本文簡單介紹了液壓機械無極變速箱(HMCVT)的傳動原理,研究了HMCVT頻繁換段產生的原因,結果表明耕地工況下外界負荷突變是產生頻繁換段的主要原因;針對液壓機械無極變速箱換段策略不合理導致的離合器磨損問題進行了深入分析,提出了一種負荷多變情況下智能換段控制策略,通過工況統(tǒng)計得到耕地過程中負荷變化的周期,進一步提高了換段決策合理性,避免無效升檔,同時優(yōu)化換段執(zhí)行過程中發(fā)動機轉速控制策略,在保證車速連續(xù)的前提下,降低了換段頻率,在臺架上進行了驗證,取得了良好效果。
【部分圖文】：

液壓機械無級變速箱的結構簡圖

圖1：液壓機械無級變速箱的結構簡圖在耕地時，發(fā)動機經常需要工作在滿負荷工況下，但是由于土壤松緊程度不一致會導致發(fā)動機負荷變化，此時由于整車負荷減少，車速會有升高的趨勢，隨著車速升高，液壓排量比增大，當排量e等于e*時就會從HM2段切換至HM3段。重載下為了保證換段的平順性，換段時間可能長達2秒，在拖拉機時速4m/s時，經過2秒換段后，拖拉機耕地里程已經超過了8米，此時土壤已經變得更為堅硬，整車負荷又變大，導致發(fā)動機輸出軸承受的扭矩越來越大，發(fā)動機轉速由于受到外特性的限制，轉速就會下降，導致變速箱輸出軸轉速降低，總需求傳動比降低，變速箱就會從HM3段重新切換至HM2段，即出現(xiàn)了頻繁換段現(xiàn)象。HMCVT在HM2、HM3段之間切換時C1、C2離合器的結合狀態(tài)發(fā)生變化，重載下離合器短時間反復切換就會產生大量的熱量，加劇離合器的磨損。

結合圖2中細線看出，隨著車速升高，傳動比逐漸增大，排量比升至換段點排量比e*=0.92，由于外部負荷變化，發(fā)動轉速從換段前的1600rpm，下降至HM3段初的1400rpm，相應的需求傳動比逐漸降低，根據(jù)換段策略，需求速比又降到了HM2段數(shù)值。當負荷不斷變化時，就會出現(xiàn)短時間內不斷進行HM2、HM3多次換段的現(xiàn)象。圖4：智能換段策略測試結果
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本文編號：2857617