畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告（學(xué)生填表）院系： 車輛與動(dòng)力工程學(xué)院 年 4 月 15 日課題名稱 履帶拖拉機(jī)無(wú)級(jí)變速器設(shè)計(jì)—行星機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 專業(yè)班級(jí) 課題類型 工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師 職稱 講師 課題來(lái)源 科研項(xiàng)目1. 設(shè)計(jì)（或研究）的依據(jù)與意義液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速器是由液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)有機(jī)組合而形成的兼有液壓傳動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)速和機(jī)械傳動(dòng)高效率特點(diǎn)的一種功率較大的無(wú)級(jí)變速的傳動(dòng)形式。無(wú)級(jí)傳動(dòng)系可以根據(jù)路面的狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)使車輛獲得最佳的行使性能，使車輛的動(dòng)力裝置的動(dòng)力特性廠通過(guò)無(wú)級(jí)變速氣候與車輛所需的動(dòng)力特性場(chǎng)達(dá)到最佳匹配進(jìn)而減少車輛換檔過(guò)程中的沖擊，提高舒適性，改善車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性，液壓機(jī)械無(wú)級(jí)傳動(dòng)是一種多流傳動(dòng)系統(tǒng)，它將功率分為液壓和機(jī)械兩路傳遞，分流機(jī)構(gòu)分流后液壓馬達(dá)在正向和反向最大速度之間來(lái)回?zé)o級(jí)變速，其每一個(gè)行程與行星齒輪機(jī)構(gòu)中的一種工況相配合，最后由兩路匯合成由若干無(wú)級(jí)調(diào)速相銜接，并逐段升高的全程無(wú)級(jí)變化的輸出速度和液力機(jī)械傳動(dòng)相比裝載量最大可以提高 30%，燃油經(jīng)濟(jì)性最大可以提高 25%。機(jī)械無(wú)級(jí)變速器的產(chǎn)品主要有摩擦式，鏈?zhǔn)?，帶式，及脈動(dòng)等 30 多種，其主要特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，滑動(dòng)率小，工作可靠，具有恒功率機(jī)械特性，傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，價(jià)格便宜，但是零部件加工及潤(rùn)滑要求較高，承載能力較低，抵抗過(guò)載及沖擊性能較差，一般適用于中小功率的傳動(dòng)，其主要部件由多檔變速箱，液壓傳動(dòng)系和差動(dòng)輪系動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)三大部分組成。本次設(shè)計(jì)差動(dòng)輪系的動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)是單排行星輪系，其傳動(dòng)過(guò)程如下：發(fā)動(dòng)機(jī)功率通過(guò)兩條路線傳輸，第一條是將部分功率經(jīng)傳動(dòng)齒輪后，經(jīng)液壓傳動(dòng)系中的變量泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，再由定量馬達(dá)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳輸?shù)讲顒?dòng)輪系的齒圈上；另一條經(jīng)多檔變速箱傳輸?shù)讲顒?dòng)輪系的行星架上；最后兩條路線所傳輸?shù)墓β式?jīng)差動(dòng)輪系合成后由太陽(yáng)輪輸出，當(dāng) 分離 T 制動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率全部由?液壓輸出，當(dāng) 接合 T 輸出時(shí)，通過(guò)閥控制變量泵的，使馬達(dá)轉(zhuǎn)速為零，效率?最高。2. 國(guó)內(nèi)外同類設(shè)計(jì)（或同類研究）的概況綜述液壓機(jī)械式無(wú)極變速器在拖拉機(jī)上的實(shí)際開(kāi)發(fā)應(yīng)用主要從二十世紀(jì)九十年代開(kāi)始，發(fā)達(dá)國(guó)家主要的拖拉機(jī)和工程機(jī)械制造公司普遍在大中型拖拉機(jī)開(kāi)發(fā)安裝液壓機(jī)械式無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器，如德國(guó)芬德公司的 vario 系列，favorit 系列，德國(guó)專業(yè)生產(chǎn)變速器的 ZF 公司的 S-MATIC 系列，ZF ECAM 系列，已在道低茲法爾和斯特爾公司的拖拉機(jī)上應(yīng)用，此外，德國(guó)約翰迪爾公司英國(guó)工程機(jī)械制造公司，美國(guó)卡特比勒公司，日本小松公司，前蘇聯(lián) T-130 拖拉機(jī)等在其產(chǎn)品中應(yīng)用了液壓機(jī)械式無(wú)級(jí)變速器。在理論研究方面，德國(guó)波洪大學(xué)對(duì)液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)的理論有較深入的研究。1981 年，由 ALIHSHAKER 完成了題目為載重汽車無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)液壓耦合變速器的博士論文，論文對(duì)液壓機(jī)械無(wú)級(jí)傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)，性能，控制方式等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。1986 年由 GUENTER BERGER 完成了題目為自動(dòng)無(wú)級(jí)液壓機(jī)械動(dòng)力換檔變速器的博士論文，對(duì)液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)，性能，控制，規(guī)律等進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，國(guó)內(nèi)對(duì)液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)的原理，理論特性，設(shè)計(jì)分析方法，動(dòng)態(tài)特性等進(jìn)行了較深入的研究。吉林工業(yè)大學(xué)，石家莊鐵道學(xué)院，葛洲壩水電工程學(xué)院等對(duì)液壓機(jī)械無(wú)級(jí)傳動(dòng)理論和實(shí)驗(yàn)分析進(jìn)行了研究。 建模和仿真分析是研究和設(shè)計(jì)動(dòng)力傳動(dòng)系的有效工程方法，國(guó)內(nèi)外研究者都非常重視，在車輛變速控制研究中，需要建立從發(fā)動(dòng)機(jī)，變速器，傳動(dòng)箱到車輪的整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的模型。牛頓力學(xué)定理和微分方程是建模的基本理論方法，對(duì)于復(fù)雜傳動(dòng)特別是有機(jī)械液壓，電動(dòng)混合，傳遞力的傳動(dòng)系統(tǒng)，鍵右圖理論是近年來(lái)常用的建模方法。對(duì)于包含行星傳動(dòng)的變速系統(tǒng)采用杠桿分析法建模也是一種有效的方法，此法可以將復(fù)雜機(jī)構(gòu)既直觀又簡(jiǎn)單的用杠桿表示，MATLAB/SIMULINK 利用圖形編程的仿真軟件包，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行建模仿真，逐漸成為動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的主流仿真工具，國(guó)內(nèi)對(duì)于液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)在拖拉機(jī)的應(yīng)用仿真研究屬于空白。3. 課題設(shè)計(jì)（或研究）的內(nèi)容設(shè)計(jì)履帶拖拉機(jī)無(wú)級(jí)變速器，作業(yè)速度范圍為：前進(jìn)檔 3-20km/h，到檔 2-6km/h變速方式：液壓機(jī)械雙功率流傳動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率：N =106kw，發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速 n =2300km/he e對(duì)履帶拖拉機(jī)無(wú)級(jí)變速器的差動(dòng)輪系即行星機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)4. 設(shè)計(jì)（或研究）方法行星輪系，離合器及回位彈簧的計(jì)算行星齒輪的計(jì)算 a=A 2)1(ApdTauk???離合器的計(jì)算 T tc??回位彈簧的計(jì)算 Q =Q +Q +Qtf015. 實(shí)施計(jì)劃1）調(diào)查研究，熟悉設(shè)計(jì)內(nèi)容，收集文獻(xiàn)資料，時(shí)間占 20%-25%；2）設(shè)計(jì)任務(wù)分析與實(shí)施方案的確定，寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告，時(shí)間占 3%-5%;3）實(shí)施設(shè)計(jì)，計(jì)算，繪圖，起草論文，時(shí)間占 45%-50%；4）整理論文，時(shí)間占 5%-8%;5）畢業(yè)論文答辯，時(shí)間占 3%-5%;指導(dǎo)教師意見(jiàn)指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日研究所（教研室）意見(jiàn)研究所所長(zhǎng)（教研室主任）簽字： 年 月 日