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针对现有农机速度调节策略功率匹配度不高、燃油经济性差的问题,以静液压传动拖拉机为平台,基于CAN总线设计了拖拉机定速巡航控制系统。该系统由拖拉机工况采集、负载检测、油门控制、变量泵排量调节、作业负载调节、通信等模块组成。设计了油门调节机构和负载调节装置,获取并解析了拖拉机工况数据,建立了静液压传动拖拉机油门开度、变量泵排量与速度对应的数学模型,制定了发动机转速与变量泵排量协同控制策略。分别在水泥路面空载、田间空载和平地作业3种工况下进行了协同控制策略试验,在平地作业工况下进行了定油门控制策略、油门排量耦合控制策略和油门排量协同控制策略试验。结果表明,3种工况下,协同控制策略的速度控制绝对误差分别为0.005、0.007、0.012m/s;在达到相同目标速度的前提下油门排量协同控制策略降低了发动机转速。拖拉机定速巡航控制系统能够在保证速度控制精度的前提下,减小燃油消耗。 相似文献
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为了降低无级变速拖拉机的燃油消耗,对金属带功率分流无级变速箱的经济性进行了分析。首先,阐述了Kress变速箱的原理并确定了其整机燃油经济性评价指标;而后,构建了柴油机与变速箱的系统油耗计算模型;最后,通过计算分析,得到了无级变速拖拉机在等传动比工况和等速度工况下的系统油耗分布。结果显示:Kress变速箱中存在功率分流的RL段经济性要高于无功率分流的RH段;系统油耗的分布受到发动机万有特性与变速箱传动效率的双重影响;拖拉机在重、中负荷作业时应当使变速箱尽量工作于RL段并尽量降低柴油机转速;拖拉机在中、轻负荷作业时应当尽量使变速箱工作于RH段和柴油机转速1 700r/min附近。结果表明:Kress变速箱不仅结构简单,而且总体上具有较高的经济性,系统油耗随拖拉机工况的变化规律亦容易掌握,非常适合于中、小拖拉机实现无级调速。该研究可为金属带功率分流无级变速拖拉机的设计与进一步理论研究提供参考。 相似文献
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静液压传动系统(Hydrostatic Static Transmission,HST)是农用拖拉机动力与传动的重要组成部分,HST与发动机系统联合工作特性直接影响整机的动力性和经济性。为了分析发动机与HST的传动效率并优化,利用发动机结合HST液压动力试验台对发动机全工况下的联合系统动力及经济性进行分析,得到不同油门及转速工况下的发动机输出特性以及HST液压传动特性,对不同工况下动力系统和传动系统的经济性和效率进行研究。根据静液压传动特性、发动机特性和最佳工作曲线,确定了系统功率匹配及控制,运用Simulink建立动力传动系统的仿真模型计算出不同负载下的HST传动效率。通过发动机及HST传动系统的合理匹配可以实现农用拖拉机总体动力性和经济性目标。 相似文献
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发动机的功率、油耗是表征发动机工作性能的重要指标 ,在对拖拉机进行检测调修时 ,必须对它进行定期测试。测定燃油消耗量的方法有直接测定法和间接测定法。直接测定法分为有外载法和无外载法 ,在这里不一一赘述。本文主要讨论的是综合上述方法的优点形成一种较好的油耗测定方法 :测定发动机空载时额定转速的燃油消耗量和排气温度 ,再根据额定工况时的排气温度 ,计算出标定工况时的燃油消耗量 ,额定工况通过发动机自由加速而取得。发动机的油耗可以分两个部分 :一部分是无效油耗 ,是消耗于燃烧损失和机械损失的油耗 ,以发动机空载时额定转速… 相似文献
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<正> 一、引言 对拖拉机功率传递部件效率的分析表明,发动机是其中效率最低的,在部分负荷下尤其如此。作者建议扩大变速箱速度范围(带上增速传动),使拖拉机能在较低的发动机转速下工作。文中以一实例指出,在非稳定工况下,把发动机转速降低34％,可以 相似文献
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为了提升农用拖拉机发动机燃油效率,设计了一种负载敏感的发动机转速控制系统,并通过使用拖拉机仿真模型进行发动机转速控制器设计及优化。与田间试验测得数据对比可知：拖拉机模型模拟发动机转速和扭矩值的平均误差范围为≤5.0%,控制系统对拖拉机速度控制误差范围≤1.17%,发动机燃油效率指标单位体积燃油消耗(SVFC)、单位耕作面积燃油消耗(FCA)和每工作小时燃油消耗(FC)分别为23.0%～57.9%、4.1%～42.1%和7.2%～38.5%,与传统拖拉机发动机相比得到显著改善与提高。研究结果可为优化拖拉机发动机控制算法及提高拖拉机的燃油效率提供理论参考与技术支撑。 相似文献
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在拖拉机作业过程中,根据不同的工况,需要不同的发动机转速,以满足动力性与经济性要求。提出了一种可以设定发动机高低转速的控制策略,选择高转速可以获得动力性,选择低转速可以保持经济性。利用MATLAB中的Simulink模块对控制策略进行建模,通过仿真分析与实车测试,验证了控制策略的正确性。 相似文献
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为了准确评价拖拉机作业性能及操作人员的技术水平,利用拖拉机CAN总线数据解析存储系统,获得John Deere 7830型拖拉机在一定作业幅宽内,以回耕法进行整地时的作业参数信息,利用ARCGIS、Matlab与Excel对数据进行可视化处理并对其进行分析。结果表明,利用高斯投影算法将GPS接收机采集到的经纬度转换成平面坐标,能够更加精确地计算出有效作业面积;拖拉机扭矩合理系数占总输出扭矩的27.01%,发动机负荷率偏低,燃油经济性差,操作手作业技术有待改进;拖拉机发动机作业实际转速为1700r/min,超过发动机满负荷标定转速（1600r/min）,动力匹配性良好;通过转速、扭矩和油耗可以判断发动机怠速状态,从而计算出有效的作业时间。 相似文献
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拖拉机牵引不同农机具完成不同作业,其作业要求随着牵引机具的不同而变化。针对大功率拖拉机在不同工况下作业要求不同的问题,提出一种多工况换挡自适应控制方法。分析不同工况对拖拉机动力性经济性的要求,以滑转率、油门开度和速度为参数,根据工况要求计算兼顾动力性和经济性的理论换挡规律,采用神经网络离线训练换挡规律实现挡位智能控制;针对重载荷下随机载荷波动导致循环换挡问题,引入加速度和油门开度变化量作为参数,利用模糊逻辑判断拖拉机负载和驾驶员操作意图得到速度修正系数,对换挡速度进行修正,扩大挡位使用范围;通过对拖拉机纵向动力学分析,利用Simulink搭建大功率拖拉机数学仿真模型,并建立变速箱换挡控制系统硬件在环仿真平台验证换挡策略的有效性。仿真结果表明,在燃油经济性方面,道路运输和轻载荷作业工况燃油经济性分别下降5.78%、3.28%。在动力性方面,保证克服牵引阻力的同时,轻载荷和重载荷工况加速时间较快,速度波动减小且有效避免重载荷工况下循环换挡问题。 相似文献
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《农机化研究》2021,43(11)
以某拖拉机静液压传动系统为研究对象,利用功率键合图理论建立了拖拉机静液压传动系统的键合图模型;根据各键合图元的特性方程及基本关系推导得出该系统的状态方程,利用SIMULINK仿真软件对建立的数学模型进行了拖拉机静液压传动系统的动态特性和整车性能的仿真分析。仿真结果表明:犁耕工况下,为获得足够的动力性能及较好的燃油经济性,发动机油门开度应控制在0.8以上;耕深一定时,保证拖拉机正常作业的前提下,油门开度越小,燃油消耗率随着土壤比阻变化时的波动越小,经济性能越好。本仿真分析可为后期进行拖拉机发动机和HST及电控液压悬挂系统的匹配控制研究提供理论基础。 相似文献
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为了研究高原环境下含氧燃料对发动机工作特性的影响,将生物柴油、乙醇和纯柴油以一定比例混合成混合燃料,选取B15E5(燃料占比15%,乙醇占比5%)作为燃料,测量了理化特性。以高压共轨柴油机为对象,在80 k Pa(海拔1 900 m)大气压力下,采用定扭矩的方法,进行了燃用B15E5燃料和纯柴油试验,对其经济性、燃烧特性以及排放特性进行了对比研究。研究结果表明:相较于纯柴油,B15E5燃料不利于经济性的改善,在最大扭矩转速工况下,有效燃油消耗率平均增幅为6.2%;在额定功率转速工况下,有效燃油消耗率平均增幅为5.2%。相较于纯柴油,B15E5燃料使柴油机HC、CO和烟度的排放降低,在最大扭矩转速工况下,平均降幅分别为10.7%,8.5%,41.8%;在额定功率转速工况下,平均降幅为42.4%,18%,45.6%;NOx的排放有增加的趋势。相较于纯柴油,最大气缸压力有所下降,在最大扭矩转速工况下,降幅为14.7%;在额定功率转速工况下,降幅为20.4%。相较于纯柴油,放热率的峰值有所下降,在最大扭矩转速工况下,降幅为5.6%;在额定功率转速工况下,降幅为22.8%。 相似文献
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混合动力拖拉机传动系统设计理论与方法 总被引：5，自引：0，他引：5
根据混合动力传动系统原理和拖拉机工作特性和传动特性要求,设计了一种并联式混合动力拖拉机传动系统。在对混合动力拖拉机牵引特性理论分析的基础上,提出了混合动力拖拉机动力性和经济性评价指标及其计算公式。并对其动力传动系统各部件主要参数的设计计算进行了探讨,提出了混合动力拖拉机传动系统的设计理论和计算方法。以某混合动力拖拉机为研究对象,通过计算分析了不同挡位下,发动机分别提供60%和40%负荷时的驱动力和爬坡度,以及混合动力拖拉机犁耕作业稳定工作1 h的等效能耗随发动机和电动机转速的变化关系,并对犁耕作业时的理论计算结果进行了仿真验证。结果表明,各挡驱动力和爬坡度与发动机提供的负荷呈正比,而转速匹配范围随发动机负荷的增大而减小。犁耕作业时,理论计算结果与仿真分析结果的最大误差不超过4%,理论计算结果可靠;且在某一挡位下,等效能耗随发动机和电动机转速的增高而增高。对混合动力拖拉机与同功率燃油拖拉机进行了仿真比较分析,发现混合动力拖拉机在犁耕作业下,最高可节能24%。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2021,(6)
在一台1.5 L自然吸气汽油发动机上,通过调整进气门关闭时刻使发动机进气门延迟关闭(LIVC),从而降低发动机的实际压缩比,并配合不同的进排气门正时(VVT),对不同高膨压比循环对发动机性能的影响进行深入研究。研究结果表明:在部分负荷下,随着发动机膨压比的不断上升,发动机的燃油经济性总体上呈现先下降后上升的趋势。当膨压比为1.5时,发动机的燃油经济性达到最佳;当节气门全开时,随着膨压比的上升,虽然燃油经济性有明显改善,但由于实际进入发动机的混合气体积减小,发动机的动力性严重下降。在发动机转速为3 000 r/min的外特性工况下,当发动机的膨压比从1升高至1.5时,其平均有效压力(BMEP)降低29.8,有效燃油消耗率降低10.5%。以上试验表明,通过LIVC实现的高膨压比循环,可以有效改善中低负荷下发动机的经济性能,但无法兼顾在极高动力需求下发动机的经济性能。 相似文献
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混联型混合动力汽车能量管理策略优 总被引：9，自引：2，他引：7
对一种混联型混合动力系统运行工况进行了分析.基于发动机、电机和蓄电池的效率图,建立了混联型混合动力汽车充电工况和放电工况的系统效率模型.放电工况以系统放电效率最大为优化目标,充电工况根据蓄电池荷电状态不同,分别以系统充电效率最大、系统充电效率与充电功率乘积最大为优化目标,对混合动力系统能量管理策略进行了优化研究,获得了汽车在不同运行条件下的发动机、电动机和发电机的最优控制转矩及转速.燃油经济性仿真结果显示,该混合动力系统在NEDC循环工况下的整车燃油消耗降低36.95%. 相似文献
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在拖拉机使用过程中．有些驾驶员（大有人在）为了使拖拉机“劲大”、“跑”得快、随意改变发动机调速器的正常调整状态．提高柴油机转速。我们在对大量小型拖拉机检测后发现．凡是提高柴油机转速的机车，其经济性都特别差。例如：一台泰山-12型拖拉机发动机转速、功率及耗油事检测结果如下表所示’。从检测结果可以看出，调整前发动机的转速高于标定转速，功率略有升高，而燃油消耗事却大大高于标准值。经检查、发现驾驶员更换了调速弹簧，增大了调速弹簧的刚度．这样当供油拉杆处于标定供油位置时，调速弹簧的预紧度就增大了．必然会导致… 相似文献
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《新疆农机化》2003,(4):42-43
1发动机(1)T系列机型的发动机在维美德发动机原有卓越性能的基础上,又增加了许多新的特点:气对气中冷(T140型一T190型),粘性风扇,低额定转速,低油耗:全新设计的燃油系统和过滤系统:全新的发电机、启动马达和电预热系统:保养时间间隔延长至500h,从而降低了使用成本。(2)T160-T190型拖拉机发动机的额定转速为2100r/min,使得发动机的噪音和燃油消耗率明显降低;与同类产品相比,油耗可降低15%。经济型拖拉机T140的额定转速为1800r/min。由于恒定扭矩发动机的扭矩储备大,不需要频繁换挡,即使在低转速下,仍然能够平稳工作。(3)T190型拖拉机的发… 相似文献
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魏玉文 《农业机械化与电气化》1997,(1)
拖拉机轻负荷时为什么采用高档小油门拖拉机轻负荷作业时，若采用较高的档位和较小的油门，这样除满足作业需要外，还可以降低燃油消耗，提高经济性。具体来说：采用较小油门使发动机转速适当降低这样一来，拖拉机仍能在所需要的作业速度范围内工作，不致因为挂了较高的档... 相似文献
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分析了车用发动机燃油消耗率随转速和负荷变化的特征；给出了无发动机万有特性曲线状况下的燃油消耗率计算模型；提出了一种简单、有效的预测车辆燃油经济性的分析方法。 相似文献