拖拉机自动变速器技术
拖拉机自动换挡神经网络控制系统的研究
２００８年６月 农机化研究 第６期
拖拉机自动换挡神经网络控制系统的研究
刘江涛，王泽和，张立国，王龙
（河北农业大学机电工程学院，河北保定０７１００１）
摘要：针对拖拉机在田间作业的复杂状况，分析了影响拖拉机换挡的因素，介绍了拖拉机自动换挡神经网络控 制和挡位辨识原理。利用神经网络芯片ＺＩＳＣ０３６和ＰＩＣ１７Ｃ４２单片机，建立了径向基函数神经网络（ＲＢＦＮＮ）控制 器。通过ＭＡＴＬＡＢ样本数据仿真表明，该控制器可以较好地实现挡位辨识，从而为拖拉机自动换挡的设计与研究提 供了理论依据。 关键词：拖拉机；自动换挡；神经网络；ＰＩＣ１ ７ ＣＡ ２；ＭＡＴＬＡＢ ‘ 中图分类号：Ｓ２１９；Ｓ１２６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—１８８Ｘ（２００８）０６－０１７４—０３
０ 弓Ｉ言 ４ 换主要是为了满足拖拉机动力性和经济性
拖拉机是农业机械化的主要动力装备，可与配套 农机具组成完整的作业机组。拖拉机在田间作业时， 工作环境复杂且恶劣，外界负荷不断波动，驾驶员需频
繁换挡以满足整机的动力性要求，劳动强度较大，且难
以保证行驶经济性。大功率和多挡位拖拉机的操纵控
制非常复杂，手动换挡难以满足要求，因此在拖拉机上
实现自动换挡具有重要意义。
１ 拖拉机换挡影响因素
１．１ 车速Ｖ 拖拉机的行驶速度可以间接地反映土壤的状况。
在同一油门和挡位下，车速越高 ，说明外界阻力越小， 土壤越松软。因此，可提高挡位，以便拖拉机经济运
行。车速 是自动换挡的主要控制参数。
１．２调速器供油拉杆位移Ｚ
柴油机供油量由调速器根据外界负荷变化自动地
进行调节，亦即在田间作业时，根据土壤的阻力进行调 节。它反映了柴油机工作状况和驾驶员操作意图，是
自动换挡的主要控制参数。
１．３驱动轮滑转率６
驱动轮滑转率反映了拖拉机速度损失的大小、环
境因素和拖拉机工况。滑转率超过允许值时，说明拖 拉机不适宜在此土壤条件下进行工作；滑转率小时，
联合收割机-无级变速箱标准
联合收割机无级变速箱
1范围
本标准规定了联合收割机无级变速箱（以下简称变速箱）的型号 与参数、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、 运输和贮存、质量承诺。本标准适用于与HST配套使用的履带式多 功能田间作业机及履带式农用运输机的变速箱。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文 件，仅注日期的版木适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最 新版木（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 1348球墨铸铁 件GB/T 2828.1—2012计数抽样检验程序第一部分：按接收质量限 （AQL ）检索的逐批检验抽样计划GB/T 3077合金结构钢GB/T 9480农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械使用说明书编写规则 GB/T 13306标牌GB/T 13452.2色漆和清漆涂膜厚度的测定
JB/T 9832.2农林拖拉机及机具漆膜附着性能测定方法压切 法JB/T
13190—2017联合收割机驱动桥
3型号与参数
3.1规格型号
变速箱的型号由企业代号、HST最大输入功率、两端最大输出扭 矩和的圆整数、驱动中心距、变型代号组成。 □ 变型代号：用1-2位阿拉伯数字 驱动中心距，mm
两端最大输出扭矩和的圆整数，单位为百牛米（100 N-m） HST最 大输入功率Hp (kW)企业代号
示例：XX80(58.8)-20-1200.01,表示HST最大输入功率80 Hp (58.8
kW),两端最大输出扭矩20x102 N m,驱动中心距1200 mm, 第一次定型的联合收割机无级变速箱。
3.2基本参数
变速箱基木参数见表lo
T/ZZB 1543—20202
4基木要求
4.1设计要求
4.1.1应具备产品功能实现、3D建模仿真、可拆卸性、箱体轻量 化的优化设计能力及其潜在失效模式分析的能力。
4.1.2应具备对齿轮、传动轴、轴承的强度和疲劳寿命计算分析 校核的能力。
拖拉机离合器故障排除与拆装技术要点
98农机使 用 与 维修2020年第12期
拖拉机离合器故障排除与拆装技术要点
尹秋波
（榆树市城郊农机站，吉林榆树130400）
摘要:通过对离合器常见故障分离不彻底、打滑、抖动的现象、危害、产生的原因的分析，介绍了故障排除方法 和拆装技术要点，希望有助于提高拖拉机离合器故障维修质量。关键词:拖拉机；离合器;故障排除;拆装中图分类号：S219.07 文献标识码:A doi： 10.14031 /j. cnki. njwx.2020.12.047
0引言
离合器安装在柴油机的飞轮与变速器之间。
在工作时，既能接合柴油机的动力，使拖拉机平稳 起步;又能切断动力，使变速器能顺利换挡。由于 行驶条件的瞬息变化，离合器工作非常繁重，有时
超负荷作业，各部件容易出现磨损、变形或破裂等 问题，造成离合器发生故障。离合器常见故障有分 离不彻底、打滑、抖动，在排除故障时要进行拆洗和
换件,离不开拆卸与装配技术。
1离合器常见故障
1.1离合器分离不彻底
离合器分离不彻底，会使柴油机输出的动力不 能切断，不但使拖拉机换挡困难或挂不上挡，而且 导致变速器齿轮早期磨损和损坏。离合器分离不
彻底故障的诊断与排除如下。
1.1.1故障现象
发动机运转后，离合器踏板踏到底，变速器挂 挡十分困难，挂挡时有齿轮撞击声。
1. 1.2故障原因
（1）踏板自由行程增大，有效行程缩短,将引起
离合器分离不彻底。（2）分离拨叉弯曲或离合器推 杆与各连接部位磨损严重。（3）变速器一轴弯曲、 花键磨损或前轴承及衬套损坏。（4）离合器压盘翘 曲变形或磨损。（5）离合器从动盘变形，摩擦片表 面粗糙或钏钉松脱,或新换摩擦片太厚。（6）离合 器分离间隙过大，离合器分离不彻底，可导致换挡 困难、摩擦片磨损加剧。（7）离合器液压系统中进 入空气后,脚踏离合器踏板时会有类似“踩海绵”的 感觉，导致踏板自由行程增大。（8）分离杠杆支架 销或螺钉松脱、折断。
1.1.3故障排除
（1）离合踏板自由行程过大，按技术要求重新
《汽车拖拉机学》教学大纲
《汽车拖拉机学》教学大纲
一、基本信息
课程名称 汽车拖拉机学 课程编号 3013201
英文名称 Structure and Theory of Automobile and
Tractor 课程类型 专业核心课
总学时 48 理论学时 38 实验学时 10 实践学时 0
学分 3 预修课程 内燃机构造与原理、机械原理、液压技术 适用对象 农业机械化及其自动化专业
课程简介 《汽车拖拉机学》主要介绍汽车拖拉机系统各主要总成的结构、工作原理及汽车拖拉机理论的相关知识。内容包括绪论、传动系统、行走系统、制动系统、工作装置、车身、总体动力学、使用性能、电动车辆等十个部分。是南京农业大学农业机械及其自动化专业的一门专业核心课程。全课程总共48学时，其中理论学时为38学时，实验学时为10学时。
通过本课程的学习，使学生能掌握汽车拖拉机的结构和工作原理，理解结构因素和运用因素对汽车拖拉机工作性能的影响，掌握汽车拖拉机的技术改进、性能检测和提高使用性能的方法和技能。
二、教学目标及任务
学生主要学习典型国产汽车拖拉机的底盘结构和车身结构，各机构、装置的布置与工作过程；分析各机构、装置的工作原理。为学生提供从事汽车或拖拉机设计、制造、运用及实验等所必须的专业基础知识。通过对于该课程的学习学生应该达到一下各项要求：
1．掌握汽车拖拉机的构造和工作原理，内容包括传动系、行走系、转向系、制动系、驾驶室和驾驶座、拖拉机工作装置等。
2．掌握汽车拖拉机使用性能的基本理论，内容包括行走装置的力学特性、拖拉机的牵引力学、拖拉机的牵引特性、汽车的动力特性和燃油经济性、汽车拖拉机的制动性能、汽车拖拉机的抗翻倾稳定性、汽车拖拉机的行驶平顺性。
3．熟悉汽车拖拉机的各项使用性能和评价指标，针对不同要求及使用环境，可作出合理的选型和正确调整。
4．掌握汽车拖拉机的性能试验和评价；能进行汽车拖拉机的常见故障的分析和排除。
拖拉机术语 第2部分：传动系-最新国标
拖拉机术语 第2部分：传动系 1 范围 本文件规定了拖拉机传动系的术语和定义，并列出对应的英文名称。 本文件适用于拖拉机。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 6960.1 拖拉机术语第1部分：整机 3 术语和定义 GB/T 6960.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 传动系 transmission system 将发动机的转速、转矩经转换与控制传至驱动轮和动力输出轴（带轮）的全套装置。 3.1.1 机械传动系 mechanical transmission system 含有干式离合器、变速箱、驱动桥等机械装置组成的传动系。 3.1.2 液压传动系 hydrostatic transmission system 含有液压泵、液压马达、阀和管路等液压装置的传动系，且向驱动轮传递动力时，必须经过液压装置。 3.1.3 动力换档传动系 power shift transmission system 含有液压换档离合器的传动系，采用液压换档离合器或/和制动器变换工作齿轮副实现换档/换向或起步。 3.1.4 无级变速传动系 continuously variable transimission 含有液压、电力、机械等无级调速元件，能够实现速比连续可变且可精确控制的传动系。 3.1.5 电驱动传动系 electric transmission system 含有电机，且向驱动轮传递动力时，只经过电机的传动系。 3.1.5.1 纯电动传动系 battery electric transmission 驱动能量完全由电能提供的传动系，电机的驱动电能来源于车载可充电储能系统或其他能量储存装
置。 3.1.5.2 混合动力传动系 hybrid electric transmission 驱动能量可以从可消耗的燃料和/或可再充电能/能量储存装置的传动系。 3.1.6 速比 speedratio 输入轴转速与输出轴转速之比。 3.1.7 转矩比 torque ratio 输出轴转矩与输入轴转矩之比。 3.1.8 传动效率 transmissionefficiency 输出轴功率与输入轴功率之比。 3.1.9 无级变速 continuously variable speed 速比连续变换。 3.2 离合器 clutch 用于传递和切断动力的装置。 3.2.1 摩擦式离合器 frictionclutch 靠主、从动件间的摩擦力传递动力的离合器。 3.2.2.1 干式离合器 dry clutch 主、从动摩擦件在空气中工作的离合器。 3.2.2.2 湿式离合器 wet clutch 主、从动摩擦件在油液中工作的离合器。 3.2.2 牙嵌式离合器 dog clutch 靠主、从动轴端面上互相嵌合的凸块传递动力的离合器。 3.2.3 弹簧压紧式离合器 spring-loadedclutch 主、从动摩擦件间的压紧力由压紧弹簧产生的离合器。 3.2.4 杠杆压紧式离合器 lever-loaded clutch 主、从动摩擦件间的压紧力由杠杆机构的弹性力产生的离合器。 3.2.5 液压压紧式离合器 hydraulic loaded clutch 主、从动摩擦件间的压紧力由液体压力产生的离合器。 3.2.6 主离合器 traction(main)clutch
拖拉机知识总集
离合器的作用和分类：功用：保证发动机启动和车辆起步平稳、行进中换挡或临时停车、传动系统的过载保护。类型：摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器。
传动系统的组成 ：普通汽车：离合器、变速器、万向节、驱动桥、传动轴、主减速器、差速器、半轴；轮式拖拉机：离合器、联轴器、变速器、中央传动、差速器、最终传动、半轴；履带式拖拉机：离合器、传动轴、变速器、中央传动、后桥、转向离合器、最终传动、驱动轮。
膜片弹簧离合器的优缺点：膜片弹簧与离合器压盘整周接触，保证了压力分布均匀，使摩擦片工作面磨损均匀，摩擦片使用寿命延长，膜片弹簧离合器运转平稳、噪声较小、缺点：工艺复杂，成本高。
摩擦式离合器的自由行程：各联接杆件运动副间隙和自有间隙。工作行程：与摩擦面分离间隙对应的行程。踏板自由间隙：离合器从动盘被压紧弹簧紧压在飞轮与压盘之间时，分离杠杆头部与分离轴承端面之间留有间隙，此间隙称之为自由间隙。
变速器的锁止机构及其作用：自锁机构：保证滑移齿轮或接合套齿圈工作时处于全齿宽啮合。不工作时彻底脱开，并在工作中不产生自动挂挡或托挡现象。互锁机构：防止变速杆同时拨动两根拨叉抽及拨叉，即防止同时挂上两个挡位，造成齿轮传动间的干涉，导致变速器无法工作甚至严重损坏。联锁机构：保证换挡时必须首先彻底分离离合器。倒挡锁止机构：避免因车辆在起步时或在前进行驶中误挂倒挡，而造成人机安全事故。
驱动桥的作用及其组成和类型：汽车拖拉机驱动桥是指变速器与驱动轮之间除联轴器及传动轴以外的所有传动部件和壳体的总称。其主要功用：一是将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动轮，并实现减速增矩。二是通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩传递方向，使其与车辆行进方向相符。三是通过差速器保证内、外侧车轮以不同转速实现车辆的转向。组成：主减速器、差速器、半轴、桥壳等组成。类型：非独立悬架整体式驱动桥、独立悬架的断开式驱动桥。
附着力：土壤给驱动轮的最大反作用力叫做附着力。
履带牵引车辆变速器改进设计(有cad图+中英文翻译)
1 履带牵引车辆变速器改进设计
摘 要
本设计为履带牵引车辆变速器的改进设计。变速器的功用是：改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，同时使发动机在有利的工况下工作；在发动机旋转方向不变的前提下，使拖拉机能倒退行驶；利用空档，中断动力传递。变速器的设计满足必要的动力性和经济性指标。
本改进型变速箱为了简化结构，减少齿轮数量采用空间多轴组成式结构，主变速在前、区段换档副变速在后来实现4（3＋1）档；为了提高齿轮传动啮合质量采用啮合套换档，常啮合斜齿圆柱齿轮传动；主、副变速采用两根变速杆分别操纵，采用自锁及互锁装置、倒档安全装置，可使操纵可靠，不跳档、乱档、自动脱档和误挂倒档，为了保留一定的工艺继承性和能投入的较少，保持原来变速箱孔中心距及相对位置不变。
为了必要的分析拖拉机的牵引性和燃料的经济性本设计还绘制了拖拉机的牵引特性曲线，在说明书的校核部分，主要对齿轮的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度，轴的刚度和强度以及轴承的寿命进行了计算，设计的零件均满足要求。
关键词： 变速器，组成式结构，牵引特性，啮合套 2 The improvement of the track draws the vehicle
gear box
Abstract
Originally designed the improvement that the track draws
the vehicle gear box to design. The function of the gear box
is: It change by transmission than,expand by torque and the
change ranges of rotational speed drive wheel, more make engine
unable to work at favorable operating mode at the same time;
微型耕整机变速箱设计
微型耕整机变速箱设计
摘 要: 本文是介绍胃耕整机的结构和工作流程在生产中的意义以及有待解决的问题。在分析了变速箱在整个工程机械和农业机械中的重要意义以及一些有待解决的科研问题之后,并以我校现有的“2BYF-6”型油菜耕整联合播种机作为物质基础而进行的变速箱更新设计；本变速箱是集变速机构、差速机构、离合机构及制动机构为一体的新一代变速箱。
关键词:变速；变速箱；耕整机
Design of Mini-cultivator Gear Box
Abstract: This article introduce the structure and workflow of cultivation machine,meaning in
production,trend of development and the problem remain to solve. this paper is the analysis the
importance of transmission in the entire construction machinery and agricultural machinery as well as of
research issues to be resolve, and in our school the existing "2 BYF-6" Rape as a no-tillage live material
basis of the Joint seeder and update the gearbox design is the set speed gearbox, differential, clutch and
the brake agencies as one of the new generation of transmission.
Key words: Gearbox; gear; tillage machine
修理装载机变速箱的方法和技巧
修理装载机变速箱的方法和技巧
装载机的变速装置，是装载机的一个重要组成部分，它连接着发动机和装载机的行走装置,如果在工作过程中出现了故障那么该怎么进行维修呢?以下是店铺为你整理的修理装载机变速箱的方法，希望能帮到你。
修理装载机变速箱的方法
1.变速箱内液压油增多，工作液压油箱内液压油减少
故障原因：工作泵或转向泵油封老化，工作泵或转向泵泵轴轴向间隙或径向间障过大
排除方法：更换工作泵或转向泵油封，修理校验油泵或更换油泵
2.变速箱内液压油减少，工作液压油油箱内液压油增多
故障原因：工作油箱进油滤网堵塞或油泵吸油管堵塞
排除方法：清洗或更换进油滤网，更换油泵吸油管
3.变速箱空挡或挂挡后，变速压力均低整机行走无力
故障原因：变速箱内传动油量不够，变速箱油底壳滤网堵塞，行走泵损坏、容积效率低，减压阀或进口压力阀调整压力不当，行走泵吸油管老化或拆弯严重
排除方法：加足变速箱内液压油加至怠速时油标中位，更换或清洗滤网，更换行走泵，重新调整压力达到所规定范围内，更换油管。
装载机的维修方法
1.装载机某一档位行走无力或不行走，其余档位正常。
判断要点：不行走或行走缓慢时，主传动轴旋转快速有力，提升发动机转速时，主传动轴转速的提升与前后传动轴明显不成比例。空档及其余档位变速油压正常，挂该挡后压力明显下降。
故障原因：
1)轴承盖或尼龙环严重磨损。
2)如轴承盖或尼龙环良好或磨损轻微，则确认该档离合器内外封环密封不良。
排除方法：更换相应损坏零件即轴承盖或尼龙环、内外封封环，重新调整轴套与轴承盖间隙。
故障分析：某一档位行走无力或不行走，可排除变矩器、行走泵、减压阀等各档公用油路和部件的问题，故障发生的部位只能在变速控制阀之后到该档离合器活塞之间的油路上。轴承盖、尼龙环、内外封封环等薄弱部件磨损后，供往离合器活塞腔的油液从磨损部位大量泄漏，从而造成油压降低。挂空挡或其余档位由于油液不流经磨损部位，因而油压显示正常。
拖拉机动力换挡技术
拖拉相动力换挡技市 莫恭武赵海瑞魏国俊 摘要：随着我国拖拉机工业的发展，拖拉机技术水 平的升级换代迫在眉睫。其中，动力换挡（也叫负 载换挡）技术是国内拖拉机生产企业的研发方向。 通过介绍拖拉机动力换挡变速箱的工作原理，让读 者对动力换挡技术及发展应用现状有所了解。 关键词：拖拉机；动力换挡；变速箱 １ 拖拉机动力换挡技术概述 动力换挡技术，就是通过湿式离合器控制变 速箱换挡，通过液压控制系统实现传动器的不间 断换挡、换向操作。动力换挡技术是相对于传统 的机械换挡而言的。动力换挡拖拉机采用电子控 制系统，实现了拖拉机不间断换挡、换向，将复 杂的操作过程简化为简单的按钮操作，驾驶员可 以在极其短暂的时间内轻松完成复杂的各种作业 过程，不仅大大降低了操作难度和劳动强度，而 且还大大地提高了作业质量，从而实现了作业效 率的提升。 动力换挡可分为部分动力换挡和全动力换 挡。部分动力换挡，即机械（人力）、动力混合 换挡，主要应用在定轴轮系（定轴齿轮传动）变 速箱上，全动力换挡多用在摩擦元件布置的周转 轮系（行星齿轮传动）变速箱上。 ２拖拉机动力换挡变速箱工作原理 拖拉机动力换挡变速箱是利用液压离合器或 制动器实现拖拉机在载荷下换挡的机构。动力换 挡变速箱分定轴齿轮传动和行星齿轮传动两种。 定轴齿轮传动变速箱具有结构简单、制造容易、 便于采用通用的换挡离合器等优点，因此在轮式 装载机上，至今仍是一种典型结构。行星齿轮传 动具有结构紧凑（齿轮、换挡离合器或制动器的摩 擦元件等尺寸均小）、传动效率高、径向力平衡等 优点，因此，大多数动力换挡变速箱均采用行星 齿轮传动。 ２．１行星齿轮传动动力换挡变速箱 先介绍行星齿轮的工作原理。行星齿轮机构 具有四个基本元件：太阳轮、行星轮、行星轮 架、齿圈（如图１）。行星轮滑套在行星轮架上， 同时和太阳轮、齿圈啮合。行星齿轮机构可以在 太阳轮、行星轮架、齿圈三个基本元件之间任选 两个元件作为动力输入和输出元件，采用制动或 其他方法使另一元件固定或以给定转速旋转，这 样单组行星齿轮传动变速器就以某一传动比传递 动力。