)
[9]金属带式无级变速器的研究综述[J]. 王幼民,唐铃凤. 机械传动. 2007(06)
[10]电控机械式自动变速器在拖拉机上的应用[J]. 白鹤,张文春,周志立. 农业机械学报. 2007(04)
博士论文
[1]拖拉机液压机械无级变速器特性研究[D]. 徐立友.西安理工大学 2007
[2]拖拉机多段液压机械无级变速器控制策略研究[D]. 张明柱.西安理工大学 2007
硕士论文
[1]双作用双转子叶片马达的理论与实验研究[D]. 杨新伟.燕山大学 2016
[2]双作用叶片泵的内部结构对流量脉动及其噪声的影响分析[D]. 李小军.兰州理工大学 2016
[3]液压机械双流自适应变速传动系统的特性分析与仿真研究[D]. 曲凯宁.合肥工业大学 2016
[4]液压机械无级变速器的段内控制策略研究[D]. 田翠云.吉林大学 2011
[5]液压机械无级变速平稳换段及控制策略研究[D]. 张新生.吉林大学 2011
[6]液压机械无级变速器特性分析与仿真研究[D]. 丁晓明.吉林大学 2007
本文编号：3437015
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nygclw/3437015.html
