[目的]為了改善配備液壓機械無級變速器（HMCVT）的重型拖拉機的換段品質(zhì),本文基于SimulationX軟件搭建換段仿真模型,深入研究相關(guān)因素與換段品質(zhì)之間的關(guān)系。[方法]依據(jù)變速箱的傳動原理建立仿真模型,并驗證該仿真模型精確度。確定影響換段品質(zhì)的3類因素,即結(jié)構(gòu)設(shè)計因素、環(huán)境因素和可調(diào)節(jié)因素,并在仿真模型中進(jìn)行5因素4水平正交試驗。利用逐步回歸分析法（stepwise regression analysis）與極差分析法對正交試驗結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,分析各因素對換段品質(zhì)的影響程度,建立換段品質(zhì)評價指標(biāo)數(shù)學(xué)模型;并提出用方差權(quán)重確定法將兩相關(guān)性相反的指標(biāo)進(jìn)行參數(shù)匹配,得到總換段品質(zhì)數(shù)學(xué)模型。對結(jié)構(gòu)設(shè)計因素進(jìn)行單因素試驗,確定其各自與換段指標(biāo)之間的精確關(guān)系。[結(jié)果]濕式離合器接合過程中,影響速度降的主要因素為充油壓力、流量與負(fù)載,影響動載荷的主要因素為充油壓力與負(fù)載。結(jié)構(gòu)設(shè)計因素中,換段評價指標(biāo)均與摩擦片數(shù)量相關(guān)性較高,與摩擦片的內(nèi)、外徑相關(guān)性較低。[結(jié)論]本文結(jié)合方差權(quán)重與逐步回歸分析,提出一種綜合換段品質(zhì)改進(jìn)與濕式離合器優(yōu)化設(shè)計的分析方法,為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供參考。 

【文章來源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2020,43(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

液壓機械無級變速器(HMCVT)傳動方案原理圖

SimulationX軟件是德國ITI研發(fā)的新一代多學(xué)科系統(tǒng)建模設(shè)計和仿真工程軟件[20-21],因其建模精度高,在工程學(xué)科中應(yīng)用廣泛。SimulationX軟件是模塊化建模,依據(jù)HMCVT傳動系統(tǒng)原理,將總體仿真模型分為5個模塊建立。其中包括發(fā)動機模塊、泵-馬達(dá)液壓模塊、離合器模塊、行星排匯流模塊和負(fù)載模塊。建立的傳動模型主體部分如圖2所示。圖3 濕式離合器充油壓力模型

圖2 HMCVT傳動系統(tǒng)模型圖為了減少發(fā)動機內(nèi)部因素對試驗結(jié)果的干擾,發(fā)動機以固定輸入轉(zhuǎn)速驅(qū)動模塊Preset0代替,根據(jù)項目的設(shè)計要求,將Preset0的轉(zhuǎn)速值設(shè)置為2 000 r·min-1。泵-馬達(dá)液壓系統(tǒng)中通過改變變量泵的排量來調(diào)節(jié)馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速,泵-馬達(dá)參數(shù)由廠家提供。行星排匯流模塊中,根據(jù)傳動方案的設(shè)計,P1的行星排特性參數(shù)設(shè)置為2.47,與P2的行星排特性參數(shù)相同。負(fù)載模塊考慮拖拉機實際工作中在換段時因為輸出扭矩的變化可能出現(xiàn)動力中斷,選取摩擦負(fù)載,固定摩擦負(fù)載可以避免負(fù)載波動對換段研究產(chǎn)生的影響。模型中齒輪副i1—i7根據(jù)傳動方案設(shè)計來設(shè)定數(shù)值。各個軸處的轉(zhuǎn)動慣量由UG軟件繪制三維圖后得到。濕式離合器模塊C1的尺寸參數(shù)由廠家提供,C2的尺寸參數(shù)根據(jù)試驗設(shè)計進(jìn)行調(diào)整。為了使?jié)袷诫x合器的控制更加精確,建立濕式離合器的充油壓力模型如圖3,盡量真實模擬油壓作用在離合器的過程;模擬得到的充油壓力信號通過壓力傳感器傳入濕式離合器的控制信號中。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]非道路車輛液壓機械無級變速器設(shè)計及變量泵控制性能研究[D]. 史俊龍.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
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