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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
周润东 鲁植雄 邓晓亭 侯辛奋
设计的串联式混合动力分动箱由输入轴、中间轴、输出轴以及轴上齿轮和一对滑移齿轮组成。为减小分动箱体积,同时满足配套旋耕机较大耕深需求,在满足结构、强度、刚度等约束条件下,以分动箱总中心距和齿轮总体积最小为目标函数,建立了分动箱参数优化的数学模型。采用基于改进粒子群算法(PSO)的参数优化策略,优化结果表明,与基本粒子群算法相比,改进后的粒子群算法在收敛速度和收敛精度方面均有明显提高,改进后的齿轮总体积减小了2.9%,优化精度提高了1.5%。分动箱运动学仿真及试验结果表明,优化后的分动箱动力输出轴(PTO)动力性能符合要求,能够满足配套旋耕机的工作要求。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
鲁植雄 侯辛奋 邓晓亭
[目的]为了提高串联式混合动力电动拖拉机的动力性,设计了一种后轮轮毂电机独立的驱动系统。[方法]通过理论分析探讨了各驱动部件的参数设计与匹配方法,提出以犁耕工况下的牵引力、牵引效率及运输工况下的爬坡度、最大载质量作为该驱动系统的动力性能评价指标,并搭建试验台进行测试。[结果]分析可知:该串联式混合动力驱动系统在纯电动驱动模式下可提供的最大牵引力为8 775.1 N,牵引效率为0.820.86,最大爬坡度可达40.2%,在坡度为0、4%、8%、12%的路面行驶可承受的最大载质量分别为9 088.2、5 40
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
张凯 王琳 邓晓亭 鲁杨 张渤衢 杨萌 鲁植雄
[目的]该文旨在突破大马力混联式混合动力拖拉机的节能控制策略，提升大马力混联式混合动力拖拉机的燃油经济性。[方法]以大马力混联式混合动力拖拉机的行星齿轮式输出分流电动无级变速式（OS-ECVT）构型为研究对象，完成OS-ECVT动力学模型的搭建。基于庞特里亚金极小值原理（PMP）的改进策略提出基于改进的等效燃油消耗最小策略（ECMS）的节能控制策略，在犁耕作业工况下进行节能控制仿真，并与基于最佳经济性的节能控制策略（OOL）的进行对比分析。[结果]基于改进的ECMS的节能控制策略的发动机的99.5%的工作点位于小于等于194 g·kW-1·h-1的区间，而基于OOL的节能控制策略仅有7.12%的工作点位于该区间，且基于改进的ECMS的节能控制策略的发动机输出功率更加合理，有效提升了发动机的经济性。基于改进的ECMS的节能控制策略的MG2（调速电机）的92.5%的工作点位于大于0.9的效率区间内工作，而基于OOL的节能控制策略仅有0.37%位于该区间，基于改进的ECMS的节能控制策略的无级变速性能与功率分流性能更加高效。较基于OOL策略，基于改进ECMS的节能控制策略的MG1（主发电机）转矩调节功能更加优异，SOC（电池荷电状态）变化更加经济。基于改进的ECMS的节能控制策略较基于OOL策略的减少9.23%等效燃油消耗量，有效提升了整机的燃油经济性。[结论]该研究可为大马力混联式混合动力拖拉机节能控制策略的开发提供参考。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李敏通 杨青 陈军
【目的】研究设计拖拉机整车振动测试系统,为拖拉机整车振动特性研究提供平台。【方法】基于DaqLab/2005数据采集装置、LC0201信号调理器、传感器和计算机等,设计拖拉机整车振动信号采集部分;根据振动信号分析处理要求,基于MATLAB,应用频谱分析、小波分析、非线性振动的混沌分析等理论,设计振动信号分析处理部分。【结果】信号采集部分可以根据需要获得拖拉机在不同行驶速度和不同激振频率下的振动加速度信号;振动信号分析处理部分可以对信号进行预处理及相关分析、频谱分析和非线性信号的混沌分析等。采用拖拉机整车振动测试系统对上海-50拖拉机的整车振动进行实测,认为拖拉机整车振动是混沌振动。【结论】设计...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
朱思洪 朱星星 邓晓亭 朱永刚 何华林 高辉松 唐琳琳
在自行研制的动力换挡变速箱试验台上,以ZF公司T7336变速箱为例,对半载运输、四分之三载运输、满载运输和犁耕4种工况下液压系统动态特性进行了试验研究。结果发现:在额定输入转速2 300 r.min-1下,当变速箱受载情况下,换挡时离合器A、B、C、D、F和G协调作动,驱动油缸压力呈现跳跃性上升或下降,换挡压力变化过程持续约7～10 s。在换挡过程中,变速箱输入转速和液压系统的流量基本不变,变速箱输入转矩、输出转矩和变速箱输出转速在换挡时刻有冲击载荷出现,且与换挡离合器驱动油缸压力的上升或下降对应,持续时间约7～10 s。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
阳帅 蒋蘋 胡文武 罗亚辉
为实现履带式拖拉机超视距遥控驾驶，以农夫小机灵５０２履带式拖拉机为平台，设计了一套拖拉机可视遥控驾驶系统。该系统主要包括中央处理器模块、２．４ Ｇ和４３３ Ｍ无线模块、全景视频拼接系统、液压及电动执行机构。操作者通过可视遥控器获取拖拉机的实时作业环境图像，并发送操作命令，实现遥控操作。为适应履带式拖拉机的作业环境，控制系统电路采用了抗震和抗干扰设计。在无同频电磁干扰、无杂草的旱田进行试验，可视遥控驾驶系统的遥控距离达１５０ Ｍ以上，视频传输稳定、无中断，直线行驶偏差小于０．２ Ｍ，转弯半径小于１．９Ｍ，能满足农机作业要求。
关键词：
履带式拖拉机 可视遥控驾驶 全景视频
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
朱忠祥 陈一明 翟志强 朱少华 毛恩荣
针对丘陵山地拖拉机电液悬挂控制系统试验条件复杂，过程繁琐以及重复性较差等问题，设计一种室内加载仿形试验台。该试验台由安装位置可调整的坡地仿形模块与辅助装置、模拟加载模块以及测控系统等功能模块组成，在电液伺服控制系统的作用下模拟丘陵山地拖拉机的作业坡度和耕作阻力，测试拖拉机电液悬挂控制系统性能。以TS-404H拖拉机为试验对象，坡地等高线为作业路线，运用该试验系统进行丘陵山地拖拉机电液悬挂系统的坡地自适应调整试验，对试验台系统的坡地仿形模块和模拟加载模块进行试验验证。结果表明：在预定坡度目标0°～15°范围内，该试验台仿形模块模拟坡度的最大误差为4.2%，平均误差为3.8%，调整时间1.2s，超调量为9%；当模拟土壤阻力为6.5kN时，加载模块的响应时间为1.2s、最大误差4%，平均误差2%，能够满足中小型丘陵山地拖拉机电液悬挂控制系统对试验设备的性能要求。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王艳鑫 李加琪 王显 金诚谦 印祥
针对轮式拖拉机自动导航中转向角测量及自动控制的需求,研制由非接触式角度传感器为测量元件的轮式拖拉机转向角测量装置。该转向角测量装置由转向角检测机构、数据采集模块及显示终端组成。角度传感器相对车体静止,磁块随前轮转向立柱一起做旋转运动,磁场方向的变化使角度传感器输出不同的电压值,从而测量前轮的转动角度。数据采集模块采用AD转换和数值标度变换方法实时采集并处理角度传感器输出的模拟电压信号,将结果发送至显示终端。在转向角测量试验过程中,根据RTK-GNSS记录的拖拉机行驶轨迹计算实际转向角度,并与所设计的转向角测量装置输出的测量值进行对比分析。结果表明:该装置在[-5°,+5°]时,实际转向角与测量转向角的最大误差为1.31°,RMS为1.08°;在[-45°,-5°)和(+5°,+45°]范围内时,角度测量的最大误差为1.93°、RMS最大为1.4°,测量结果准确可靠,可满足轮式拖拉机自动导航对转向角测量精度的需求。
关键词：
轮式拖拉机 转向角 角度传感器 数据采集
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李国政 谭彧 宗伯华 鄂卓茂
为实现发动机的最佳燃油经济性和动力性 ,开发了拖拉机仿真试验台的自动换挡控制系统 ,完成了系统的软硬件设计和调试。软件开发采用C96高级语言 ,硬件是以 80 196KC单片机为核心的单片机系统。该控制系统能够根据所采集的数据来判断拖拉机的运行状态 ,并按照所选择的换挡规律控制执行机构自动换挡 ,以达到节约燃油、提高生产效率的目的。试验结果表明 ,电控机械式自动变速器能够按照一定的换挡规律选择合适的挡位 ,应用该系统可使拖拉机机组根据外部负载的变化自动调整挡位 ,实现换挡自动化。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
高辉松 朱思洪
为了对新开发的电动拖拉机各项性能指标进行测试,本研究根据各项性能测试的试验要求,开发了电动拖拉机试验台。基于试验台模块化设计思想,分别设计了试验台电源模块、驱动模块、加载模块以及装夹装置;电源模块主要由电动拖拉机所用电池组及电源管理系统组成,驱动模块由电动拖拉机所用驱动电机及调速系统组成,加载模块则由磁粉制动器组成,装夹装置则由一些支架、夹紧机构组成。基于LabVIEW平台,开发了试验台虚拟测控系统,系统不仅具有数据采集、分析功能,还能够通过数据采集卡的输出通道控制加载模块。以研制的电动拖拉机为测试对象,进行了驱动轮输出特性及模拟作业等测试试验。结果表明:试验台功能全,不仅能够测试电动拖拉机各...
关键词：
电动拖拉机 试验台 模拟作业 模块化
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
高辉松 朱思洪
为了对新开发的电动拖拉机各项性能指标进行测试,本研究根据各项性能测试的试验要求,开发了电动拖拉机试验台。基于试验台模块化设计思想,分别设计了试验台电源模块、驱动模块、加载模块以及装夹装置;电源模块主要由电动拖拉机所用电池组及电源管理系统组成,驱动模块由电动拖拉机所用驱动电机及调速系统组成,加载模块则由磁粉制动器组成,装夹装置则由一些支架、夹紧机构组成。基于LabVIEW平台,开发了试验台虚拟测控系统,系统不仅具有数据采集、分析功能,还能够通过数据采集卡的输出通道控制加载模块。以研制的电动拖拉机为测试对象,进行了驱动轮输出特性及模拟作业等测试试验。结果表明:试验台功能全,不仅能够测试电动拖拉机各...
关键词：
电动拖拉机 试验台 模拟作业 模块化
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
高辉松 朱思洪
基于电驱动的特点,提出了一种电动机和变速箱协同调速的电动拖拉机传动系统结构方案。在对电动拖拉机牵引特性进行理论分析的基础上,提出了电动拖拉机动力性评价指标及其计算公式;并对电动拖拉机动力传动系统各部件主要参数的设计理论和计算方法进行了探讨,提出了一套电动拖拉机驱动系统设计理论和计算方法。以某电动拖拉机为研究对象,通过计算分析了不同工况、不同档位下的驱动力和爬坡度与速度的关系以及不同工况下一次充电连续作业时间与速度的关系。分析表明,不同档位下驱动力随速度增加而下降,其变化趋势与电动机输出特性一致;不同档位下爬坡度随速度增加而迅速减小,例如在第Ⅴ档作业时,当速度达到15 km.h-1时,爬坡度不足...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
袁加奇 朱思洪 高强 徐刚 马佳富 鲁植雄
[目的]为了提高我国拖拉机的乘坐舒适性和行驶平顺性,设计并研究了拖拉机前桥油气弹簧减振系统。[方法]以常发CF700型拖拉机为研究对象,建立前桥悬架拖拉机三自由度振动模型,根据拖拉机前桥悬架的参数要求,设计了刚度和阻尼均可调的油气弹簧系统,以此为基础建立油气弹簧刚度和阻尼的非线性数学模型,并计算了油气弹簧的结构参数。仿真研究了油气弹簧的性能,并对所设计的油气弹簧进行了静、动态特性试验。[结果]静态特性试验得到油气弹簧的刚度特性,其在平衡位置处的静刚度系数为72.6 kN·m(-1);动态特性试验研究了比例
关键词：
拖拉机前桥 油气弹簧 设计 试验
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
周杰 徐红梅 王君 林卫国
基于Pro/E软件平台,构建拖拉机-座椅悬架系统简化的几何模型,并将其导入ADAMS软件,编写轮胎属性文件与路面激励文件,构建拖拉机-座椅-路面系统的虚拟样机。针对不同的行驶速度与路面激励,对拖拉机的行驶平顺性进行仿真分析,探究行驶速度与路面激励对拖拉机平顺性的影响。结果表明,行驶速度与路面激励不平度对拖拉机行驶平顺性具有重要影响,以较高车速行驶时,驾驶员垂直方向振动强度明显高于较低车速的振动强度;在粗糙路面上行驶时,驾驶员的主观振动感明显强于平坦路面的振动感。增设座椅悬架系统改进拖拉机座椅结构,探究增设
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
耿国盛 周康 肖茂华 张海军 王光明
［目的］为了提高拖拉机液压机械无级变速箱（ＨＭＣＶＴ）的起步性能，本文针对自主研制的新型拖拉机ＨＭＣＶＴ进行理论分析与试验研究。［方法］首先，通过分析变速箱起步的边界条件，得到起步时的最大传动比，并根据最大坡度进行校核，从而得到变速箱起步时液压泵排量的控制方案；然后，以试验台架为基础，确定起步过程的评价指标和影响因素；最后，进行液压机械无级变速箱起步性能的影响试验，在试验中，通过单独改变发动机输出转速、负载转矩和泵－马达速比ε的变化速率，从而获得各因素对起步性能的影响规律。［结果］拖拉机无级变速箱起步时通过ＰＬＣ控制变量泵的排量，使泵－马达的速比ε从０．１１３逐渐变化到１．０００，既避免了马达．．．
关键词：
拖拉机 液压机械无级变速箱 起步性能
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