拖拉机自动变速器技术
拖拉机电控机械式自动变速器电控系统设计研究

拖拉机电控机械式自动变速器电控系统设计研究拖拉机电控机械式自动变速器电控系统设计研究摘要:拖拉机是农业机械中的重要组成部分,而自动变速器又是拖拉机的核心部件之一。
本文通过对拖拉机电控机械式自动变速器电控系统进行设计研究,以提升拖拉机的工作效率和操作便利性。
1. 引言随着农业机械化的不断进步,拖拉机作为农业生产中的主力军,其性能和功能要求也不断提高。
自动变速器作为拖拉机传动系统的核心部件,其效率和可靠性直接影响着拖拉机的工作质量和效率。
因此,设计一套高效、可靠的电控机械式自动变速器电控系统对于提升拖拉机的工作效率和操作便利性至关重要。
2. 变速器电控系统的基本原理拖拉机自动变速器电控系统主要由变速器传感器、控制电路、执行机构和显示装置等组成。
其中,变速器传感器通过获取拖拉机车速、油门开度和制动踏板等参数的信号,并将其转化成电信号。
控制电路接收来自传感器的信号,根据预先设定的控制策略,发出指令给执行机构,实现变速器的自动换挡和换程。
显示装置用于显示拖拉机的车速、挡位和工作状态等信息。
3. 系统设计与开发3.1 变速器传感器设计通过安装车速传感器、油门传感器、制动踏板传感器等设备,准确获取拖拉机的车速、油门开度和制动踏板状态等参数,并将其转化成电信号。
传感器的设计要考虑其耐久性和可靠性,以适应恶劣的工作环境。
3.2 控制电路设计控制电路是电控系统的核心部分,其主要功能是接收传感器的信号,并根据预设的控制策略来控制变速器的换挡和换程。
在设计过程中,需要考虑控制电路的稳定性、可靠性和实用性,确保其能够适应各种工作条件和负荷要求。
3.3 执行机构设计执行机构是控制电路的输出部分,主要负责接收电控系统的指令,并通过电动、气动或液压等方式实现变速器的换挡和换程。
执行机构的设计要考虑其快速响应、稳定可靠,以确保变速器能够准确、迅速地实现自动变速。
3.4 显示装置设计显示装置用于显示拖拉机的车速、挡位和工作状态等信息,便于驾驶员实时掌握拖拉机的运行情况。
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点

轮式拖拉机变速换挡操作技术要点【摘要】现代农业生产中,轮式拖拉机的使用频率非常高,而正确的变速换挡操作技术对于提高作业效率和保护机器至关重要。
本文将介绍轮式拖拉机变速换挡操作技术的要点。
首先是正确操作离合器,保持稳定的离合点可以避免磨损和故障。
其次是注意挂挡时速度匹配,避免因速度不匹配而造成换挡顿挫。
接着是学会协调油门和离合器,合理控制油门以保持平稳的换挡过程。
再者是避免频繁换挡,选择合适的档位避免频繁切换以减少机器负荷。
最后是掌握变速箱原理,了解机器工作原理有助于提高操作技能。
持续练习并重视安全意识是提高技术水平的关键,只有不断积累经验并注意安全才能更好地操作轮式拖拉机。
【关键词】轮式拖拉机、变速换挡、操作技术、离合器、速度匹配、油门、变速箱、原理、练习、安全意识、技术水平1. 引言1.1 介绍轮式拖拉机变速换挡操作技术要点引言:轮式拖拉机是农业生产中常用的机械设备,其变速换挡操作技术是操作者必须掌握的重要技能之一。
正确的变速换挡技术可以提高拖拉机的工作效率,延长机械的使用寿命,避免不必要的故障和损坏。
学习和掌握轮式拖拉机的变速换挡操作技术要点对于提高农业生产效率和操作安全性至关重要。
在本文中,我们将介绍轮式拖拉机变速换挡操作技术的要点,包括正确操作离合器、注意挂挡时速度匹配、学会协调油门和离合器、避免频繁换挡和掌握变速箱原理等方面。
通过深入了解和实践这些要点,操作者可以更加熟练地驾驶轮式拖拉机,提高工作效率,降低操作风险。
在接下来的正文中,我们将逐一介绍这些关键要点,并详细阐述它们的操作技术和实践方法。
让我们一起来深入探讨轮式拖拉机变速换挡操作技术的要点,为农业生产提供更加有效的支持和保障。
2. 正文2.1 正确操作离合器正确操作离合器对于轮式拖拉机变速换挡操作技术至关重要。
离合器是连接发动机和变速箱的关键部件,需要正确操作才能确保车辆平稳、顺畅地进行换挡操作。
要注意不要踩离合器过深或者过浅。
拖拉机cvt变速箱原理

拖拉机cvt变速箱原理
连续可变变速器(Continuously Variable Transmission,简称CVT)是一种可以在任意转速范围内以任意速度变速的变速器。
拖拉机的CVT变速箱原理如下:
1. 主轴和从轴:CVT变速箱由两根轴组成,分别是主轴和从轴。
主轴连接发动机,从轴连接传动系统。
2. 带轮和轮带:主轴上安装一个可调节的带轮,从轴上安装一个对应的轮带。
带轮和轮带之间通过金属带连接,形成一个V 形传动带。
3. 油泵和控制阀:CVT变速箱配备一个油泵和一组控制阀。
油泵通过齿轮传动将液压油压力增加,并将其输送到控制阀。
4. 主从轴同步:当液压油压力增加时,控制阀会调整带轮和轮带之间的压紧力,从而改变带轮和轮带之间的传动比例。
这样,主轴和从轴之间就可以实现同步转速。
5. 变速效果:通过改变主轴和从轴之间的传动比例,CVT变
速箱可以实现不同速度的输出。
当传动比例降低时,从轴速度增加;当传动比例增加时,从轴速度降低。
这样,拖拉机可以在不同工作条件下实现最佳的转速和扭矩输出。
6. 液力变矩器:CVT变速箱通常还配备有一个液力变矩器,
用于平滑地传输动力到变速箱。
液力变矩器可以通过液体的静压力和动压力来调节扭矩输出,使得拖拉机在启动和低速行驶时更加平稳。
总的来说,CVT变速箱通过调整带轮和轮带之间的压紧力,
实现了主轴和从轴之间的同步转速和任意传动比变化。
这种变速箱在各种工作条件下都能提供最佳的效率和性能输出。
拖拉机自动变速箱技术及其发展趋势

拖拉机自动变速箱技术及其发展趋势作者:王志艳来源:《农机使用与维修》2019年第03期摘要:拖拉机是农业生产中最常用的动力机械,随着拖拉机可装配农机具的不断增多,拖拉机所能实现的功能也越来越丰富,这对拖拉机的性能提出了更高的要求。
随着传统的手动变速箱难以满足现代化高效生产的要求,自动变速箱更多的应用到了拖拉机领域,并显著改善和优化了拖拉机的动力性和操作便捷程度。
关键词:拖拉机;自动变速箱;技术;趋势中图分类号:S219.07 文献标识码:Adoi:10.14031/ki.njwx.2019.03.054拖拉机是我国农业生产中的重要动力机械,随着农业机械化的不断发展,拖拉机在我国的农业生产中使用量和作业范围越来越大,拖拉机通过悬挂或背负的方式能够装配多种农机具进行作业,同时还能承担运输和牵引的任务,其在农业生产中的功能不可取代。
由于农业生产对拖拉机的功能要求越来越高,为优化拖拉机的操作方式,提高拖拉机的作业性能,对于传统的手动变速箱进行改良与替代,已成为拖拉机结构改进的必然趋势,先进的自动变速箱的引进,有效提高了拖拉机的作业效率,也对拖拉机更多新功能的开发创造了可能。
1 拖拉机自动变速箱的特点拖拉机与普通汽车相比,最大的不同就在于动力的使用方式,生产中的拖拉机对于动力的需求是低速和大牵引力,这样能够保证农业生产多种机具的使用要求。
尽管汽车领域的自动变速箱的技术已经比较成熟,但是对于拖拉机而言,仍然不能对其进行照搬。
针对拖拉机作业更为复杂的情况和机具作业的行驶要求,拖拉机在自动换挡的策略上应具备自身特点。
当拖拉机在田间作业时,由于受到牵引力、外界阻力、轮胎与土壤之间的相互作用,导致发动机工作参数不断处于变化状态,这与道路行驶具有很大差异。
同时,当拖拉机悬挂不同农机具作业时,对于牵引力和行驶方式的要求也不相同,例如耕地作业,需要拖拉机提供持续及较大的牵引力,而对于播种作业所需的牵引力不大,低速平稳行驶的要求很高。
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点

轮式拖拉机变速换挡操作技术要点轮式拖拉机变速换挡是一项重要的操作技术,它直接影响到车辆的行驶性能和效率。
下面是轮式拖拉机变速换挡操作技术的要点:1. 备好换挡前的准备工作:在进行换挡操作之前,首先应检查油温和油压是否在正常范围内,同时确认离合器踏板是否调整正确,以确保换挡操作的顺利进行。
2. 注意正确的换挡时机:在换挡时,要根据车辆的速度和负载情况选择合适的时机。
一般来说,当车辆的速度接近变速器的工作范围时,即时进行换挡。
还要根据负载情况选择合适的挡位,确保车辆在不同工况下能够提供足够的动力。
3. 使用正确的换挡方式:一般而言,轮式拖拉机的变速器分为手动换挡和自动换挡两种类型,根据实际情况选择合适的方式。
对于手动变速器,要通过踩下离合器踏板,并同时掌握好换挡杆的操作,将挡位从高挡位切换至低挡位,或者从低挡位切换至高挡位。
对于自动换挡器,只需踩下离合器踏板,变速器会自动完成换挡操作。
4. 注意换挡的平稳性:在进行换挡操作时,要尽量保持换挡的平稳性,避免过早或过晚换挡,以免造成车辆的冲击和不稳定。
换挡时,应尽量减小离合器踏板的踩踏时间,缩短换挡过程,使车辆能够在短时间内完成换挡,保持平稳的行驶状态。
5. 学会根据路况和负载调整换挡方式:在不同的路况和负载情况下,要灵活调整换挡方式。
在上坡行驶时,应提前降档,增加动力输出,以便车辆能够克服阻力;而在下坡行驶时,应提前升档,减少发动机转速和油耗,降低车辆的滞后感。
6. 小心操作反向挡:在操作中要特别小心反向挡位的使用,以免产生冲击和意外事故。
在换挡时切勿突然换入反向挡位,应先放松离合器踏板,然后缓慢将挡杆切入反向挡位,在切换完成后再踩下离合器踏板,以确保换挡的平稳性和安全性。
轮式拖拉机变速换挡操作技术的要点是要做好换挡前的准备、选择合适的时机和挡位、使用正确的换挡方式、保持换挡的平稳性、根据路况和负载调整换挡方式,同时小心操作反向挡,以确保车辆能够顺利、平稳地进行换挡,并提高驾驶的安全性和效率。
拖拉机变速箱的使用与常见故障排除

拖拉机变速箱的使用与常见故障排除拖拉机是农业生产中常见的运输工具,拖拉机的变速箱作为其动力传递系统的重要组成部分,对于拖拉机的性能和使用效果起着重要的作用。
在实际使用过程中,变速箱可能会出现各种故障,影响到拖拉机的正常使用。
掌握拖拉机变速箱的使用方法和常见故障排除技巧,对于提高拖拉机的使用效率和延长其使用寿命具有重要的意义。
一、拖拉机变速箱的使用方法1. 正确换挡在使用拖拉机时,必须正确的根据实际工况和需要进行换挡操作。
一般来说,拖拉机的变速箱会有多档,通常有高档、低档和倒挡等。
在运输作业时可以选择较高挡位,而在耕作或拉动重物时则需要选择较低挡位。
换挡时必须注意操作平稳,避免急剧变换挡位造成冲击和损伤。
2. 合理加减速在使用拖拉机时,合理的加减速是非常重要的。
在启动车辆和开始行驶时必须缓慢的踩下油门,避免急剧加速造成变速箱和传动系统的损坏。
同样,在停车时也要逐渐减速,避免急刹车造成损坏。
3. 定期保养拖拉机变速箱的使用寿命和性能与日常的保养维护密切相关。
定期的更换变速箱油、检查传动链条和传动轴等都是非常重要的一环。
只有保持变速箱的良好状态,才能保证其正常工作和延长其使用寿命。
二、拖拉机变速箱常见故障排除1. 变速箱异响变速箱异响可能是由于齿轮磨损颗粒进入导致的,也可能是由于润滑不足和零部件轴承损坏造成的。
处理方法是首先检查变速箱内的油液情况,如有需要及时更换变速箱油。
如果异响持续存在,则需要拆卸变速箱,检查零部件是否损坏,并进行修复或更换。
变速箱漏油是非常常见的故障,一般来说是由于密封圈老化或磨损造成的。
处理方法是及时更换密封圈,并检查其他密封部位是否存在问题,及时处理。
也要检查拖拉机变速箱油底壳是否松动,如有需要及时紧固。
3. 变速箱无法换挡对于拖拉机变速箱的使用和维护,需要认真掌握相关的使用方法和常见故障排除技巧。
只有正确的使用和及时的维护,才能保证拖拉机变速箱的正常工作和延长其使用寿命。
也要定期进行专业的维护保养和定期的检查,确保拖拉机变速箱的工作状态良好,为农业生产提供坚强支持。
拖拉机双离合器自动变速器换挡特性研究
拖拉机双离合器自动变速器换挡特性研究拖拉机双离合器自动变速器换挡特性研究引言:随着机械技术的不断发展,拖拉机在农业领域中起着至关重要的作用。
传统的拖拉机变速器在操作过程中存在换挡困难、换挡时效率低下等问题,对农业生产产生了一定的影响。
为此,研究开发拖拉机双离合器自动变速器成为当今农机领域的重要课题之一。
本文将研究拖拉机双离合器自动变速器的换挡特性,以期为农机领域提供新的技术方案和改进思路。
一、拖拉机双离合器自动变速器的工作原理拖拉机双离合器自动变速器是指通过采用双离合器和自动控制系统,实现拖拉机的自动变速换挡功能。
传统拖拉机变速器需要操作人员手动操作离合器和变速器杆进行换挡,而双离合器自动变速器则通过自动感知驾驶员驾驶意图和当前驾驶条件,自动完成换挡操作,提高了操作的便捷性和效率。
二、拖拉机双离合器自动变速器换挡特性分析1. 换挡速度:拖拉机双离合器自动变速器能够实现快速换挡,因为其换挡过程中不需要手动操控离合器,只需要控制变速器的换挡螺栓进行快速切换。
与传统手动换挡相比,双离合器自动变速器的换挡速度更快,提高了操作效率和工作效果。
2. 换挡平稳性:拖拉机双离合器自动变速器换挡过程中能够保持较高的换挡平稳性。
双离合器的设计使得换挡过程中两个离合器可以同时参与工作,一方离合器松开时,另一方离合器已经卡住,确保了换挡过程的平稳性和连续性。
这对于农机工作中需要保持一定速度和牵引力的情况下非常重要。
3. 换挡逻辑:拖拉机双离合器自动变速器根据不同的工作模式和工况,采用不同的换挡策略。
例如,在起步阶段,系统会优先选择低挡位实现较大的牵引力;在高速行驶时,系统会根据功率需求和燃油经济性选择合适的挡位。
换挡逻辑的智能化设计有助于提高拖拉机的工作效率和驾驶员的舒适性。
三、拖拉机双离合器自动变速器换挡特性的优势1. 提高操作便捷性:拖拉机双离合器自动变速器通过自动化换挡操作,减轻了驾驶员的操作负担,提高了驾驶员的操作便捷性和驾驶舒适性。
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点轮式拖拉机作为农业生产中常用的机械设备,其变速换挡操作技术是非常重要的一项技术。
正确的变速换挡操作可以使拖拉机发挥最佳的工作效率,同时还可以保护拖拉机的传动系统,延长拖拉机的使用寿命。
本文将会从轮式拖拉机变速换挡的原理、操作要点以及常见问题及解决方法等方面进行详细介绍。
一、轮式拖拉机变速换挡的原理轮式拖拉机变速换挡的原理主要是通过驾驶员操作变速换挡杆或者踏板,控制离合器的连接与分离,从而改变传动比,使得发动机输出的扭矩和转速能够适应不同的道路和作业条件,以达到最优的工作状态。
在轮式拖拉机上,一般采用的是手动变速换挡的方式,即通过变速杆滑动或旋转,控制离合器的连接与分离,从而改变齿轮传动比,实现不同速度的变化。
1. 熟悉拖拉机的变速机构在进行变速换挡操作之前,首先要对拖拉机的变速机构有一定的了解,包括变速杆的位置、变速挡位的位置、换挡杆的操作原理等。
只有对拖拉机的变速机构有所了解,才能够进行正确的操作。
2. 根据道路和作业条件选择合适的挡位在进行变速换挡操作时,需要根据当前的道路和作业条件选择适合的挡位。
一般情况下,平坦路面或作业条件下可选择高挡位,而在坡地或者重载条件下可选择低挡位。
3. 缓慢踩下离合器踏板在进行变速换挡操作时,需要先踩下离合器踏板,将发动机与变速器分离。
值得注意的是,踩离合器踏板的力度要适中,过轻会导致离合器无法分离,过重会导致连杆磨损。
4. 操作变速换挡杆在踩下离合器踏板后,根据需要进行变速换挡操作。
一般是通过推动或旋转变速换挡杆,使得齿轮传动比得以改变。
在操作过程中要轻柔而准确,避免过急或者过慢。
5. 缓慢松开离合器踏板在完成变速换挡操作后,需要缓慢松开离合器踏板,使得发动机与变速器重新连接。
在松开离合器踏板时,需要注意动作要轻缓,以免发动机突然受力过大,影响机械传动系统的寿命。
6. 观察变速换挡情况在进行变速换挡操作之后,需要观察拖拉机的运行情况,特别是变速挡位的切换是否准确、传动是否顺畅等。
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点轮式拖拉机是一种广泛应用于农业生产中的机械设备,它具有结构简单、使用方便、灵活性强等特点。
变速换挡是拖拉机操作中非常重要的一项技术,它直接影响到拖拉机的工作性能和效率。
下面将介绍轮式拖拉机变速换挡操作技术的要点。
一、变速器结构和工作原理轮式拖拉机的变速器通常由多个齿轮组成,通过齿轮的啮合来实现不同的速度档位。
在变速器中,常见的有直接驱动档、低速挡、高速挡和倒档等档位。
直接驱动档是将发动机的转速直接传递到后桥,用于行驶平坦路段;低速挡和高速挡可根据需要调整拖拉机的行驶速度;倒档用于后退行驶。
二、正确选择档位在拖拉机变速换挡操作中,正确选择档位是非常重要的。
一般情况下,应根据拖拉机的行驶速度、工作状态和路况等因素,合理选择档位。
当需要加快速度时,应选择较高的挡位;当需要牵引力较大时,应选择较低的挡位。
三、操作步骤1.调整离合器在换挡之前,首先要调整离合器,使它完全分离发动机和变速器之间的连接。
具体操作是,踩下离合器踏板,将离合器与变速器断开。
2.松开油门在换挡之前,应松开油门,使发动机转速逐渐减小,以便顺利完成换挡操作。
3.挂入目标挡位根据需要选择目标挡位,并将变速杆或变速按钮操作到相应位置。
换挡时,应适度用力,并保持变速杆或变速按钮的平稳运动,以避免损坏变速器。
4.松开离合器在挂入目标挡位之后,应慢慢松开离合器踏板,使其渐渐接合发动机和变速器之间的连接。
在离合器完全接合之前,不要给油门加油,以免发动机过载。
5.调整油门当离合器完全接合后,可以慢慢调整油门,使发动机转速逐渐增加,同时拖拉机也开始加速行驶。
四、注意事项1.换挡时要轻柔操作,避免急停急启,以免损坏机械部件。
2.换挡时要准确判断目标挡位,避免误挂或挂错挡位。
3.换挡时要根据实际需要选择合适的挡位,以充分发挥拖拉机的工作效能。
4.在操纵变速杆或变速按钮时,要注意力度适中,确保顺畅换挡,同时避免过度用力而损坏变速器。
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点轮式拖拉机是一种专门用于农业作业的机械设备,常用于耕地、种植、收割等农业操作中。
变速换挡是操作轮式拖拉机的重要技术之一,下面就轮式拖拉机变速换挡操作技术要点展开介绍。
1. 初次启动:在初次启动之前,先将离合器踏板踩下,将挂位杆拨到中立状态。
2. 挂挡前:在进入地面或开始作业前,必须将车辆完全停稳,然后将离合器踏板踩到底,挂入一挡。
3. 启动行驶:将离合器慢慢松起,同时点火启动,车辆逐渐行驶起来。
4. 换挡步骤:在车辆行驶时需要变速换挡时,先将门厅杆拨到中立档位。
然后,踩下离合器踏板,待车速降低到适当数值后,拨入目标档位,并立即松开离合器踏板。
5. 挂高速挡:在适当的车速下,通常为20km/h以上,将离合器踏板踩到底,拨入目标档位,并迅速松开离合器踏板。
6. 换挡一般要求:为了保证换挡过程的平稳顺畅,通常要求车速降至15km/h以下手动操作换挡,降挡操作不可超过限定的最高转速。
7. 后退挡位:在需要后退时,先将车辆完全停稳,然后将离合器踏板踩到底,拨入倒挡,再慢慢松开离合器踏板。
在后退过程中,根据需要可以根据实际情况选择合适的挡位。
8. 停车换挡:当需要停车时,先将车辆完全停稳,然后将挂位杆拨到中立状态,最后松开离合器踏板,这样可以避免换挡时的冲击感。
9. 注意事项:在变速换挡过程中,要注意车速和转速的匹配,避免挡位太高或太低造成发动机负荷过大或转速过高。
还要根据实际道路和作业情况选择合适的挡位,避免速度过快或过慢。
在变速换挡时要双脚操作,确保安全。
轮式拖拉机变速换挡操作技术要点包括正确的起步和停车、适时换挡以及合理选择挡位等。
只有掌握了这些要点和技巧,才能确保轮式拖拉机的正常运行和高效作业。
- 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)。
3O
D
II
1
I
I
3 D
O
2
-1
输出分流式
0
I+1 e
2
输入分流式
三、液压机械无级变速器(HMCVT)
1.液压机械无级变速传动理论
液压传动系统类型及特性
✓液压传动系统类型:变量泵-定量马达(PV-MF)、定量泵-变量 马达(PF-MV)、变量泵-变量马达(PV-MV)。 ✓液压传动系统特性:速比特性、转矩特性、效率特性。
✓土地流转后的农业集约化生产,提高粮食产量,需要先进的大功 率高性能拖拉机,但目前只有引进产品 ✓农机购置补贴激发高性能拖拉机市场 ✓国务院最近制定的10大行业调整振兴规划,第七领域强调发展高 性能、大功率、节约环保拖拉机等耕作机械
拖拉机年销量及平均功率逐年增大 ✓2012年拖拉机年销量近35万台 进口大马力拖拉机存在的一系列问题使得国内用户呼唤国产 大马力拖拉机 引领行业技术进步,占领行业技术制高点 打破进口产品对市场的独占,为公司创造经济效益
二、拖拉机自动变速器开发背景
大功率拖拉机核心部件技术
驾驶室的减振降噪技术 内环境人机工程和人性 化设计
覆盖件功能性开发
电控悬挂及负荷传 感液压系统技术
高速拖拉机前桥悬 架技术
大转向角前驱动桥 技术
电控低排放非道路 柴油机技术
电液控制差速锁、 分动箱、动力输出 离合器技术 大传动比末端传动 技术
电控多挡动力换档 自动变速器技术
行 星 机排 构汇 流
动力 输出
✓ 由机械变速机构、泵-马达液压无级变速系统、动力分流和汇流行星 齿轮机构、电子控制装置及驱动系统等构成。
✓ 机械传动高效率,液压传动与机械传动的结合实现无级变速。
✓ 国外:道依兹·法尔、芬德、约翰·迪尔、卡特比勒、小松等公司,在 其拖拉机、工程机械等大功率车辆上得到应用。
拖拉机 自动变速器技术
徐立友 河南科技大学车辆与交通工程学院
2014年02月19日
内容提纲
一
车辆变速器概述
二 拖拉机自动变速器开发背景
三 液压机械无级变速器(HMCVT)
四 动力换挡自动变速器(PST)
五
自动变速器性能比较
一、车辆变速器概述
车辆变速传动原理
发动机 Me 变速器 Mb 中央传动
ne
手动
自动
二、拖拉机自动变速器开发背景
大功率自动变速器是目前拖拉机的主要发展方向 组成:齿轮式变速器、换挡执行元件、传感器、电子控制系 统。
二、拖拉机自动变速器开发背景
自动变速器(HMCVT、PST)的优点
✓自动换挡,换挡平稳,动力不中断,拖拉机负载能力强。 ✓实现多挡变速,大功率拖拉机挡位多(>12+8挡)。 ✓根据最佳换挡规律换挡,提高拖拉机的燃料经济性、动力性、 乘坐舒适性。 ✓驾驶员关注作业,提高作业质量和生产率。 ✓减轻驾驶员劳动强度,保证安全行驶。
✓以上三种变速器换挡时会产生动力中断,机组速度减低,工 作效率降低。因此,换挡时动力不中断的动力换挡变速器正日 益受到人们的青睐。
二、拖拉机自动变速器开发背景
手动变速器是目前拖拉机的主要变速器形式
优点:效率高,成本低,结构简单,性能可靠,应用广泛。 缺点:换挡动力中断,最佳换挡时机难把握;驾驶水平对拖拉机燃料 经济性、动力性、乘坐舒适性影响大;频繁换挡,驾驶员易疲劳,影 响行驶安全;驾驶员不能很好关注作业,影响作业质量和生产率。 发展:开发动力换挡自动变速器(PST)、液压机械无级变速器(CVT) ,克服手动变速器的不足,是拖拉机变速器的主要发展方向。
无级变速器
机械式 电动式
链式无级变速器 牵引传动式 曲面式无级变速器
圆锥式无级变速器 电传动式无级变速器
流体式液纯压液机压械无无级级变变速速器器((HHMSCTV)T)
✓有级传动效率高,不易操作,匹配难; ✓无级传动效率低,易操作,匹配易。
二、拖拉机自动变速器开发背景当前的国内环境是农机发展难得的机期nbv Pf
vl
Mq
nq
PT
ηf
ηδ
rq
Nq
ηl
Pq
转矩
驱动力
动力 供应场
发动机
转速
动力 需求场
车辆
车速
一、车辆变速器概述
车辆变速传动原理
发动机 Me 变速器 Mb 中央传动
ne
nb
v Pf
vl
Mq
nq
PT
ηf
ηδ
rq
Nq
ηl
Pq
转矩
驱动力
转速 发动机
车辆
车速
一、车辆变速器概述
车辆变速传动原理
发动机 Me 变速器 Mb 中央传动
✓ 国内:河南科技大学、中国一拖联合开发了拖拉机用HMCVT。
三、液压机械无级变速器(HMCVT)
1.液压机械无级变速传动理论
传动基本原理及形式
✓基本原理:通过调节液压传动系统中液压元件排量比e,改变传动 系统输出转速nb,使其连续无级变化。 ✓传动形式:输出分流式,输入分流式
nb
III
1
P
M
P
M
车速 牵引力
换挡
车速 牵引力
换挡
手动换挡
时间
自动换挡
时间
三、液压机械无级变速器(HMCVT)
1.液压机械无级变速传动理论
液压机械无级变速传动 Hydro-mechanical continuously variable transmission ( HMCVT )
动力 输入
分 流 构机
机械变速机构
ne
nb
v Pf
vl
Mq
nq
PT
ηf
ηδ
rq
Nq
ηl
Pq
转矩
驱动力
转速 发动机
车辆
车速
一、车辆变速器概述
变速器类型及特点
变速器
手动换挡变速器(MT)
动力换挡自动变速器(PST) 有级变速液器力电机控械机式械自式动自变动速变器速(器A(T)AMT)
双离合器自动变速器(DCT)
带传动式
胶带式无级变速器 金属带式无级变速器(CVT)
液压机械传动特性
✓传动方案分析:12种传动方案(单行星排)。 ✓各种方案的调速特性、转矩特性、效率特性等特性分析。 ✓结论:单行星排变速范围有限,很难满足车辆传动的需要;汇流 排组可扩大变速范围;多段液压机械传动实现原理。
二、拖拉机自动变速器开发背景
大功率拖拉机核心控制技术
✓以标准化通讯协议为核心的网络化分布式总线控制技术开发
二、拖拉机自动变速器开发背景
拖拉机变速器换挡技术
滑动齿轮、啮合套、同步器、负载换挡(动力换挡)
✓滑动齿轮换挡是主动齿轮在驱动轴上滑动,使其与从动齿轮相 啮合。
✓啮合套换挡是从动轴上的齿轮和主动轴上的空套齿轮经常处于 啮合状态,移动主动轴花键上的啮合套,使空套齿轮与主动轴连 接。 ✓同步器换挡变速器采用摩擦原理,使相啮合的齿轮的圆周速度 迅速地相等后再挂挡,其换挡平顺,减少了齿轮啮合时的互相撞 击,延长了齿轮的使用寿命。目前,多数拖拉机仍采用该变速器 。