液压机械无级变速器设计与试验分析
液压机械传动无级变速箱闭式实验
液压机械传动无级变速箱闭式实验摘要：在生产厂商中，车辆变速箱必须要在总装完成之后才能进行性能检验，以免在使用过程中出现质量问题，通过变速箱的性能检验设备，通过加载试验台作为本次实验的检测设备，能够准确分析变速箱的实际使用情况。
液压机械传动无级变速箱闭式试验台是研究车辆变速箱的重要设备，我国在此方面还有较大的差距，由于国外设备价格昂贵，所以我国的车辆变速箱实验遭到了资金有限的制约，为了加快我国车辆技术发展，性能好的变速箱加载试验台非常重要，其有液压加载、电加载等部分组成，元件通常由液压泵组成，以液压油为介质，此类液压加载成本低、功率大，适合生产变速箱部件的生产。
本文从液压机械传动变速箱实验的特点和相关资料入手探究其功能性，探究研制汽车关键部件的工具，引出液压加载的原理，在液压加载试验台中，加载功率和扭矩计算，通过液压元件的选择，了解液压加载试验台的结构特点。
本文所阐述的试验台可以慢速新型变速箱性能的实验，测试拖拉机、汽车等的燃油经济性能。
关键词：变速箱、试验台、液压加载、机械传动引言：由于汽车工业飞速发展，我国汽车工业成为当代经济发展的支柱产业，人们对于汽车品质的要求也越来越高，决定汽车品质的在于其构成的零部件，其中变速器作为汽车传动的重要总成，实验测试和分析变速器的产品结构和车辆零部件的性能以及零部件的寿命，能够对产品的设计和质量进行整体评估，为其提供科学的依据，提高生产部件的质量，缩短产品设计研究的周期。
这种实验对我国研究汽车变速器系统综合试验台有特殊的意义，我国对于此类研究相对于发达国家来说，还有一定的差距，我国传动试验台的研究相对来说较晚。
从八十年代初期，我国开始了这项研究，我国的科研人员付出了很大的努力，先后建立了各种形式的传动式变速箱试验台，根据研究和分析我国不仅在理论上有了重大突破、还在时间上丰富了经验，提高了我国机械传动实现的发展水平。
一、关于我国常见的车辆传动试验台我国常见的车辆传动试验台包括液压加载、驱动、测量、被试四部分装置，其中测量装置主要是和被试装置一起向加载装置传递，测试装置是对出动力传至过程中测量一些机械参量，测量其中的转速、扭矩，然后经过处理数据后得到系统的功效和功率。
液压机械无级变速器( HMT)原理及应用分析
现在车辆上的传动装置多采用机械式变速器，1液力机械式变速器（AT）液力机械式变速器由液力变矩器和多挡机械变速箱组成。
2液压机械无级变速器（HMT）及应用分析3静液压无级变速器（HST）及其应用分析静液压无级变速器（HST）依靠液压变量马达实现纯液压无级变速，效率较AT高，但较齿轮变速器低许多，传递功率不大4 金属带式无级变速器为了充分利用发动机大的功率，节约能源以及获得优良的动力性能，最理想的方法是从传统的有级传动发展为无级传动。
目前普遍采用的液力变矩器及其闭锁装置，自动换挡机构等均是为了弥补有级传动的不足而产生的传动模式，但不能实现真正的无级变速。
另外还出现了全液压传动的无级变速器，其操纵方式也由手动液控向电液控制或微电脑控制技术方面发展，并取得了非常好的效果，大大提高了整机的行使平顺性和作业性能，液压传动可以保证车辆具有稳定的行驶速度。
但是在液压传动的车辆中传动效率低也是一个不容忽视的问题，按当代的技术水平，纯液压传动中最高效率在80-85%左右，而在车辆使用中，一般只能达到50-60%。
此外，适用于重型车辆使用的大功率的液压元件难以加工，也使液压传动的车辆增加了制造成本。
另外，这种高油压高转速的变量泵和定量马达的排量越大，即功率越大时，效率和寿命愈难以保证，生产愈困难，在市场上愈难买到。
液压传动的低效率直接影响了整机的生产率和经济性，决定了它在车辆上很难有较大的发展空间。
机械液压双功率流则兼有机械传动的高效率和液压无级传动的双重优点，可在较宽的范围内实现可控的无级变速和所需的车速。
以小功率的液压元件传递大功率特性，高效率特性，为车辆的经济性和动力性问题的解决找到了理想的道路。
液压机械无级传动是一种双功率流传动系统，分为液压功率和机械功率两路传递，分流机构分流后液压马达在正向和反向最大速度之间来回无级变速。
其每一个行程和行星齿轮机构的一种工况相配合，最后两路汇合成由若干无级调速段相衔接并组逐段升高的全程无级输出速度。
浅析拖拉机液压机械无级变速器设计
浅析拖拉机液压机械无级变速器设计发布时间：2022-05-12T02:49:03.383Z 来源：《科学与技术》2022年第3期作者：连觅真王真真[导读] 拖拉机液压机械无级变速器是由液压传动系统和多档有级式变速箱联合组成，其中液压传动系统由行星机构、变量泵以及定量马达共同构成连觅真王真真第一拖拉机股份有限公司大拖公司河南洛阳，471000摘要：拖拉机液压机械无级变速器是由液压传动系统和多档有级式变速箱联合组成，其中液压传动系统由行星机构、变量泵以及定量马达共同构成。
液压机械无级变速器高于传统的液压变速器，他能够实现拖拉机的连续无级状态变化，使拖拉机在没有任何物质牵引的情况下进行运动。
本研究将集中分析液压元件以及机械设备的相关参数，通过对变速器无级调速的特点来分析该变速器设计和应用的场景。
关键词：拖拉机；液压机械；无级变速器；牵引前言拖拉机野外作业环境较为复杂，多数情况下甚至需要应对恶劣的作业环境。
外界负荷的变化会影响到拖拉机发动机的使用，因此为了进一步的保障拖拉机使用过程中的安全性和稳定性，维护人民的经济利益，在此将传统的拖拉机多档变速箱脱离出来，希望能够通过提升拖拉机的使用速率来努力实现换挡变速。
但是考虑到拖拉机的档位有限，即便是换挡变速也无法实现无级连续变速，因而想要实现连续，就要增加拖拉机的档位，但与此同时变速箱的机械结构也会被彻底的改变，复杂程度加深并不一定有利于该拖拉机设计方案的长远发展[1]。
综合以上各类情况，最终本研究选取了液压机械无级变速传动装置，这是通过液压功率流和机械功率流并联发动的新式传动装置，具备高效率和高传输率的优势。
不仅在实际操作过程中表现出了良好的实用性，其经济效益和可推广能力呈现也十分的优秀。
一、确定拖拉机液压机械无级变速器设计方案（一）、设计对象及基本参数设定本研究选定的设计样本为东方红1302R型橡胶履带拖拉机，该机型的变速箱为（6＋2）档，是较为传统的拖拉机机型。
液压机械无级变速器的设计及特性研究
液压机械无级变速器的设计及特性研究液压机械无级变速器的设计及特性研究导言液压机械无级变速器是一种能够实现连续无级变速的设备，其设计和研究对于机械工程领域具有重要的意义。
本文将对液压机械无级变速器的设计原理及特性进行深入研究，以期为相关领域的研究者和工程师提供参考和指导。
一、液压机械无级变速器的原理液压机械无级变速器的核心组成部分是液压缸和连杆机构。
通过控制液压缸内的液体压力和流量，实现连杆机构的运动，从而改变输出轴的转速和扭矩。
其工作原理主要基于液压传动的特点，利用流体的不可压缩性和容积不变性实现传动效果。
在设计过程中，可以根据需求确定液压缸的数量、液压泵的流量和压力范围等参数。
通过合理选择这些参数，并根据实际工作环境的特点进行优化，可以获得更好的变速效果。
此外，还需要考虑液压缸和连杆机构的结构设计，确保其能够承受高压力和大负载的工作条件。
二、液压机械无级变速器的特性1. 无级变速性能优异：液压机械无级变速器可以实现连续的无级变速，相比传统的齿轮传动等机械变速器，具有更广泛的变速范围和更精准的调节性能。
2. 反应速度快：由于液压缸内的液体能够很快地传递力和动能，液压机械无级变速器的反应速度非常快，能够迅速适应实际工作情况的需求。
3. 输出轴扭矩大：通过合理设计液压缸和连杆机构，液压机械无级变速器可以实现较大的输出轴扭矩，适用于各种高负载工作情况。
4. 维护成本低：液压机械无级变速器的结构相对简单，在运行过程中很少需要维护和保养，能够降低维护成本和维修时间。
5. 能量损耗小：液压机械无级变速器因其工作原理的特点，在传动过程中能量损耗相对较小，能够提高传动效率。
三、液压机械无级变速器的应用液压机械无级变速器在许多领域都有广泛的应用。
其中，工程机械、汽车工业和航空航天等领域是其主要应用领域。
在工程机械领域，液压机械无级变速器被广泛应用于各类挖掘机、推土机、压路机等设备中，能够提供强大的动力输出和灵活的操作性能。
液压机械无级变速器传动特性分析
仅供参考[整理] 安全管理文书液压机械无级变速器传动特性分析日期：__________________单位：__________________第1 页共6 页液压机械无级变速器传动特性分析液压机械无级变速器对车辆实现无级变速具有重要的作用。
本文先对液压机械无级变速器进行了简单的介绍，再重点分析了液压机械无级传动变速器的传动特性。
在车辆动力系统发展的过程中，从有级变速发展到无级变速成为了一种趋势。
安装有级变速器的车辆在行驶过程中，发动机不能够一直处于最佳状态。
这不仅降低了驾驶的舒适性，而且降低了发动机的使用效率，造成了一定能源的浪费。
在改进的过程中，人们发明了液力变矩器及其闭锁装置、自动换挡机构等。
这些改进虽然在一定程度上弥补了有级传动的不足，但是还不能够实现真正的无级变速。
液压传动技术的发展为无级变速提供了新的技术支持，纯液压传动能够实现无级变速，保证汽车行驶的稳定性能。
但是纯液压传动的传动效率偏低，能源利用率不高。
为此可以将液压和机械进行结合，将机械的高传动效率和液压的无级控制结合在一起，从而实现液压机械无级传动。
液压机械无级传动变速器工作时，具有无级调速、传动功率比值高以及高效率等传动特性。
本文先对液压机械无级传动变速器的工作原理和特点进行介绍，再着重探讨和分析液压机械无级传动变速器的传动特性。
液压机械无级变速器概述在液压机械无级传动器中，存在着两个功率流的传动，属于双功率流传动范畴。
液压机械无级传动器主要由液压和机械两个部分组成。
液压部分是由一些液压元件组成，包括变排量和定排量元件，主要负责传递液压路功率。
机械部分是由行星排或齿轮构成，主要负责传递机械路功率。
液压部分传递的功率可以通过液压元件调节实现连续可调，机械部分传递的功率则是跳跃式的。
这两者进行结合，便可以实现变速器的第 2 页共 6 页无级调速功能。
液压机械无级变速器借助液压传动的无级调节和机械传动的高效率，实现了变速器的无级调速。
液压机械无级变速器速比跟踪系统的试验研究
３ ０ Ｗ 液压次级调节动态仿真试验台主要 由一 ３ ｋ
收稿 日期 ：０ ７０ ．２ ２０ ．８１ 作者简介 ： 张心俊 （９ ２ ）男 ， １８一 ， 甘肃 天水 人 ， 士研究生 ， 博 主 要从事车用液压技术方面 的科研工作。
维普资讯
２ ８
液压与 气动
２０ ０ ８年第 ｌ 期
次元件 、 二次 元件 以及液压 辅助 系统组 成 （ 图 ２ 。 如 ）
一
的最 大 速 比为 纯液压 段 最 大速 比的 ３倍 ， 而且 每一段
的最 大与最 小速 比的差 值 相等 ， 以该 液压 机 械 无级 所 变速 器 为等差式 。
５ 数据 采集 与控制 系统
摘
要： 阐述 了液压 机械 无级 变速 器速 比跟 踪 系统 的试 验 方案及 各组 成模 块 ； 出了用液压 次级试验 台 提
的二 次元件模 拟发 动机特 性 的方法 ； 在此基 础上 ， 对发 动机 目标 转速 与 变速 器 负载转矩 变化 情况 下的速 比跟
踪 系统 进行 了试验 。结 果表 明 ： 液压机 械无 级 变速 器通过 对 目标 速 比的 跟踪 控 制 可 以 实现 对 发动 机 工作 转
速 的调 节 ， 其 工作 于 目标转速 上 。 使
关 键词 ： 液压机 械无 级 变速 器 ；速 比跟踪 ； 验研 究 试
中 图分 类号 ： Ｈ１ ７ ５ 文 献标识 码 ： 文章 编 号 ：０ ０４ ５ （０ ８ ０ ．０ ７０ Ｔ ３， Ｂ １０ —８ ８ ２ ０ ） １０ ２ ．４
Ｚ ＡＮＧ Ｘ ｎｊｎ ，ＷＡＮＧ Ｘ ａ—ａ ，ＷＥ ｈ ｏ ，Ｚ ＡＮＧ Ｙ ｎｃｉ Ｈ ｉ－ ｕ ｉ ｈｉ ｏ ｚ Ｉ ａ Ｈ Ｃ ｉ—ａ
液压机械无级变速器的设计与仿真研究
作者:祝昌洪
学位授予单位:西南交通大学
1.刘天豪机液复合无级变速器的控制系统研究[学位论文]2011
2.庞会文动力组辅助供电系统动态伉真分析[学位论文]2011
3.刘亮钢轨疲劳裂纹形成及扩展寿命预测研究[学位论文]2011
4.张宪文滑动轴承承载能力的理论研究和实验分析[学位论文]2011
5.赵盐我国电信行业行政监管的特点、难点及其解决对策[学位ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ文]2011
6.张虹利用岩石物性参数反演裂缝天然气富集区研究[学位论文]2011
7.刘雷钧主动隔振系统传感器信号调理技术研究[学位论文]2011
8.董卡卡隔振系统的测试、建模与参数辨识[学位论文]2011
9.江南春肛管外病症计算机辅助诊断的图像分割和目标跟踪[学位论文]2011
10.殷彬剪叉式机动平台的设计与结构优化[学位论文]2012
本文链接:/Thesis_Y1955900.aspx
液压机械无级变速器实验台的设计与试验
液压机械无级变速器实验台的设计与试验彭晓睿;倪向东;王琦;徐国杰【摘要】为缩短设计周期,提高变速箱换段品质,根据非道路车辆动力换挡变速箱实验要求,设计开发大型非道路车辆动力换挡变速箱试验台.基于模块化设计方法,设计以动力装置、HMCVT、加载装置、泵控马达系统、支撑机构组成的机械系统.基于传动系统,分析作业工况下的工作速度要求,结合车辆行驶阻力公式,确定液压系统设计要求.根据试验台测控要求,开发了以工控机、数据采集卡、转矩转速传感器和控制器、执行器组成的测控系统.试验结果表明:本课题设计的液压机械无级变速器传动方案连续可行;离合器在不同阶段呈现不同充油特性,换挡离合器的油压升高可缩短换段时间.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】4页(P125-127,132)【关键词】实验台;液压机械传动;变速箱;液压油路【作者】彭晓睿;倪向东;王琦;徐国杰【作者单位】石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子 832000;石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子 832000;石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子832000;石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子 832000【正文语种】中文【中图分类】TH161 引言液压机械无级变速器（Hydro-mechanical Continuously Variable Transmission，HMCVT）以其传动效率大、无级变速范围宽等优点被广泛应用在军工及工程机械上[1-2]。
国内对于HMCVT的研究始于上世纪70年代末且主要集中在军工业方面[3-4]。
为模拟变速箱实际作业工况，缩短设计周期，提高变速箱换段品质，设计一种HMCVT实验台，采用模块化结构，具有调整方便、自动化程度高的特点，通过不同检测装置的组合可实现变速箱空载损耗实验、变速箱连续无级调速实验、传动效率实验、转速转矩特性实验、换段品质研究、液压闭合回路系统控制实验等。
分析拖拉机液压机械无级变速器设计
分析拖拉机液压机械无级变速器设计摘要：拖拉机液压机械无极变速器可以根据拖拉机不同的作业模式实现不同的发动机转速、转矩的匹配。
基于液压机械换段等比传动的连续性，对各区段齿轮的参数和传动比进行了设计，并对变量泵和定量马达的匹配进行了选型。
根据拖拉机液压机械无级变速器试验要求，分析了变速器的结构和工作原理，并提出了变速器的试验台设计方案。
结果显示，所设计的试验台自动化程度高、运转平稳，满足设计要求。
关键词：拖拉机；液压机械；无级变速器；试验台拖拉机液压机械无级变速器是一种并联机械功率流与液压功率流的新型传动装置，利用机械传统联合和液压传动达到无极变速，并利用机械传动达到传动高效率。
该变速器具有无级调速的良好特性，不仅可以极大地提升车辆的燃油动力性和经济性，还可以实现大功率的传递，因此在大功率车辆中有着非常广阔的应用前景。
自1970年后，液压机械无级变速器开始进入商品化应用阶段。
1990年后，液压机械无级变速器开始被应用于拖拉机中。
而我国对液压机械无级变速器的研发起步较晚，因此在1970年后才开发出样机。
1、无级变速器的结构和工作原理该液压机械化无级的变速箱，其所面临着的运行环境通常会有不明工况的情况存在，复杂性地负荷情况相对较多。
为便于对其实际运行原理开展分析与研究工作，本次实践研究充分考虑到在水田与旱地作业条件下运行的拖拉机之上开展实践应用操作。
依据旱田与水田不同的作业条件，对其不同速度段实际情况开展分析工作，并对该液压机械化无级的变速箱开展方案设计工作，在该液压机械化无级的变速箱实际传动设计方案当中，发动机的发出功率实际分流功能主要是由i3予以实现操作，分流之后借助液压路及机械路系统实现各自传递操作，并通过K1、K2进行回流操作，再借助机械实现传动输出操作。
拖拉机液压机械无级变速器是由定量马达和变量泵构成，具体由多挡有级变速箱、液压传动系统、单行星排机构等构成。
发动机的输出功率通过分流机构可以分为机械功率流和液压功率流，机械功率流通过换挡离合器传递到行星排的行星架或齿圈，液压功率流通过变量泵定量马达组成的传动系统传递到太阳轮。
液压机械无级变速器传动特性分析
液压机械无级变速器传动特性分析液压机械无级变速器简称液压变速器，是一种利用液力作为变速传动介质的力量变速传动装置。
该装置由液力变矩器、离合器、调速系统和机械无级变速器四部分组成，可以实现近似无级的变速调整功率，适用于需要连续调节功率、变速范围大的设备。
液压变速器的结构液压变速器的结构通常包括液力变矩器、离合器、调速阀、液压控制系统及机械齿轮组。
•液力变矩器：用于传递动力以及起到缓冲作用，有助于起步和刹车。
•离合器：用于实现变速器的换挡和断开动力传递。
•调速阀：主要是通过控制液压油的压力来控制传动比，实现无级变速调整。
•机械齿轮组：提供单一传动比和反转功能。
液压变速器的工作原理液压变速器通过利用流体静压和动压的原理，将动力传递到输出轴。
当输入轴转动时，流体通过液力变矩器的涡轮和泵轮，形成液力耦合，输送动力到输出轴。
当输入轴转速变化时，通过调节液压油的压力和流量，实现输出轴速度的调整，从而实现无级变速。
在液压变速器工作时，离合器控制系统会根据车速或者发动机转速的变化，选择相应的离合器构型，实现换挡、启动、停车等操作。
液压变速器的特点由于液压变速器采用了液力传递动力，具有以下特点：•可以实现近似无级的变速调整，变速范围宽。
•变速平稳，没有断电感。
液力变矩器起到缓冲作用，不易破坏机械结构。
•油液传递功率大，在吸收冲击和减少振动方面更优。
•油液传递功率能有效避免过载和烧毁、防止机械阻塞。
液压变速器的传动特性分析在液压变速器的传动过程中，其特性主要受到以下因素的影响：1. 液力变矩器的作用液力变矩器是液压变速器内的重要组成部分，其主要作用是将动力传输到输出轴上，同时起到缓冲作用。
当动力传递过程中输入和输出轴转速有所差异时，利用液力变矩器可以有效缓冲、减小机械结构的振动，提高传动效率。
因此，液力变矩器的状态对于液压变速器的传动特性具有重要影响。
2. 调节系统的控制特性液压变速器中通过调节油压和流量控制输出转速，从而实现变速转矩传递。
一种液压机械无级变速器的性能及动平衡分析
民 用车 辆 领 域 具 有 良好 的应 用 前 景 ．
关键 词 ：液 压机 械 ； 级 变 速 器 ； 能分 析 ； 平 衡 无 性 动
中 图分 类 号 ： ＴＨ１ ２ ３ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：１０ —５ Ｘ（ ０ ６０ —３ ６０ ０ ６７ ４ ２ ０ ） ６０ ９ —４
Ａｎａ ｙ ｉ ｆ ｐｅ ｆ ｒ ａ ｅ ａ ｄ ｄｙ ｍ ｉ ａ ａ ｃ ｎ ｋｉ ｆ ｌ ｓ ｓ ｏ ｒ ｏ ｍ ｎｃ ｎ ｎａ ｃ ｂ ｌ ｎ ｅ ｉ ｎｄ ｏ
ｈｙ ｒ ｍ ｅ ｈ ｎｉ ａ ｔ ｐ ｅ ｓ ｔ ａ ｍ ｉ ｓ ｏ ｅ ｒ ｏ ｄｏ ｃ ａ ｃ ｌｓ ｅ ｌ ｓ ｒ ｎｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ａ ｂ ｘ
液压机械无级变速器自动变速控制系统研究
液压机械无级变速器自动变速控制系统研究液压机械无级变速器自动变速控制系统研究随着科技的发展和社会的进步，液压机械在工业生产中的应用越来越广泛。
液压机械自动变速控制系统作为一种重要的控制技术，对于提高液压机械的工作效率和可靠性有着重要的作用。
本文旨在研究液压机械无级变速器自动变速控制系统，通过对系统的原理、控制策略以及应用案例的研究，探讨其在液压机械领域中的应用前景。
首先，我们需要了解液压机械无级变速器自动变速控制系统的原理。
液压机械无级变速器利用液体介质的流动来实现变速调节，其原理主要包括变速器结构设计、液压系统和控制系统。
变速器结构设计是液压机械无级变速器能够实现无级调速的基础，通过合理的结构设计可以实现液体流动的平稳性和稳定性。
液压系统是变速器的动力来源，负责将液体介质送入变速器内部，驱动变速器工作。
控制系统是液压机械无级变速器自动变速的核心，通过控制液压系统中的压力、流量和方向等参数，实现变速器的调节和控制。
其次，我们需要研究液压机械无级变速器自动变速控制系统的控制策略。
液压机械无级变速器自动变速控制系统的控制策略主要包括速度控制和力矩控制两种方式。
速度控制是指通过控制液压系统中的压力和流量来实现液压机械的无级调速，可以根据实际工作条件和需求来调节转速。
力矩控制是指通过控制液压系统中的压力来调节液压机械的输出力矩，可以根据不同的负载要求来实现动力输出的精确控制。
最后，我们需要了解液压机械无级变速器自动变速控制系统在实际应用中的情况。
液压机械无级变速器自动变速控制系统广泛应用于工程机械、农机等领域，为实现无级调速和精确控制提供了可靠的技术支持。
例如，在挖掘机领域，通过液压机械无级变速器自动变速控制系统，可以实现操作灵活性的提高，提高工作效率和安全性。
综上所述，液压机械无级变速器自动变速控制系统在液压机械领域中具有重要的应用价值。
通过研究其原理、控制策略和实际应用情况，可以为相关行业的工程师和技术人员提供参考和指导，促进液压机械无级变速器自动变速控制系统的进一步发展和应用。
液压机械无级变速器传动特性分析
液压机械无级变速器传动特性分析引言液压机械无级变速器（HMT）是一种新型的传动装置，其采用了液压控制和机械传动相结合的方式，能够提供无级变速的功能。
在工业领域中，液压机械无级变速器的应用越来越广泛，因其具有传动效率高、传感器响应快、结构简单等优点。
本文将对液压机械无级变速器的传动特性进行分析，以深入了解其工作原理和性能指标。
工作原理液压机械无级变速器主要由液压系统和机械传动系统组成。
液压系统负责通过液压控制元件调节液压油的流量和压力，从而控制机械传动系统的输出效果。
液压系统包括液压泵、液压马达和液压阀。
液压泵将机械能转化为液压能，通过液压马达将液压能转化为机械能。
液压阀负责控制液压油的流入和流出，从而控制液压马达的转速和扭矩输出。
机械传动系统由主动传动轴、从动传动轴、联轴节和转速传感器等组成。
主动传动轴将发动机的动力传递给液压泵，从动传动轴将液压马达的输出传递给机械负载。
联轴节将主动传动轴和从动传动轴连接起来，通过转速传感器实时监测主动传动轴和从动传动轴的转速。
液压机械无级变速器的工作原理可以简述为：通过液压系统调节液压马达的转速和扭矩输出，从而实现无级变速。
传动特性分析传动比传动比是液压机械无级变速器的重要性能指标，它表示从动传动轴的转速与主动传动轴的转速之比。
传动比的大小决定了液压机械无级变速器的变速范围。
传动比的计算公式为：$$ \\text{传动比} = \\frac{{\\text{从动传动轴转速}}}{{\\text{主动传动轴转速}}} $$转矩输出液压机械无级变速器的转矩输出取决于液压马达的扭矩输出和联轴节的传递效率。
液压马达的扭矩输出与液压泵的流量和压力有关，流量和压力越大，扭矩输出越大。
联轴节的传递效率取决于其结构和制造工艺。
一般情况下，联轴节的传递效率应尽可能高，以确保液压机械无级变速器的传动效率。
变速平顺性变速平顺性是液压机械无级变速器的另一个重要性能指标，它表示在从低速到高速或从高速到低速变速过程中，输出转矩的平稳性。
液压机械无级变速器传动特性分析
液压机械无级变速器传动特性分析液压机械无级变速器是利用流体力学原理传动功率的一种变速器，其主要特点是可以实现连续的无级变速，从而满足不同工况下的需求。
该变速器由液压系统、变速系统和控制系统三个组成部分构成，其传动特性主要受到液压系统和变速系统的影响。
液压系统是液压机械无级变速器的核心组成部分，其主要作用是压缩和传递液体，在变速器中扮演着能量转换和传递的角色。
液压系统的工作原理是依赖于压力油，将机械能转化为液压能，并通过压力油传递到变速系统中，从而达到变速的目的。
液压机械无级变速器中采用的液压系统有叶片式、柱塞式和齿轮式等几种类型，其工作原理不同，所产生的传动特性也会略有不同。
变速系统是液压机械无级变速器中的另一重要组成部分，其主要作用是通过不同排列方式实现连续的无级变速。
变速器中采用的变速系统一般有分辨式、流辨式和轴向单元式等，其变速方式也不尽相同。
例如分辨式变速器中，变速系统就是通过将各种基本元件按照不同方式组合，实现连续的无级变速，而轴向单元式变速器则是通过将各种变速单元组成轴向排列的形式来实现无级变速。
因此，变速系统是液压机械无级变速器的重要组成部分，不同变速系统将会有不同的传动特性。
控制系统是液压机械无级变速器中的最后一环，其主要作用是对液压系统和变速系统进行控制，从而实现变速。
控制系统中采用的控制器有电子控制器、机械控制器和液压控制器等，其工作方式也各有特点。
例如采用电子控制器进行控制的液压机械无级变速器可以通过电子控制器和传感器之间的反馈实现连续并精确的无级变速，而采用机械控制器的液压机械无级变速器则是通过机械操作来实现变速的。
综上所述，液压机械无级变速器的传动特性受到液压系统、变速系统和控制系统的共同影响。
不同的液压系统、变速系统和控制系统将会对其传动特性产生较大的影响，因此在实际应用中需要根据具体情况选择合适的组件和配置模式。
液压机械无级变速器机械变速机构的传动误差分析
液压机械无级变速器机械变速机构的传动误差分析关键词：机械设计;液压;机械传动;控制系统;液压机械传动的基本原理液压机械传动的基本原理是使液体保持在平衡的状态中,使其能够得到静止。
液压系统主要是利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能,通过液体压力能的变化来传递能量,保证各个部件之间的能量传递,把其转换为机械能,驱动机械设备,让其能够直线往复运动和回转运动。
液压传动利用物理性质,向一个物体施加一个力,保证传动。
液压系统主要是有5个部分组成:(1)动力元件,系统中液压泵主要是通过压力油液,把机械能转换成液压能,这其实是一个动力形式的转换。
在整个液压系统中,泵起到了重要的作用;(2)执行元件,执行元件主要是把液压能重新转换成机械能,保证机器可以正常的运作。
其中液压缸是执行元件,能够保证液压机成直线运动,在一定程度上保证该物体的速度与输出力;(3)控制元件,在液压系统中有很多阀门,比如说控制液流方向的控制阀、调节运动速度的流量控制阀等,这些阀门对于液压系统来说很重要,只有保证阀门的正确使用才能保证整个系统的稳定;(4)辅助元件,在液压系统中有压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、阀门、测压接头、油箱等。
这些辅助元件都是整个系统中必要的元件,只有保证辅助元件的数量才能保证系统的稳定运行;(5)工作介质,是指各类液压传动中的液压油或乳化液,通过液动机可以把这些能量转换为机械能。
1液压机械传动的设计内容分析1.1液压机械传动的体系分析从目前的体系结构上来看,在进行机械的加工中,液压机械传动的主体应用效果十分的显著。
但在整体的应用过程中,其依旧会面临诸多方面的问题。
所以,在多层面的应用中,需要结合机械设计的方式让机械传动的效果更为显著。
一般情况下,主体液压的机械传动体系可以根据集成装置的变化进行体系的综合配置分析。
这样,在多层面的控制中,其液压的传动效果也会更为高效。
因此,在液压机动体系的构建过程中,其需要联合多种不同的自动化控制系统,让传感的效果更佳。
叉车用液压机械无级变速器的设计及特性分析
叉车用液压机械无级变速器的设计及特性分析
奚鹰;王倩;王永健;程宏;李梦茹
【期刊名称】《中国工程机械学报》
【年(卷),期】2015(013)001
【摘要】基于液压机械无级变速原理,以同济大学1.5t电动叉车为研究对象,根据叉车实际作业条件要求设计了一种由单个普通行星排构成的两段液压机械无级变速器;分析其无极调速特性、平稳换段条件、转矩特性及功率分流特性.结果表明:所设计的液压机械无级变速器具有变速范围适宜、传动平稳、传递功率大等特点,可较好地满足该叉车的性能要求.
【总页数】6页(P38-43)
【作者】奚鹰;王倩;王永健;程宏;李梦茹
【作者单位】同济大学机械与能源工程学院,上海201804;同济大学机械与能源工程学院,上海201804;同济大学机械与能源工程学院,上海201804;同济大学机械与能源工程学院,上海201804;同济大学机械与能源工程学院,上海201804
【正文语种】中文
【中图分类】TH12
【相关文献】
1.液压机械无级变速器传动特性分析 [J], 高翔;朱镇;朱彧
2.液压机械无级变速器换挡非线性动力学特性分析 [J], 潘道远;朱镇;时培成;朱彧
3.多段式液压机械无级变速器方案设计与特性分析 [J], 徐立友;周志立;彭巧励;王
彬彬
4.高速插秧机用液压机械变速器无级调速特性分析及其应用 [J], 王臣;孙永年;赵赤岩;王家奇
5.拖拉机多段液压机械无级变速器的传动特性分析 [J], 郭蕊;张明柱;陈晨;李忱因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
采棉机液压机械无级变速器设计与分析
采棉机液压机械无级变速器设计与分析张鹏程;倪向东;梅卫江;彭晓睿【摘要】According to hydro-mechanical continuous variable transmission (HMCVT) can automatically use low power hydraulic components to transfer high torque the change of transmission ratio,A new arithmetic type HMCVT of cotton picker was designed to meet the different working conditions of the cotton picker.The new HMCVT starting with pure hydraulic segment,the forward section adopted two arithmetic proportion sections.Based on the continuity of the arithmetic transmission, the overall drive transmission scheme was determined,using the combination of clutch and brake to realize control logic of HMCVT.The parameters of the transmission have been designed ,the transimission characteristics was analyzed.The analysis showed that the HMCVT solution can not only realize the continuously speed among every phrase, but also can get excellent efficiency in picking operating mode.%根据液压机械无级变速器能够以小功率的液压元件传递大功率转矩的特性,设计了一种新型的采棉机等差式液压机械无级变速器,该液压机械无级变速器起步采用纯液压段,前进作业段为等差两区段.基于变速器的等差连续性,确定了变速器总体传动方案;采用离合器与制动器相配合的方式实现变速器的控制逻辑,对变速器传动系统参数进行了设计,并分析了液压机各区段传动特性.分析表明:该液压机械无级变速方案能够实现采棉机的作业速度连续均匀变化且在采收作业工况有较高的效率.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】4页(P64-66,70)【关键词】液压机械无级变速器;传动方案;速比分析;传动特性【作者】张鹏程;倪向东;梅卫江;彭晓睿【作者单位】石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子 832003;石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子 832003;石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子832003;石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子 832003【正文语种】中文【中图分类】TH16采棉机作业环境恶劣，外界负荷波动频繁、波动范围较大，在作业工况内长时间大负荷工作、传递功率大且速度较低，在运输工况作业时负荷较小、行驶速度快，这要求采棉机变速器能够在恶劣的工作条件下适时地变化转速和转矩以适应实际负荷的不断变化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
液压机械无级变速器设计与试验分析
摘要：液压机械无级变速器（HMCVT）兼具机械传动高效和液压传动无级调速的特点，适应了大功率拖拉机的传动要求。
功率经分流机构分流，液压调速机构中的变量泵驱动定量马达，在正、反向最大速度间无级调速，液压调速机构与机械变速机构相配合，经汇流机构汇合，实现档位内微调，通过换挡机构实现档位间粗调，最终实现车辆的无级变速。
关键词：单行星齿轮；液压机械无级变速器；设计
对大马力拖拉机进行动力学和运动学分析，根据性能参数，设计一种单行星排汇流液压机械无级变速器（HMCVT），包括发动机、液压调速机构和离合器的选择，单行星齿轮、换挡机构齿轮传动比的设计。
一、变速器总体设计方案
1.变速器用途和选材。
设计一种用于时速－10～30 km/h大马力拖拉机的单行星排汇流液压机械无级变速器。
变速器由纯液压起步、后退档，液压机械4个前进档位和2个后退档位构成。
液压调速机构选择SAUEＲ90系列055型变量泵、定量马达及附件，采用电气排量控制（EDC）构成闭环回路。
选择潍柴WP4．165柴油机作为变速器配套发动机，最大输出功率Pemax=120 kW，全负荷最低燃油消耗率gemin=190 g/kW·h，额定转速nemax=2 300 r/min，最大转矩Temax=600 N·m。
汇流机构选用2K－H行星排，行星排特性参数k定义为行星排齿圈齿数与太阳轮齿数之比，取k=3．7。
太阳轮、行星架材料选用20crmnti，齿圈材料选用40cr。
模数为3，实际中心距为57 mm，太阳轮与行星架采用角度变位，行星架与齿圈采用高度变位。
太阳轮轴连接液压调速机构可使系统增速减矩，并充分利用液压元件特性，以提高使用寿命。
2.变速器设计方案。
液压机械无级变速器设计方案如图1。
变速器输入轴、输出轴和液压动力输入轴成“品”字型布局，行星排通过离合器与机械动力输入轴和液压机械输出轴相连。
1．机械动力输入轴2．输入轴3．前进后退档接合套4．变量泵5．定量马达6．液压机械输出轴7．液压动力输入轴8．输出轴
图1 液压机械无级变速器结构图
离合器L1、L2由比例压力阀控制，结合平稳，起主离合器作用，其它离合器采用电磁换向阀控制，以降低成本；变速器起步和制动为纯液压传动，此时，离合器L8接合；L1～L4是行星排同步离合器，L5～L7是换挡机构离合器。
所有离合器由补油泵供油，采用蓄能器减小离合器动作时的油压波动，采用大排量低压齿轮泵供油冷却润滑油路。
二、HMCVT试验台设计
HMCVT试验台用于HMCVT性能试验，试验内容包括空载损耗特性试验、无级调速特性试验、传动效率特性试验和自动调速特性试验。
空载损耗试验用于考查HMCVT输出轴不加载状态下变速器功率消耗随变速器速比变化情况；无级调速特性试验用于考查发动机工作在最佳工作点下HMCVT的无级调速范围；传动效率特性试验用于考查HMCVT在不同速比下的传动效率，验证HMVCT传动的高效率特性；自动调速特性试验用于考查负载连续变化时HMCVT速比对发动机最
佳工作点的跟随情况。
1.试验台方案。
HMCVT试验台主要由动力装置、被试HMCVT、加载装置、联
轴器、分动箱、多挡升速箱、数据采集与控制系统、软件系统及辅助系统等组成。
试验台动力装置为被试HMCVT提供动力输入，满足被试传动装置对输入转矩转
速的要求。
常用的动力装置包括发动机、液压马达、直流电动机、交流电动机。
鉴于发动机作为动力装置可使被试HMCVT的试验工况与实车工况接近，而且相
比于液压马达、直流电动机和交流电动机，具有较好的价格优势，因此试验台采
用东方红1302Ｒ拖拉机配置的6ＲAZT10型发动机。
试验台加载装置用于模拟车
辆的实际使用工况，对被试HMCVT进行加载。
交流电力测功机由交流电机将发
动机的机械能转化为电能，由变频－逆变单元将电能回馈到电网，实现能源的再
生利用，具有低速恒扭矩加载、高速恒功率加载特性，能够实现双向加载。
试验
台选用CAC－160型交流电力测功机作为加载装置，额定功率160kW，额定扭矩
为1 000N·m，额定转速1 500r/min，最高转速为3 000r/min。
发动机输出动力经
主离合器、转矩转速传感器后传送至分动箱，由分动箱将动力分为两路，一路用
于驱动HMCVT的机械系统，另一路用于驱动HMCVT的液压系统；两路动力经HMCVT的行星排汇流由输出轴输出，输出动力经转矩转速传感器、多挡升速箱后传送至交流电力测功机。
多挡升速箱用于不同试验工况下变换HMCVT输出轴的
转速和转矩，使得被试HMCVT输出端的转速转矩与交流电力测功机的转速转矩
特性相匹配。
2.试验台数据采集与控制系统。
HMCVT试验台数据采集与控制系统，其主要
由工控机、转矩转速传感器、流量传感器、压力传感器、信号调理模块、各控制
器与执行器及数据采集卡等组成。
工控机的功能是根据试验任务执行相应的程序，向各控制器发出控制指令，对系统进行实时的数据采集、记录及分析，以及对系
统进行安全监控和保护、故障诊断等功能。
工控机通过两种方式对数据进行采集：一是将传感器采集的信号经信号调理模块处理后送给数据采集卡进行运算处理，
然后由各通信端口获取数据；二是信号传送给相应的控制器，经控制器运算处理
转变为数字信号，然后发送给工控机，工控机对试验数据进行分析和处理，并最
终显示和输出。
工控机的控制指令通过串口卡或者CAN总线卡发送给各控制器，通过各控制器完成对相应执行器的控制。
试验台选用研华IPC－610工控机，数据采集卡选用研华PCL－818HD数据采集卡，转矩转速传感器选用湘仪测控JC型转
矩转速传感器。
HMCVT试验台控制系统对发动机、被试HMCVT、多挡升速箱和交流电力测
功机进行控制。
控制系统对发动机的控制主要通过油门控制器接收来自工控机的
油门控制指令，控制油门执行器完成对发动机油门大小的调节。
油门执行器是一
个具有位置反馈的力矩电机，可以实现闭环控制。
HMCVT控制器与工控机之间通过CAN总线进行通信，工控机从HMCVT控制器获得所需显示与处理的信号，HMCVT的换挡过程由HMCVT控制器独立完成。
多挡升速箱控制器根据工控机控
制指令自动转换多挡升速箱的传动比，使HMCVT输出轴的转矩转速与交流电力
测功机的理想工作范围相匹配。
交流电力测功机控制器根据工控机的控制指令，
通过变频器对交流电力测功机进行直接转矩控制，实现被试HMCVT的加载。
3.HMCVT试验台控制软件系统。
HMCVT试验台控制软件系统用来实现对被测
物理量的采集、转换、分析、处理、存储、显示等功能，要求控制软件通用性强、易于维护、可提供友好的人机界面、具有数据的实时处理功能和数据后处理功能，且可自动生成试验报告。
本试验台选用LabVIEW软件作为控制软件开发平台，采
用模块化编程思想进行控制软件开发。
参数设置模块用于对数据采集卡进行设置，以及对工控机与各控制器之间的通信进行设置；系统标定模块用于完成对系统误
差的补偿和零点的调整；性能试验模块用于完成对HMCVT各项试验过程的控制；试验结果处理模块实现对试验数据的采集、处理、存储和显示。
对拖拉机HMCVT自动调速特性进行了试验。
结果表明，HMCVT可实现连续
无级变速功能，所设计试验台自动化程度高，可实现能源的再利用。
参考文献：
［1］徐明柱，拖拉机液压机械无级变速器设计．2016.
［2］李小海，浅谈液压机械无级变速器设计与试验分析.2017.。