农业拖拉机用多段液压机械无级变速器设计

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1、第!"卷第#期农业工程学报7/89!":/9#!!@$%%&年!!月’()*+),-./*+/0-123456:/;9$%%&gggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg农业拖拉机用多段液压机械无级变速器设计张明柱!<周志立$<徐立友$<李言!=!9西安理工大学机仪学院<西安>!%%?@A$9河南科技大学<洛阳?>!%%&B摘要C提出一种由单个普通行星排构成的简单高效拖拉机用多段液压机械无级变速器传动结构<分析了变速器的变速特性

2、D转矩特性D平稳换段条件和液压功率分流比<通过装机实例表明其无级变速范围宽<在车辆常用工作速度段液压功率分流比低于$%E<在与中耕D犁耕D运输作业对应的高D中D低速度区间可分别实现&个高效率纯机械档<有利于提高车辆的动力性和经济性F关键词C液压机械传动A无级变速A行星排A液压功率分流比中图分类号C4$!"9%&$9!文献标识码C5文章编号C!%%$G#@!"=$%%&B%#G%!!@G%?区段接合<]在倒车时接合F根据离合器的结合状态不@M引言同<随着液压变量泵排量相对变化率^的变化<变速器前拖拉机D联合收割机D工程机械等车辆

3、功率大D变速进方向由#段连续变速段构成<倒车方向由$段构成F此范围宽D作业条件复杂<随着车辆技术的发展<对其动力外当]结合时<构成变速比不随^变化的?个纯机械!D]?性D燃油经济性D地面适应性D生产率和操作自动化水平档<不同段=档B工作时离合器接合状态如表!所示F要求越来越高<采用高效无级自动变速传动取代多档有级齿轮变速传动是提高上述性能的关键F液压机械无级变速器=NO’B采用液压D机械双功率流传动<输出功率大<无级变速控制灵活方便<合理的传动设计液压功率分流比小<传动效率高<在军用装甲车辆上已大量使用P!Q$R<在大功率民用

4、车辆领域也表现出良好的应用前景F$%世纪"%年代以来国外主要拖拉机制造公司都相继推出了实用产品<如德国ST公司的4GO)-.,DST6,,/U系列变速器在V2W-XGT)1(D4-2Y(等公司的拖拉机上应用

5、率是NO’在农业拖拉机中应用研究的重点F作者以东方红!&%$[型橡胶履带拖拉机为装机对象<开表M离合器接合状态发了一种由单个普通行星排构成的变速范围宽D液压功’)‘82!6*_)_2U2*-+-)-W+/0,8W-,12+率分流比小D结构简单的多段液压机械无级变速器<本文方向段=档B号]!]$]&]?]H]#]>]@^分析其变速范围D转矩特性D平稳换段条件和功率分流特a!bbbL!cb!性Fd!bbb不变a$bbbb!cL!传动方案a&bbbL!cb!前进d$bbb不变液压机械无级变速传动原理如图!所示<由一套普a?bbbb

6、!cL!通行星排和@个摩擦离合器构成e$bbbb!cL!收稿日期C$%%&G%#G$H基金项目C河南省高校杰出科研人才创新工程项目=$%%$IJ3K%!%Bf变速范围作者简介C张明柱=!"#?LB<男<河南伊川人<博士生<副教授<主要从事车辆工程和机电万

7、方数据一体化技术教学及研究F河南洛阳市河南科技大学机电工f9M前进方向aM变速段程学院!%%&第F期张明柱等]农业拖拉机用多段液压机械无级变速器设计"")离合器!接合&齿圈为机械功率流输入’太"#!$#!%阳轮为液压功率流输入’行星架为功率输出’传动系统为正向行星排传动结构&动力由行星架输出再经过(变速)到输出轴&当变量泵排量相对变化率*由+",-"变化时输出转速逐渐增大&设.分别为变速器输入轴#行星排/#.0#.1#.2#.3#.4太阳轮#齿圈#行星架#中间轴#输出轴转速’5为行星排特性参数5671870&已知行星排三

8、构件速度关系式为.0-5.1+9"-5:.26/9":齿圈转速.16./93:太阳轮转速随*变化*图3前进方向各段速度随*变化特性.06./9$:("(3OCPE3QRSSTUNVDPCDPWSVXYASZWSVUNAVDPS[CXN*由9":93:9$:式得行星架输出转速*