液压机械无级变速传动特性分析与仿真

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1、江苏大学硕士学位论文液压机械无级变速传动特性分析与仿真姓名：高翠申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：夏长高20100608江苏大学硕士学位论文摘要整体式液压无级变速装置(HydrostaticTransmission，简称HST)是一种可实现液压技术与机械传动完美结合的新型传动装置。液压机械无级变速器的工作实质是在传动系统中利用机械传动保证传动效率高的优势，利用液压传动的可控调速性与机械传动相结合实现无级变速的传动特性。利用整体式HST装置来实现无级变速传动，可以简化动力传动系统结构，在不停车的状态下，通过简单操纵手柄即可实现全速范围内的无级调速、前进、倒退等，简化

2、了驾驶员的操作过程，且较功率分流式液压机械调速系统其成本低廉。整体式HST装置目前广泛应用于中小型农用机械、工程机械中。研究HST装置的液压无级调速应用特性，可加深其在农用机械上的利用程度，进一步优化农用机械的无级变速传动系统设计。本文主要研究内容如下：(1)基于国内外研究现状，系统阐述了液压机械无级变速传动理论，总结归纳了液压传动系统的重要特性关系式，并分析了关键参数对液压系统特性的影响。(2)针对目前液压元件效率公式引用不准确的问题，利用液压元件试验数据计算推导出HST装置的效率公式，直观的反映了系统压力、输入转速、排量调节比三个参数对效率特性的影响，并利用所求公式对

3、HST装置系统效率特性做了详细的分析。江苏大学硕士学位论文(3)结合液压传动理论知识，对液压传动系统的无级调速特性、转矩特性、效率特性、牵引特性等静态特性进行了分析，重点分析了无级调速特性。(4)依据所建立的HST装置和发动机的数学模型，应用MATLAB／SIMULINK仿真分析软件，对HST变速器和发动机进行了建模仿真分析，研究了HST液压机械无级变速传动系统的动态特性。(5)分析了发动机与HST无级变速器的匹配问题，提出适合于农用拖拉机传动系统的匹配评价指标，在此基础上分析HST装置的匹配选型，参考评价指标对采用HST无级变速传动系统的拖拉机与传统式拖拉机进行了性能比

4、较分析。关键词：液压机械无级变速传动，静动态特性，匹配，仿真Ⅱ江苏大学硕士学位论文ABSTRACTThewholehydrauliccontinuouslyvariableunit(HydrostaticTransmission，HST)isanewtypeofdrivingdevicetoachievetheperfectcombinationoftechnologyandmechanicaltransmission(MD．ThetransmissionhasacontinuouslyvariableshiftingratiobythecombinationofHSTa

5、ndMT’atthesametime，achieveshighefficiencybyMT．Thiskindoftransmissioncangreatlyimprovepowerandfueleconomycharacteristicsandoperationautomatior=levelofvehicle．HSTmakesthewholetransmissionhassimplifiedstructure，layoutsimpleandeasytooperate，andlowercosts．Studyonthedesigntheoryandmethod,-ifHST

6、drivesuitedforagriculturalmachineryhasimportanttheoreticalandengineeringvalue．Thispaperstudiesthecontentsasfollows：(1)Baseonsystematicanalysisofthehydro—mechanicalcontinuouslyvariabletransmissiontheory,thecharacteristicrelationshipequationsaregained．Andhowthepivotalparametersaffecttheperf

7、ormancetransmissionisanalyzed．(2)Usingtheexperimentaldatasortedouthydraulicefficiencyformula，reflectstheimpactparametersofsystempressure，speed，displacementratio．Speedregulationcharacteristic，torquecharacteristic，efficiencycharacteristicandtractioncharacteristicarean