小型履带车动力传动系统设计.pdf

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1、·机械制造·陈安成，等·小型履带车动力传动系统设计小型履带车动力传动系统设计陈安成，穆希辉，杜峰破，郭浩亮’(1．军械工程学院。河北石家庄0501303；2．总装备部军械技术研究所，河北石家庄050003)摘要：根据整车爬坡、转向行驶、最高车速等车辆性能指标，对发动机、变速箱及液压无级双向调速机构(HST)进行了匹配设计。通过动力性能分析，得到了最大爬坡度、低档加速度、最高车速等指标，满足设计要求，对该类传动系统的深入研究具有指导意义。关键词：履带车；传动系统；动力性；设计中图分类号．TH13文献标志码：B文章编号：1671—5276(20

2、13)03．0011．03DesignofSmallTrackedVehiclePowerTransmissionSystemCHENAn—cheng，MUXi-hui，DUFeng—po，GUOHao·]iang(1．OrdnanceEngineeringCollege，Shijiazhuang050003，China；2．ResearchInstituteofOrdnanceTechnology，Shijiazhuang050003，China)Abstract：Theengine，gearboxandhydrostatictransm

3、issionarematchedonthebasisofvehicleperformanceindex．Throughanaly-zingthedynamicperformance，theindexesofthemaximumgradability，lowgearaccelerationandmaximumspeedarefoundwhichmeetthedesignrequirementsandprovidetheoreticalbasisforthefartheranalysis．Keywords：trackedcarrier；tran

4、smission；dynamicperformance；design满载最大爬坡能力／％450引言连续行驶里程／km≥30履带车主要解决在山地、沟壑、丛林、沙漠、滩涂、雪域等最大涉水深度／ram≥300各种恶劣地形环境下实施短距离物资的搬运。具有动力足、行走方式履带式环境适应能力强、小型化、高越野性、使用灵便等特点。该车驾驶方式步行式／站驾式的传动系统是将机械传动与液压传动相结合，而形成的一种新型动力传动系统。为提高履带车野外行驶机动性和作业最大作业能力／kg1000高效陛，故展开履带车传动系统的匹配设计，使履带车获得高效的野外作业效率和较

5、低的燃油消耗。考虑以上要求，传动系统采用动力装置后置、发动机横置，此传动系统布置方案有利于传动系统的布置与空间1传动系统设计构思与方案合理利用，可有效降低底盘高度，减小车身长度，有利于其作业稳定性和行驶的机动性。由于要实现履带车在各种复杂环境中自如的前进、后传动系统结构简图如图1所示。该传动系统的工作退、转向、跨越障碍物、高速行驶、低速叉装货物。因此，其原理是：当发动机启动后，动力通过皮带轮、输入轴组合输传动系统方案的总体设计的好坏直接决定履带车设计的成败。根据调研、需求分析，本文所研究履带搬运车的作业能力与基本性能指标如表1所示。表1履带

6、车系能指标名称参数质量／kg7506长、宽、高／ram2000X1200x1450最大运输荷载／kg1O00满载最大行驶速度／(km／h)51一发动机；2一皮带传动；3一输入轴组合；4一液压无极双向调速机构；5一机械变速箱；6一驱动轮满载爬坡最低速度／(km／h)3图1传动系统简图作者简介：陈安成(1987-)，男，吉林集安人，硕士研究生，主要研究方向为动力传动系统匹配优化。MachineBuilding够Automation，Jun2013，42(3)：11一J3·机械制造·陈安成，等·小型履带车动力传动系统设计入液压无级双向调速机构，液

7、压无级双向调速机构由主变量泵、补油泵、控制阀、发动机等组成，动力带动主变量表2变速箱传动比泵轴转动，主变量泵输出高压油驱动发动机，发动机轴上的花键与机械变速箱的输入齿轮接合将动力传人机械变速箱，机械变速箱的变速齿轮与高、低档位齿轮啮合分别实现高、低档位，再将动力传给驱动轮。最后通过驱动轮上的轮齿和履带齿之间的啮合完成对车辆的2．3HST的确定驱动。液压马达驱动力矩、排量、转速和变量泵的最大输出功率是选择HST的依据。2传动系统设计1)液压马达参数的计算液压马达的驱动力矩必须满足车辆转向时转向2．1发动机选择阻力矩和最小转向半径的要求，可按下

8、式计算：2r一内燃车辆的行驶功率计算，尚无统一完善的计算方=(6)u1Ij1lllq法。结合具体情况，本文考虑转向行驶、低速档的最大爬式中：M一履带车需要克服的最大转向阻力矩；坡