本文關(guān)鍵詞：液壓機(jī)械雙流自適應(yīng)變速傳動(dòng)系統(tǒng)的特性分析與仿真研究

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【摘要】：變速器是叉車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中重要的組成部件,中小噸位叉車多采用有級(jí)式變速器,這種變速器不能對(duì)傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),不能保證發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在最佳動(dòng)力性或最佳經(jīng)濟(jì)性區(qū)域內(nèi)。液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速器(Hydro-mechanical Continuously Variable Transmission,簡(jiǎn)稱HMCVT,又稱雙流傳動(dòng)變速器)是一種新型動(dòng)力傳動(dòng)裝置,該變速器將液壓功率流與機(jī)械功率流并聯(lián),充分利用了液壓傳動(dòng)可調(diào)速特性和機(jī)械傳動(dòng)高效率特點(diǎn)。使得其既能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速,又能保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最佳區(qū)域內(nèi)。因而本論文對(duì)HMCVT進(jìn)行研究。本文對(duì)以下幾點(diǎn)進(jìn)行研究與探討：(1)通過(guò)查閱大量文獻(xiàn),簡(jiǎn)單介紹了變速器的發(fā)展史,說(shuō)明了HMCVT的研究現(xiàn)狀和應(yīng)用前景,開展了針對(duì)HMCVT傳動(dòng)理論的研究,分別對(duì)兩種傳動(dòng)形式：分速匯矩式和分矩匯速式的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)特性進(jìn)行了探討,通過(guò)對(duì)比分析,指出了分速匯矩式結(jié)構(gòu)更適用于車輛傳動(dòng)。(2)根據(jù)叉車的實(shí)際工作性能要求,對(duì)給定目標(biāo)車型進(jìn)行了動(dòng)力系統(tǒng)的匹配,在選取發(fā)動(dòng)機(jī)后,結(jié)合對(duì)HMCVT的特性分析,選取了合理的靜壓傳動(dòng)裝置,設(shè)計(jì)了合適的機(jī)械傳動(dòng)參數(shù)和一套完整的HMCVT傳動(dòng)方案。(3)在Matlab/Simulink中建立了整車傳動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,其中包括發(fā)動(dòng)機(jī)模型、HMCVT模型、效率模型等,分別對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速沿最佳經(jīng)濟(jì)性和最佳動(dòng)力性曲線的整車加速過(guò)程進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求。(4)基于HMCVT實(shí)驗(yàn)臺(tái),完成了HMCVT空載和加載兩種狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了HMCVT理論的可行性和效率特性。
【關(guān)鍵詞】：液壓機(jī)械 功率分流 無(wú)級(jí)變速器 建模 仿真
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH242;TH137
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-17
• 第一章 緒論17-25
• 1.1 引言17
• 1.2 車輛變速器研究現(xiàn)狀17-22
• 1.2.1 有級(jí)變速器18-20
• 1.2.2 無(wú)級(jí)變速器20-22
• 1.3 HMCVT國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀22-24
• 1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀22-23
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀23-24
• 1.4 課題來(lái)源、意義及研究?jī)?nèi)容24-25
• 1.4.1 課題來(lái)源與意義24
• 1.4.2 研究?jī)?nèi)容24-25
• 第二章 雙流傳動(dòng)工作原理及傳動(dòng)方案的確定25-58
• 2.1 雙流傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理和分類25-28
• 2.1.1 定軸齒輪傳動(dòng)分流、匯流26
• 2.1.2 行星齒輪傳動(dòng)分流、匯流26-28
• 2.2 靜壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)28-31
• 2.2.1 靜壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)回路選擇28-29
• 2.2.2 靜壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)速方案的選擇29-30
• 2.2.3 靜壓傳動(dòng)系統(tǒng)特性30-31
• 2.3 分速匯矩式方案比較與特性分析31-45
• 2.3.1 傳動(dòng)比特性32-36
• 2.3.2 無(wú)級(jí)調(diào)速特性36-38
• 2.3.3 轉(zhuǎn)矩特性38-41
• 2.3.4 液壓功率分流特性41-42
• 2.3.5 功率循環(huán)特性42-43
• 2.3.6 效率特性43-45
• 2.4 分矩匯速式方案比較與特性分析45-56
• 2.4.1 傳動(dòng)比46-49
• 2.4.2 無(wú)級(jí)調(diào)速特性49-51
• 2.4.3 轉(zhuǎn)矩特性51-53
• 2.4.4 液壓功率分流特性53-54
• 2.4.5 功率循環(huán)特性54
• 2.4.6 效率特性54-56
• 2.5 雙流傳動(dòng)方案的確定56-57
• 2.5.1 分矩匯速式與分矩匯速式的比較56
• 2.5.2 分速匯矩式各方案的比較56-57
• 2.6 本章小結(jié)57-58
• 第三章 雙流傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算58-76
• 3.1 雙流傳動(dòng)系統(tǒng)58-62
• 3.1.1 雙流傳動(dòng)系統(tǒng)介紹58-59
• 3.1.2 雙流傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理59-61
• 3.1.3 混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力傳動(dòng)模式61-62
• 3.2 小噸位叉車的技術(shù)要求62-63
• 3.3 叉車動(dòng)力學(xué)分析63-67
• 3.3.1 叉車牽引力計(jì)算63-65
• 3.3.2 叉車牽引力的校核65-66
• 3.3.3 叉車運(yùn)動(dòng)學(xué)分析66-67
• 3.4 發(fā)動(dòng)機(jī)功率的確定67-68
• 3.4.1 叉車正常行走及提升功率計(jì)算67-68
• 3.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)選型68
• 3.5 前進(jìn)擋匯流處傳動(dòng)比的確定68-70
• 3.6 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)70-75
• 3.6.1 液壓調(diào)速機(jī)構(gòu)工作壓力的確定70-71
• 3.6.2 液壓泵、液壓馬達(dá)工作形式的選擇71
• 3.6.3 液壓泵、液壓馬達(dá)排量的確定71-73
• 3.6.4 液壓泵、液壓馬達(dá)的校核73-74
• 3.6.5 液壓輔助元件的選擇74-75
• 3.7 本章小結(jié)75-76
• 第四章 基于Simulinik的雙流傳動(dòng)系統(tǒng)建模與仿真76-97
• 4.1 Matlab/Simulink簡(jiǎn)介76-77
• 4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型77-84
• 4.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速特性下轉(zhuǎn)矩模型77-81
• 4.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗率模型81-82
• 4.2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性82-84
• 4.3 目標(biāo)傳動(dòng)比的確定84-86
• 4.4 整車數(shù)學(xué)模型86-96
• 4.4.1 馬達(dá)定斜率變化時(shí)的整車模型87-90
• 4.4.2 馬達(dá)線性變化時(shí)的整車仿真結(jié)果分析90-93
• 4.4.3 經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性駕駛模式建模93-95
• 4.4.4 經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性駕駛模式仿真結(jié)果分析95-96
• 4.5 本章小結(jié)96-97
• 第五章 液壓機(jī)械雙流傳動(dòng)系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)97-106
• 5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容97
• 5.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建97-101
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的總體方案設(shè)計(jì)97-99
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的搭建99-101
• 5.3 實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果分析101-105
• 5.3.1 空載變轉(zhuǎn)速恒排量實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析101-102
• 5.3.2 加載實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析102-105
• 5.4 本章105-106
• 第六章 總結(jié)與展望106-108
• 6.1 工作總結(jié)106
• 6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)106-107
• 6.3 工作展望107-108
• 參考文獻(xiàn)108-111
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文111

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