液压机械无级变速箱动态特性分析

何旭光 石延峰 董风龙

摘 要：本文主要从该液压机械化无级的变速箱基本设计方案、基本运行原理调速性、转矩性及效率性等这些动态特性的研究入手，全方位地对，开展了深层次地分析与研究。从而能够从根本上了解与掌握该液压机械化无级的变速箱各项动态化特性，让该液压机械化无级的变速箱可自由地转换机械传动及液压传动。

关键词：液压机械；无级；变速箱；动态；特性；分析

无级的变速箱，通常应用于汽车领域当中，应用效果较为理想化。伴随着汽车行业的持续性发展，对其内部无级的变速箱各项要求也逐渐提升。故液压机械化无级的变速箱，为汽车提供了强大的动力支撑，对于汽车领域的持续性发展起着至关重要的作用。那么，为了能够更好地利用液压机械化无级的变速箱，将其各项功能特性充分地发挥出来，还需相关专业人士与技术人员能够结合以往的实践经验，对该液压机械化无级的变速箱所存在的动态化基本特性，开展深层次地研究工作，以能够更为灵活地运用该液压机械化无级的变速箱，将其动态化的各项特性充分发挥出来，为汽车领域向着新的发展方向迈向提供动力保障。

1 综述设计方案与运行原理

1.1 液压机械化无级的变速箱实际传动设计方案

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，具体设计方案如图1所示。K1、K2代表行星排；i1-i9代表齿轮副；Cy-Cj代表湿式的离合器；C1-C4代表同步器。

1.2 基本运行原理

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。如图2所示，即为该液压机械化无级的变速箱具体传动的运行原理。

2 动态特性深度研究

2.1 调速性

经过长期地实践研究可了解到，倘若该变速箱为纯液压的H区段、倒档区段、液压机械HM1-HM3区段期间，便可会出现传动比重叠这一情况，对于离合器的有效性控制可起着优势作用，换段的平稳度较高；该纯度压段傳动比例范围若相对较大，该拖拉机可更好地适应于水田该运行条件，可实现零速的起步运行。水旱两用的拖拉机，其发动机额定的转速需适应于拖拉机驱动轮的直径及后桥的传动比各项标准，通常会设定值2200r/min。

2.2 转矩性

依据转矩运算分析列式，区段为H期间，实际输出转矩即为Mb纯液/Mm=i1*i2*i3；区段HM1实际输出的转矩比例即为MbHM1/Mm=（1+K1）i1·i8。HM2区段实际输出的转矩比例即为MbHM1/Mm=K1i1i4；HM3区段实际输出的转矩比例即为MbHM3/Mm=（1+K1）i3·i7；倒挡实际输出的转矩比即为=Mb倒挡/M=K1i3i5i6；运算分析结果表明，HM1实际输出转矩比为15.26、HM2实际输出转矩比为7.76、HM3实际输出转矩比为3.82、H实际输出转矩比为5.95、倒挡实际输出转矩比为3.74、定马达实际输出转矩比为13.65。马达其与实际输出轴之间扭矩的比例，通常无关于变量的泵排量，并不会随之发生变化情况。

2.3 效率性

依据MATLAB模拟分析结果，该液压机械化无级的变速箱处于任意区段的下液实际排量与0相接近，效率变化相对较大，最低传动率即为0.874，最高可达0.936，其HM2与倒挡区段效率性相对较高。当实际排量<0时，HM1与HM2会出现较大的效率变化；排列>0时，HM1与HM2具有较为良好地效率性，基本性能处于稳定性状态。

3 结语

综上所述，为了能够更为精准地了解与把握该液压机械化无级的变速箱基本动态化特性，就需相关专业人士与技术人员能够积极投身于实践探索当中，以积累更多的实践经验，全面性地把握该液压机械化无级的变速箱基本动态化的特性。从而能够在该液压机械化无级的变速箱实际应用期间，充分地将其各项动态化基本特性发挥出来，从根本上保障该液压机械化无级的变速箱可稳定性地进行机械传动及液压传动的变换。

参考文献：

[1]李娟玲，刘连涛，肖茂华，等.液压机械无级变速箱动态特性研究[J].机械强度，2017，25（10）：148-149.

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