拖拉机液压机械无级变速箱的特性、控制与故障诊断研究
| 摘要 | 第1-13页 |
| ABSTRACT | 第13-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-39页 |
| ·引言 | 第16-18页 |
| ·拖拉机无级变速箱的发展历程 | 第18-23页 |
| ·机械式无级变速箱 | 第18-21页 |
| ·液力液压式无级变速箱 | 第21-22页 |
| ·液压机械式无级变速箱 | 第22-23页 |
| ·液压机械无级变速箱的国内外研究现状 | 第23-31页 |
| ·国外研究现状 | 第23-28页 |
| ·国内研究现状 | 第28-31页 |
| ·本课题的研究目标与研究内容 | 第31-34页 |
| ·课题研究背景 | 第31-32页 |
| ·课题研究目标 | 第32页 |
| ·课题研究内容 | 第32-34页 |
| 参考文献 | 第34-39页 |
| 第二章 变速箱试验台架及其测控系统设计 | 第39-67页 |
| ·试验台架构成 | 第39-43页 |
| ·台架整体布局 | 第39-40页 |
| ·动力源与加载器 | 第40-41页 |
| ·传感器选型 | 第41-43页 |
| ·设备标定试验 | 第43-47页 |
| ·转速转矩仪标定 | 第43-45页 |
| ·泵-马达系统排量比标定 | 第45-47页 |
| ·测控系统硬件构成 | 第47-52页 |
| ·控制电路概述 | 第47-48页 |
| ·数据采集模块 | 第48-49页 |
| ·驱动电路 | 第49-52页 |
| ·测功机控制器 | 第52页 |
| ·测控系统软件设计 | 第52-66页 |
| ·通信协议设计 | 第52-62页 |
| ·时基与通信时序设计 | 第62-63页 |
| ·单片机软件开发 | 第63-64页 |
| ·工控机软件开发 | 第64-65页 |
| ·通信安全与可靠性设计 | 第65页 |
| ·高速数据采集系统设计 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66页 |
| 参考文献 | 第66-67页 |
| 第三章 变速箱传动特性的理论分析与试验 | 第67-110页 |
| ·变速箱传动方案简介 | 第67-68页 |
| ·变速箱设计目标 | 第67页 |
| ·变速箱传动方案 | 第67-68页 |
| ·变速箱无级调速特性的理论分析与试验 | 第68-80页 |
| ·液压机械段HM_1/HM_3的速度特性 | 第68-70页 |
| ·液压机械段HM_1/HM_3的转矩特性 | 第70-72页 |
| ·液压机械段HM_2/HM_4的速度特性 | 第72-73页 |
| ·液压机械段HM_2/HM_4的转矩特性 | 第73-74页 |
| ·计算结果与分析 | 第74-76页 |
| ·变速箱无级调速特性试验 | 第76-78页 |
| ·无级调速过程中液压系统的压力、流量特性试验 | 第78-80页 |
| ·变速箱循环功率流的计算与分析 | 第80-88页 |
| ·循环功率概述 | 第80-81页 |
| ·HM_1/HM_3段循环功率的计算 | 第81-84页 |
| ·HM_2/HM_4段循环功率的计算 | 第84-86页 |
| ·液压分流功率的计算 | 第86-88页 |
| ·变速箱传动效率的计算模型与校准试验 | 第88-94页 |
| ·变速箱效率特性的研究方法 | 第88页 |
| ·液压系统模型 | 第88-89页 |
| ·行星轮系与定轴轮系模型 | 第89-91页 |
| ·变速箱整箱模型 | 第91-92页 |
| ·传动效率的台架试验与参数校准 | 第92-93页 |
| ·试验结果与校准模型的对比分析 | 第93-94页 |
| ·变速箱效率特性的仿真研究 | 第94-98页 |
| ·满负荷工况下的效率特性 | 第94-95页 |
| ·部分负荷工况下的效率特性 | 第95-98页 |
| ·变速箱传动效率的影响因素研究 | 第98-107页 |
| ·液压子系统的传动效率 | 第98-101页 |
| ·泵前齿轮副传动比对变速箱传动效率的影响 | 第101-105页 |
| ·变速箱潜在效率特性评估 | 第105-106页 |
| ·变速箱方案优化与效率分析 | 第106-107页 |
| ·本章小结 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-110页 |
| 第四章 变速箱动态特性的理论分析与试验 | 第110-137页 |
| ·变速箱液压系统的辨识试验 | 第110-118页 |
| ·液压系统的基本方程 | 第110-113页 |
| ·液压系统激励试验 | 第113-115页 |
| ·液压系统模型与参数辨识计算 | 第115-118页 |
| ·离合器控制系统的充油特性试验 | 第118-121页 |
| ·离合器控制油路设计 | 第118-120页 |
| ·油压、流量对换段时间的影响试验 | 第120-121页 |
| ·负载换段过程的试验方法与评价指标 | 第121-124页 |
| ·试验台架的改装与试验方法 | 第121-122页 |
| ·换段过程评价与参数范围确定 | 第122-124页 |
| ·单因素换段过程的试验研究 | 第124-128页 |
| ·发动机转速对换段质量的影响 | 第124-125页 |
| ·负载转矩对换段质量的影响 | 第125-126页 |
| ·主油路供油压力对换段质量的影响 | 第126-127页 |
| ·离合器充油流量对换段质量的影响 | 第127-128页 |
| ·组合因素换段过程的试验研究 | 第128-134页 |
| ·试验方案设计 | 第128-130页 |
| ·组合因素对速度降的影响 | 第130-131页 |
| ·组合因素对冲击度的影响 | 第131-132页 |
| ·组合因素对动载荷系数的影响 | 第132-134页 |
| ·组合因素下的变速箱换段参数优化 | 第134页 |
| ·本章小结 | 第134-135页 |
| 参考文献 | 第135-137页 |
| 第五章 变速箱过程控制算法与试验 | 第137-175页 |
| ·控制模式与档杆 | 第137-138页 |
| ·变速箱速比的开环控制与试验 | 第138-144页 |
| ·点位控制系统的原理 | 第138-141页 |
| ·点位控制器设计 | 第141-142页 |
| ·控制系统试验与结果分析 | 第142-144页 |
| ·变速箱速比的闭环控制与试验 | 第144-157页 |
| ·控制系统原理 | 第144-145页 |
| ·开环控制器设计 | 第145-150页 |
| ·神经PID闭环控制器设计 | 第150-154页 |
| ·继电器逻辑与开闭环复合控制 | 第154-156页 |
| ·控制系统试验与结果分析 | 第156-157页 |
| ·变速箱速比的负载自适应控制与试验 | 第157-168页 |
| ·发动机功率控制与Ryan机构原理 | 第157-158页 |
| ·模糊控制系统构成 | 第158-159页 |
| ·控制器结构与语言变量 | 第159-161页 |
| ·模糊规则 | 第161-163页 |
| ·模糊推理与模糊控制表 | 第163-167页 |
| ·控制系统试验与结果分析 | 第167-168页 |
| ·换段时序优化控制与试验 | 第168-173页 |
| ·时序优化问题的提出 | 第168页 |
| ·重叠时序充油试验 | 第168-170页 |
| ·油压陷阱的形成与影响因素 | 第170-172页 |
| ·控制系统换段时序的优化试验 | 第172-173页 |
| ·本章小结 | 第173-174页 |
| 参考文献 | 第174-175页 |
| 第六章 变速箱-发动机系统匹配策略的仿真研究 | 第175-211页 |
| ·拖拉机整机仿真模型的构建 | 第175-184页 |
| ·发动机模型 | 第175-177页 |
| ·变速箱模型 | 第177-179页 |
| ·后桥与轮胎模型 | 第179-180页 |
| ·负载模型 | 第180-181页 |
| ·过程控制器模型 | 第181-184页 |
| ·拖拉机作业工况与性能评价指标 | 第184-186页 |
| ·拖拉机作业工况分析 | 第184-185页 |
| ·性能评价指标 | 第185-186页 |
| ·基于功率点追踪的一元速比匹配 | 第186-198页 |
| ·发动机特性插值与最佳经济转速计算 | 第186-189页 |
| ·工作段位的确定 | 第189-191页 |
| ·控制系统原理 | 第191-192页 |
| ·匹配控制器建模 | 第192-195页 |
| ·犁耕工况的仿真分析 | 第195-196页 |
| ·播种工况的仿真分析 | 第196-198页 |
| ·基于系统万有特性的二元速比匹配 | 第198-208页 |
| ·变速箱-发动机系统的万有特性 | 第198-201页 |
| ·速比匹配的原理与过程实现 | 第201-203页 |
| ·仿真模型的构建 | 第203-205页 |
| ·犁耕工况的仿真分析 | 第205-206页 |
| ·播种工况的仿真分析 | 第206-208页 |
| ·本章小结 | 第208-209页 |
| 参考文献 | 第209-211页 |
| 第七章 变速箱故障诊断系统的设计与试验 | 第211-240页 |
| ·故障类型与样本数据获取 | 第211-214页 |
| ·变速箱故障类型 | 第211-212页 |
| ·变速箱故障数据的获取 | 第212-214页 |
| ·基于核的Fisher故障模式识别 | 第214-221页 |
| ·特征变量的选取 | 第214-218页 |
| ·核映射与核函数 | 第218页 |
| ·基于核的Fisher模式识别 | 第218-221页 |
| ·故障诊断的试验验证 | 第221-230页 |
| ·训练样本的模式分类结果 | 第221-226页 |
| ·测试样本的模式分类结果 | 第226-230页 |
| ·故障诊断系统硬件设计 | 第230-232页 |
| ·系统硬件构成 | 第230-231页 |
| ·数据端子分配 | 第231-232页 |
| ·故障诊断系统软件设计 | 第232-238页 |
| ·程序构架 | 第232-233页 |
| ·接口程序 | 第233-235页 |
| ·滤波器与数据解析 | 第235-237页 |
| ·过程监测与故障诊断 | 第237-238页 |
| ·本章小结 | 第238页 |
| 参考文献 | 第238-240页 |
| 第八章 结论与建议 | 第240-244页 |
| ·研究结论 | 第240-242页 |
| ·主要创新点 | 第242页 |
| ·后续研究建议与展望 | 第242-244页 |
| 致谢 | 第244-246页 |
| 攻读博士学位期间主要研究成果 | 第246页 |
