大功率拖拉机液压机械无级变速箱控制器研制

发布时间：2020-07-09 06:10

【摘要】：液压机械无级变速箱(Hydro-mechanical Continuously Variable Transmission,简称HMCVT),是一种将液压无级变速和机械有级变速集成一体的传动装置,它克服了机械有级变速箱结构复杂和液压无级变速箱效率低的缺点,具有传递功率大、传动效率高等优点,因此HMCVT属于一种新型无级变速传动系统。HMCVT的控制器是研究HMCVT的功率特性、动态特性、发动机油耗最小特性以及控制策略的基础。本文在已有的大功率拖拉机液压机械无级变速箱试验台基础上,研制了HMCVT控制器,该控制器可对变量泵一定量马达系统调速控制,对湿式离合器进行换段控制,并能采集变速箱相关的特性参数。主要研究内容包括：1.设计了控制器的总体方案。基于液压机械无级变速箱试验台,根据它的速比控制形式、传动结构形式、速度特性、转矩特性、功率特性等要求,提出了控制器总体设计方案。控制器采用一主机一两从机的方式,其中一个从机负责数据采集,另外一个负责液压系统控制；PC机作为主机,起决策作用。2.设计了控制器硬件电路,并制作出了实物。控制器的两个从机均选用STC12C5A60S2单片机。控制器硬件包括数据采集电路、液压系统控制电路、电源和通讯电路。其中采集电路包含脉冲量采集电路、模拟量采集电路、开关量采集电路和扭矩量采集电路；液压系统控制电路包括变量泵一定量马达系统调速控制电路、湿式离合器换段控制电路。3.设计了控制器软件。电路设计完毕后,搭建了一个可供控制理论实施的环境。主要内容有：建立了主机与从机通讯协议,通讯命令；应用VB6.0编写了主机串口数据接收程序,串口数据发送程序；应用Keil uVision4编写了从机中断接收程序、数据采集程序、变量泵一定量马达系统调速控制程序、湿式离合器换段控制程序等。4.进行了HMCVT控制器试验。试验结果说明,本控制器基本上满足可对变速箱的相关特性参数采集、可对液压系统控制的需求。
【学位授予单位】：南京农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S219.03

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本文编号：2747060