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混合式液壓-機(jī)械無級傳動及特性仿真分析
張民杰 2021/11/8 20:18:17
（江蘇省丹陽中等專業(yè)學(xué)校，江蘇丹陽 212300）
摘要：為了改善液壓-機(jī)械傳動性能，本文提出混合式液壓-機(jī)械無級傳動研究。根據(jù)傳動結(jié)構(gòu)，分析聯(lián)接特點，推理出兩種特性計算公式。按照特性系數(shù)取值方法，依據(jù)25傳動形式結(jié)構(gòu)，確定特性求解關(guān)鍵變量，通過MATLAB仿真加深研究。仿真結(jié)果顯示，無級傳動結(jié)構(gòu)調(diào)速范圍較寬，適合應(yīng)用于多領(lǐng)域車輛傳動控制。
關(guān)鍵詞：傳動特性；仿真；液壓-機(jī)械無級傳動結(jié)構(gòu)
中圖分類號：TH132 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
液壓—機(jī)械傳動應(yīng)用于工程車輛、農(nóng)用車輛和軍用車輛等領(lǐng)域，很大程度上決定了車輛傳動控制技術(shù)水平。傳統(tǒng)的傳動控制結(jié)構(gòu)為單行星排結(jié)構(gòu)，該傳動結(jié)構(gòu)的調(diào)速、效率、液壓功率分流等3項特性存在較大提升空間�？紤]到單行星排結(jié)構(gòu)輸出與輸入端布設(shè)位置存在差異，可以將無級傳動劃分為分矩匯速和分速匯速等兩種形式。結(jié)合兩種形式，布設(shè)兩行星排，即可打造無級傳動系統(tǒng)。本文嘗試探究不同混合式無級傳動結(jié)構(gòu)。
1 混合式液壓—機(jī)械無級傳動結(jié)構(gòu)
混合式液壓—機(jī)械無級傳動結(jié)構(gòu)在車輛傳動系統(tǒng)中的應(yīng)用，起到了很好的驅(qū)動作用。作業(yè)期間，操控信號從輸入軸輸入傳動系統(tǒng)，經(jīng)過2行星排分流。兩排信號分別是機(jī)械路信號和液壓路信號，以并聯(lián)方式傳送，在交點匯聚，然后從輸出端排出，在該信號的控制下，驅(qū)動車輛行駛。
按照輸入方式和輸出方式的不同，可以將單行星排劃分為6種聯(lián)接方式。其中，輸出方式包括太陽輪、齒圈和行星架等3種。輸入方式同樣按照這種方法進(jìn)行劃分，得到3種輸入方式。6種聯(lián)接方式自由組合，可以生成36種聯(lián)接方案，對應(yīng)36種傳動形式。由于種類較多，本文展示其中兩種傳動形式，如圖1所示。
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4 結(jié)語
本文通過分析混合式液壓—機(jī)械無級變速傳動結(jié)構(gòu)，掌握不同輸入與輸出傳動形式，以25傳動形式為例，研究調(diào)速、液壓功率分流比等2項特性。根據(jù)傳動形式結(jié)構(gòu)，探究特性計算公式。仿真結(jié)果顯示，25傳動形式變速系統(tǒng)調(diào)速可控性與k數(shù)值呈正相關(guān)關(guān)系，調(diào)速范圍比較寬，該范圍約為普通調(diào)速范圍的10倍。本文提出的無級變速傳動結(jié)構(gòu)可以在多個領(lǐng)域車輛控制中應(yīng)用。
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作者簡介：張民杰（1988—），男，江蘇鎮(zhèn)江人，本科，講師，主要研究方向為機(jī)械設(shè)備設(shè)計裝配及調(diào)試。
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