液力传动平地机变功率匹配与试验研究

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平地机是一种以铲刀作业为主的轮式牵引机械。铲刀工作阻力是平地机主要的负荷来源,其变化范围较大。目前国产平地机普遍存在的问题是:小负荷工况作业时,发动机功率利用率不高,产生功率富余,经济性较差;大负荷工况作业时,轮胎打滑严重,磨损剧烈。本文在总结国外主流平地机发展现状的基础上,研究了变功率控制这一关键技术的方法。针对国内常见的液力传动平地机,分析了行驶驱动系统各主要传动元件的特点,并以某国产215马力液力式平地机为对象进行了发动机变功率控制方法的研究,通过功率计算为发动机配置了几条不同的功率曲线,提出了基于作业档位的发动机变功率控制方案。在此基础上对动力系统进行了匹配计算,并根据特定的指标对匹配结果的合理性进行了评价。分别以Inter Control DCF控制器和Prosyd1131为硬、软件开发平台,为新样机设计开发了发动机变功率控制与电子油门控制程序,程序实现正常运行。为了进一步验证变功率控制及匹配结果的合理性,进行了牵引性能和油耗性能试验。试验结果表明:采用变功率控制的新样机能满足平地机对牵引力的需求,且在中小负荷下牵引效率有所提高;轮胎打滑损失减少;发动机空转油耗及样机空行驶油耗均降低。
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