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针对单电机驱动型式的电动拖拉机难以满足农田作业多工况的问题,提出了一种基于行星齿轮耦合的双电机驱动系统。根据电动拖拉机动力传动系统的结构方案,按多种作业类型对双电机耦合驱动系统的驱动模式进行分析。采用试验数据模型和理论模型相结合的方法,建立电动拖拉机驱动系统关键部件效率模型和整机纵向动力学模型,在此基础上搭建了电动拖拉机控制仿真试验模型。针对不同驱动模式设计了驱动系统综合控制策略,通过仿真试验得到两电机的功率分配规则。在搭建的传动性能试验平台上对双电机耦合驱动系统进行恒定负载试验和牵引性能试验。试验结果表明,两种试验条件下,主、副电机的功率分配比变化范围为1. 07～2. 73,恒定负载试验中,功率分配比为1. 88时系统效率最高,牵引性能试验时,功率分配比为1. 86时系统效率最高。双电机驱动系统能够跟随负载变化按照功率分配规则实现两电机的功率分配,满足作业负载的同时降低了功率损耗。 相似文献
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针对现有拖拉机牵引性能预测模型未包含前后轮附着差异、载荷转移和前后桥运动不协调等因素对滑转效率和滚动阻力的影响，导致四轮驱动拖拉机的田间牵引性能预测精度较低。为此本文从拖拉机轮胎的驱动特性和载荷特性入手，通过引入轮胎指数、机动指数等特征参数，分别建立了土壤-轮胎驱动模型与包含轴荷转移的前后轮胎载荷模型；在牵引受力分析的基础上，考虑实际前后桥运动不协调性对总体底盘作业的影响，分别建立了整机滚动效率与滑转效率的预测模型，导出了包含轮胎规格、土壤特性、整机前后桥运动不协调特性、传动效率的四轮驱动拖拉机牵引性能预测模型。针对模型多变量、非线性产生的求解难题，基于双维度迭代法设计了预测算法与流程；采用研究的方法开展了实例分析应用；针对预测模型的有效性验证需求，设计并开展了实车田间牵引试验，结果表明：最大牵引力与特征滑转率对应的牵引力的仿真值误差分别为1.41%与1.74%,滚动阻力误差为0.64%,较对照组准确度提升较大，总体误差较小。 相似文献
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双轮驱动电动拖拉机传动性能研究 总被引：7，自引：0，他引：7
提出了双轮驱动电动拖拉机的总体结构方案,从作业受力和牵引效率2个方面分析了电动拖拉机的牵引性能,并进行了传动部件的匹配分析。在此基础上搭建了电动拖拉机传动试验平台,分别进行了牵引性能、带载启动及运输工况等试验。试验结果表明,所设计的电动拖拉机牵引转矩达到1 800 N·m,可满足更大耕深作业。带载启动时,驱动转矩从700 N·m增至1 600 N·m,车速由0增至7 km/h,所用时间约为1.1 s。运输试验运输货物为1 710 kg时,速度达到6.5 km/h。 相似文献
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双电机驱动电动拖拉机实时自适应能量管理策略研究 总被引：1，自引：0，他引：1
提出了一种用于纯电动拖拉机的双电机多模动力耦合驱动系统（DMCDS）,通过对两电机与制动器的协调控制可以实现4种驱动模式：电机EM_S独立驱动、电机EM_R独立驱动、双电机耦合驱动和双电机独立驱动,多种驱动模式有利于提高电机负荷率和运行效率,从而提高整机驱动效率。为实现双电机动力耦合驱动系统的高效运行,增强能量管理策略对电动拖拉机不同作业工况的适应性,设计了一种基于随机动态规划+极值搜索算法（SDP_PESA）的实时自适应能量管理策略,该策略利用随机动态规划离线生成的状态反馈控制表作为控制输入参考,以保证近似全局最优,在此基础上,引入自适应寻优算法-极值搜索算法动态搜索系统输出的局部极大值,以反馈校正SDP的控制输入,并生成能耗更低、效率更高的工作点。基于SDP_PESA的能量管理策略综合考虑了全局优化算法的良好优化性能和瞬时优化算法的实时性、鲁棒性,利用两种算法的优势,实现更加优异的控制性能。基于Matlab/Simulink建立了带有SDP状态反馈控制表的双电机驱动电动拖拉机（DMET）整机仿真模型,利用真实作业工况数据分别对基于SDP和SDP_PESA的能量管理策略进行仿真实验。仿真结果表明,DMET实际车速可以实时跟踪目标车速的变化,控制策略能够快速响应作业负载的变化;基于SDP的能量管理策略,DMET在犁耕和运输工况的每千米平均耗电量分别为1.77、1.17kW·h/km,整机驱动效率分别为0.80和0.81。引入PESA输出反馈控制器后,整机驱动效率分别提高了2.13%和1.97%,平均耗电量分别降低了10.17%和16.2%,这表明基于SDP_PESA的能量管理策略可以有效增加纯电动拖拉机的作业里程,并且SDP_PESA完全具备实时应用能力。 相似文献
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周兆民 《拖拉机与农用运输车》1981,(5)
<正> 一、使用性能 佐藤ST-2040拖拉机是20马力ST-2020拖拉机的四轮驱动变型。它具有重量轻、牵引力大、通过性好、下坡制动安全等优点,在田间和运输作业中,都体现了小功率四轮驱动拖拉机具有中型轮式拖拉机的牵引能力,得到了操作者的好感。 1980年春耕,我们用ST-2020两轮驱动拖拉机装防滑轮配三铧犁,水耕油菜田,拖拉机 相似文献
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电动拖拉机动力电池压载构型设计与参数优化 总被引：1，自引：0，他引：1
为改善电动拖拉机动力电池压载效果以提升整机牵引性能,提出了一种位置可调的电池压载框架结构;基于牵引性能预测基本方程,以驱动效率、滑转率和前轴安全压载综合最优为目标建立电池压载参数优化模型,该模型可根据作业条件给出最优电池压载参数;在Matlab/Simulink仿真平台上搭建了电动拖拉机牵引作业仿真模型,针对负载1~5kN范围内的水平牵引工况,对电池压载参数优化前后的牵引性能进行了仿真对比分析;基于所提出的位置可调电池压载框架结构,搭建了电动拖拉机实验样机,并在室内土槽环境下对压载参数优化模型进行验证。结果表明：在保证前桥安全压载的前提下,所提出的电池压载构型使牵引车速和能量利用率分别提升4.16%和5.66%,有效提升了电动拖拉机的牵引作业性能。 相似文献
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<正> 一、问题的提出 随着农业生产的发展,拖拉机功率不断增大,人们越来越广泛地采用四轮驱动,它不仅提供更大的牵引力和牵引功率,而且也提高了牵引效率。Dwyer(1975年)等人作的田间试验结果表明,变型和独立型四轮驱动拖拉机的最大牵引功率比两轮驱动分别 相似文献
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黑龙江省四轮驱动拖拉机的应用与发展马凤义，崔士勇，吴俊义（大兴安岭大杨树农工商联合公司，东北农业大学，黑河市农机研究所）四轮驱动拖拉机的迅速发展和引进，促进了我省农业的发展．它有着两轮驱动拖拉机所不能比拟的优点．由于前轮驱动提高了牵引效率，也就是在重... 相似文献
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山虎牌SJl204型拖拉机是我厂生产的大马力拖拉机，是独立型四轮驱动农用拖拉机。它具有良好的牵引附着性、通用性、机动性和稳定性。与同牵引力级别的履带式拖拉机相比，它除可以代替履带拖拉机完成土壤粘重地区的繁重田间作业外，还能进行其它田间作业和很好地完成运输作业， 相似文献
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拖拉机是农机工业的核心,牵引性能是拖拉机的重要性能之一。对OECD规则试验报告牵引性能研究分析,表明：四轮驱动、无配重状态下,85.1%的拖拉机最大牵引力比值大于400N/kW,86.5%的拖拉机最大牵引功率百分比大于75%,最大牵引比油耗平均值为274.59g/kWh;重型拖拉机牵引性能优于大型拖拉机优于中型拖拉机;94.6%的拖拉机最小使用比质量大于44kg/kW,最小使用比质量在50kg/kW-55kg/kW是发挥拖拉机牵引性能最优区间;不同换挡方式影响拖拉机牵引性能,无级变速传动拖拉机最大牵引力比值更大,动力换挡传动拖拉机最大牵引比油耗更低,二者牵引性能均优于机械传动式拖拉机。 相似文献
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电动拖拉机驱动控制策略开发 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国农机化学报》2016,(6)
为提高驱动电机输出效率,利用Matlab软件中的Simulink、Stateflow开发驱动模式识别与转换策略以及各模式下的驱动控制策略。其中,田间作业模式下,按照最佳效率对电机进行输出转矩控制;在运输模式下,以给定的目标车速为目标,运用模糊控制,使拖拉机很好地按预定车速行驶;能量限制和失效模式下,限制电机扭矩输出。仿真结果表明,田间作业模式下开发的控制策略能提高电机输出效率,减少电池能量损耗;运输模式下的控制策略能很好地跟踪目标车速,提高运输效率。 相似文献
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东方红 2 4 4型拖拉机 (主要技术参数见表 1)是一拖公司新近开发的一种能够做到水旱田兼用的更新换代型四轮驱动拖拉机。自 2 0世纪 80年代开发出东方红 15 0型带传动小四轮拖拉机后 ,经过十几年不断地改进发展 ,一拖公司的小四轮拖拉机已形成一个拥有卧式发动机带传动、立式发动机直联传动、功率覆盖 11～ 16ｋＷ的系列产品。虽然它们都能较好地进行田间作业和田间、道路运输作业 ,但在解决水田作业适应性问题上 ,没有实质性进展。虽然也开发了东方红 180Ｓ和东方红 2 0 0Ｓ水田型拖拉机 ,配置了立式发动机 ,采用直联式传动 ,消除了带传动… 相似文献
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拖拉机的牵引效率是衡量拖拉机牵引作业时发动机功率的有效利用程度,它决定了拖拉机的动力性和经济性指标,影响拖拉机的作业效率和经济性,也是机组选型配备和确定工作参数的重要依据。分析表明影响拖拉机牵引效率的主要因素是滚动效率和滑转效率,凡是影响滚动效率和滑转效率的各项因素都会影响牵引效率,并提出了提高牵引效率的措施,当各因素的措施相互矛盾时,应优先采用改善失常因素的措施。 相似文献
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根据差速器转角关系和阿克曼转向原理,提出并分析了双对角线差速传动理论,对比以变型四轮驱动拖拉机为例的轴间刚性连接四轮驱动传动特点,论证了双对角线差速传动理论在四轮驱动方面的优良特性;利用双对角线交叉原理,提出了将驱动桥交叉布置、通过改变夹角间接改变轮距的交叉变轮距车辆底盘设计方法,克服了机械传动式车辆无法自动无级调节轮距的技术难题;针对交叉变轮距车辆底盘的双对角线差速传动特点,设计了一种双对角线可旋式专用差速器,适应了底盘变轮距特性,同时实现了对角两轮驱动和四轮驱动功能。 相似文献
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<正> 五、50S四轮驱动拖拉机的性能试验 50S四轮驱动拖拉机与两轮驱动拖拉机的牵引试验结果列于表7。从表7可以看出,在各种土壤条件下,四轮驱动拖拉机的牵引性能均比两轮驱动优越,特别在潮湿、粘重、松软的土壤条件下,四轮驱动拖拉机愈显出优越性。 相似文献
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大功率拖拉机作业时载荷冲击会造成发动机的输出转矩大范围波动,为减小载荷冲击对拖拉机动力单元的影响,提出以发动机和双电机为动力源的拖拉机双流耦合动力系统构型,以减小载荷冲击引起的动力传动系统换挡频次。基于Haar小波分解提出了基于功率预测的转矩分配策略,首先记录拖拉机的作业参数,基于径向基神经网络对拖拉机旋耕作业时的功率需求进行预测,由Haar小波变换确定高频和低频转矩需求值的范围,并分别由电机和发动机提供。最后,通过硬件在环试验对提出的动态转矩分配进行了可行性验证,测试结果表明：提出的基于神经网络功率需求预测模型对行驶端和动力输出端 (Power take-off,PTO)的功率进行预测,实际值和预测值均方根误差分别占最大功率的7.6%和7.9%;提出的转矩分配策略能够应对拖拉机旋耕时的载荷波动。发动机转矩波动与传统构型相比减小35.0%,有效地缩小了发动机转矩波动范围,缓解了拖拉机作业时载荷冲击对发动机的影响。 相似文献
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针对目前电动拖拉机底盘布置研究相对较少的情况,基于现有的整机匹配结果进行了底盘布置设计,利用三维建模软件建立模型,输入质量参数,提取整机主要零部件重心位置参数,然后通过分析拖拉机牵引机组作业时的力学特性,建立相关数学模型。以电动拖拉机的牵引效率和整机质量作为优化目标,采用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化。综合考虑了犁耕作业下拖拉机的稳定性要求、驱动力要求、载荷波动情况以及传动系和行走系零件寿命等影响因素,制定了算法运行的约束条件,建立了约束方程组。以电动拖拉机的使用重力、前后电池组的质心和整机质心为目标变量,推导出动力性和经济性最优的目标函数。通过ModeFRONTIER平台,采用NSGA-Ⅱ算法对电池分布式方案进行了多目标优化。两种不同耕深条件下的优化结果对比分析表明,按照本文方式优化布置后的电动拖拉机在耕深为180mm时,优化后的整体质量与经验法相比减少了14.3%,配重质量为25.3kg;耕深为240mm时,优化后的整体质量与经验法相比减少了10.3%,配重质量仅为4.4kg,说明在牵引工况下无需额外增加配重就能达到良好的牵引性能。与经验法相比,两种耕深条件下拖拉机的配重都小很多,说明基于传统拖拉机的配重经验法计算并不适用于电动拖拉机,同时也能说明,电动拖拉机因自身总质量超过同功率段传统拖拉机,可以通过合理设计底盘布置方案,在没有配重的情况下达到理想的牵引效率。优化后的电动拖拉机底盘布置方案,在作业工况下驱动轮滑转率小于特征滑转率,整机牵引效率明显提高。 相似文献