液压机械无级变速器全功率换段动态特性研究

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1、中图分类号：UDC分类号：液压机械无级变速器全功率换段动态特性研究作者姓名菅晓东学院名称机械与车辆学院指导教师尹旭峰答辩委员会主席苑士华教授申请学位工程硕士学科专业车辆工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期二〇一五年六月液压机械无级变速器全功率换段动态特性研究菅晓东2015年6月StudyonHydro-mechanicalContinuouslyVariableTransmissionDynamicShiftingwithnoPowerinterruptionCandidateName：JianXiaodongSchoolorDepartment:Schoo

2、lofMechanicalEngineeringYinXufengFacultyMentor:Chair,ThesisCommittee:Prof.YuanShihuaDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:VehicleEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence:June,2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人

3、已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要本文以装备液压机械无级变速器(HMT)的重载车辆为研究对象，通过AMESim仿真，研究了液压缸和操纵阀机械结构变化对制动器控制油压的影响。研究了液压缸回位弹簧预紧力、回位弹簧刚度系数、活塞直径、活塞质量、行程长度和活塞与缸体之间摩擦力对制动器控制油压的影响，制动器结合过程中的受力变化，同时也分析了其对制动器性能参数：换挡时间、冲击

4、度和滑摩功的影响。研究了操纵阀机械结构对制动器建压过程、建压时间和振荡冲击的影响。针对液压缸回位弹簧预紧力、回位弹簧刚度系数、活塞直径、行程长度和活塞与缸体之间摩擦力直接影响制动器性能参数：换挡时间、冲击度和滑摩功，通过搭建神经网络结构，采取多输入对应多输出，以性能参数为目标，通过神经网络反推得到液压缸机械结构参数，并将其带入AMESim仿真验证得出整个设计过程的误差满足要求，实现闭环设计。为实现全功率换段，搭建AMESim仿真模型，根据HMT的实际结构，理论分析得出操纵油压的相互影响是造成动力中断现象的根本原因。利用试验与仿真相结合的手段，改善甚至消除动力中断

5、的问题。结果表明，优化制动器结构参数和添加蓄能器这两种措施只能改善动力中断情况，但无法彻底解决动力中断问题。而添加独立油源和卸油阀则可以彻底解决动力中断问题，添加独立油源可切换时间较短，但是差别并不明显，而且添加独立油源会导致机械结构复杂，所以本文更倾向于添加卸油阀这种措施。关键词：全功率换段、扭矩转移、油压变化I北京理工大学硕士学位论文AbstractBasedontheoverloadingvehicleswiththeequipmentofhydraulicmechanicaltransmission(HMT)astheresearchobject,thr

6、oughAMESimsimulation,studiedthehydrauliccylinderandthemechanicalmanipulationstructurechangeofcontrolvalveontheinfluenceofbrakeoilcontrolpressure.Studiedthehydrauliccylinderreturnspringpre-tighteningforce,returnspringelasticitycoefficient,thediameterofpiston,pistonquality,strokelength

7、andthefrictionbetweenpistonandwallofbrakeoilcontrolpressure,theinfluenceofthebrakeintheprocessofstresschange,andalsoanalyzedtheparametersforthebrakeperformanceshifttime,degreeofimpactandtheinfluenceofslidingfrictionwork.Manipulationofthemechanicalstructureonbrakepressurecontrolvalvei

8、sstudiedinpr