拖拉机液压机械无级变速器的设计研究

郝朝增+赵宏帅+苏建伟+吕东亚

摘 要：拖拉机液压机械无极变速器可以根据拖拉机不同的作业模式实现不同的发动机转速、转矩的匹配。基于液压机械换段等比传动的连续性，对各区段齿轮的参数和传动比进行了设计，并对变量泵和定量马达的匹配进行了选型。根据拖拉机液压机械无级变速器试验要求，分析了变速器的结构和工作原理，并提出了变速器的试验台设计方案。结果显示，所设计的试验台自动化程度高、运转平稳，满足设计要求。

关键词：拖拉机；液压机械；无级变速器；试验台

中图分类号：S219.5 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.08.105

拖拉机液压机械无级变速器是一种并联机械功率流与液压功率流的新型传动装置，利用机械传统联合和液压传动达到无极变速，并利用机械传动达到传动高效率。该变速器具有无级调速的良好特性，不仅可以极大地提升车辆的燃油动力性和经济性，还可以实现大功率的传递，因此在大功率车辆中有着非常广阔的应用前景。自1970年后，液压机械无级变速器开始进入商品化应用阶段。1990年后，液压机械无级变速器开始被应用于拖拉机中。而我国对液压机械无级变速器的研发起步较晚，因此在1970年后才开发出样机。

1 无级变速器的结构和工作原理

拖拉机液压机械无级变速器是由定量马达和变量泵构成，具体由多挡有级变速箱、液压传动系统、单行星排机构等构成。发动机的输出功率通过分流机构可以分为机械功率流和液压功率流，机械功率流通过换挡离合器传递到行星排的行星架或齿圈，液压功率流通过变量泵定量马达组成的传动系统传递到太阳轮。……