液压无级变速器的设计与研究
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摘要
本文对液压无级变速器工作原理和特点进行了分析和研究，并在此基础上对其结构和参数进行了改进。在深入研究了系统的流量、压力、调节控制量等一系列系统参数的基础上，对其进行了运动学、动力学分析，并建立了系统结构参数的优化设计数学模型，采用分步渐进式优化设计方法，对液压无级变速器总体系统参数和零部件的结构参数进行了优化设计，并对优化结果进行了分析，取得了较为满意的效果。文章的研究为该类型液压无级变速器的设计和研究提供了一定了理论依据。
Based on the analysis and research of the operating principle and characteristic of hydrostatic continuously variable transmissions, a math model of the fuzzy reliability optimization design of the system structures and parameters is founded in the paper, the whole system parameters and parts structure parameters of hydrostatic continuously variable transmissions are optimized by using the method of step-by-step gradual optimize design and the results of the optimization are satisfactory. The research in the paper is valuable to the design of the hydrostatic continuously variable transmissions. In addition, the analysis and modeling on kinematics and dynamics are studied.
Based on the analysis and research of the operating principle and characteristic of hydrostatic continuously variable transmissions, a math model of the fuzzy reliability optimization design of the system structures and parameters is founded in the paper, the whole system parameters and parts structure parameters of hydrostatic continuously variable transmissions are optimized by using the method of step-by-step gradual optimize design and the results of the optimization are satisfactory. The research in the paper is valuable to the design of the hydrostatic continuously variable transmissions. In addition, the analysis and modeling on kinematics and dynamics are studied.
引文
1 Eaton Corporation, Light Duty Hydrostatic product brief introduction. January, 2000, No. 11-880
2 Brokhatt-Ingen, E.I. Ect. Experimental determination of the static characteristics of hydraulic motor and pumps. FAC Symposia Seres Proceedings of a Triennial World Congress. 1990(8): 13～17
3 Neubert. T, Helduster. S. Ect. Research on the static performance of eletro-hydraulic servo system with speed variable pumps. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2002(3): 144～148
4 曾祥荣等编译．容积式液力传动．北京：中国工业出版社，1962
5 霍勇．液压无级变速器．石油化工高等学校学报(自然科学版)．1994(1)：60～62．
6 [美]C．H．苏，C．H．拉德克利夫．运动学和机构设计．机械工业出版社，1979
7 苏尔皇著．液压流体力学．国防工业出版社，1979
8．徐绳武．柱塞式液压泵．北京：机械工业出版社，1985
9．[苏]波诺马连科著．径向柱塞式大扭矩液压马达．北京：机械工业出版社，1975
10．高维山．变速器．北京人民交通出版社，1990
11 Ziger. G, Akers. A. Dynamic analysis of axial piston pump swash plate control[J]. Proceedings of the Institution of Mechaaical Engineer,1986,Vol. 200,49～58
12 贾跃虎，王明智．JBP-40径向柱塞泵配油轴与转子配合间隙的研究．太原重型机械学院学报．1999(4)：318～321
13 陈光华．YWP—1型液压无级变速器的研制．液压工业．1989(3)：33～36．
14 韩雪梅，王荣哲．新型径向柱塞泵摩擦副泄漏原因分析与改进．液压气动与密封．2000(3)：12～13
15 [苏]波诺马连科等．径向柱塞式大转矩液压马达．燃料化学工业出版社，1974
16 Njabeleke Ignatius -A. Ect. Modeling and control of a high speed hydrostatic transmission. American society of Mechanical Engineers(the Fluid Power and Systems Technology Division). 1998(11): 15～20
17 周志鸿，闫建辉等．间隙泄漏量的分析与计算．凿岩机械气动工具．2001(4)：14～17
18 谈宏华，陈卓如等．曲轴连杆式液压马达全平衡陪流轴泄漏特性研究．机床与液压．1997(15)：34～36
19 高志翔．径向球塞式液压无级变速器．机械设计与研究 1992(01)：27～29
20 Du-Hongliu. Pressure control with power limitation for hydraulic variable displacement piston pumps. Proceedings of the American Control Conference. 2002(5): 940～945.
21．万耀青．机械优化设计建模与优化方法评价．北京：北京理工大学出版社，1995
22 曾祥荣．《液压传动》．国防工业出版社．1980
23 Mauck.L.D. Piezoelectric hydraulic pump performance. Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering. 2001(5): 246～253.
24 Schneider. R.T. Primer on hydrostatic transmissions. Hydraulics and Pneumatics. 1999(10): 65～66.
25 Hirano. Sadayuki. Ect. SCVT-a state of the art electronically controlled continuously variable transmissions. Society of Automotive Engineers Transactions. 1991(6): 558～573.
26 (美)凯勒(Keller，G．R．)著．液压系统分析．北京：国防工业出版社，2001
27 (美)保罗(Paul，B．)著．机构运动学与动力学．上海科学技术出版社，1989
28 刘增良主编．模糊技术与应用选编(3)．北京航空航天大学出版社，1998
29 谢庆生，罗延科等．机械工程模糊优化方法．机械工业出版社．2002
30 王致清等．容积式油泵(马达)最佳间隙值确定．液压技术通讯，1974(2)：1～22
31 刘丹．斜盘轴向柱塞泵系统模糊可靠性优化设计的研究与软件开发．[硕士论文]．贵阳：贵州工业大学，1999
32 岳利明．恒功率变量泵变量机构参数优化设计．工程机械．1988(3)：24～28
33 Richard L. Fox. Optimization Methods for Engineering Design. Adision-wesely Publishing Company, 1971
34 蔡廷文．斜盘式变量泵的动态模型研究．机电工程技术，2001(1)：26～29，32
35 施光林，王明智等．径向柱塞变量泵定子的受力分析与变量力分析．机床与液压．1995(3)：129～133
36 施光林，王明智．径向柱塞液控伺服变量泵的研究．工程机械．1995(2)：21～25
37 李月梅．新型径向柱塞变量泵的结构特点及变量力分析．机械设计．1994(4)：8～11
38 宋俊，王淑莲等．液压元件优化．机械工业出版社．1999
39 路甬祥．液压气动技术手册．机械工业出版社．2001
40 刘惟信．机械可靠性设计．清华大学出版社．1996
41 A. Karaszkiewicz. Hydrodynamics of Rubber Seals for Reciproting Motion. 10th International conference on fluid sealing. 1984.
2 Brokhatt-Ingen, E.I. Ect. Experimental determination of the static characteristics of hydraulic motor and pumps. FAC Symposia Seres Proceedings of a Triennial World Congress. 1990(8): 13～17
3 Neubert. T, Helduster. S. Ect. Research on the static performance of eletro-hydraulic servo system with speed variable pumps. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2002(3): 144～148
4 曾祥荣等编译．容积式液力传动．北京：中国工业出版社，1962
5 霍勇．液压无级变速器．石油化工高等学校学报(自然科学版)．1994(1)：60～62．
6 [美]C．H．苏，C．H．拉德克利夫．运动学和机构设计．机械工业出版社，1979
7 苏尔皇著．液压流体力学．国防工业出版社，1979
8．徐绳武．柱塞式液压泵．北京：机械工业出版社，1985
9．[苏]波诺马连科著．径向柱塞式大扭矩液压马达．北京：机械工业出版社，1975
10．高维山．变速器．北京人民交通出版社，1990
11 Ziger. G, Akers. A. Dynamic analysis of axial piston pump swash plate control[J]. Proceedings of the Institution of Mechaaical Engineer,1986,Vol. 200,49～58
12 贾跃虎，王明智．JBP-40径向柱塞泵配油轴与转子配合间隙的研究．太原重型机械学院学报．1999(4)：318～321
13 陈光华．YWP—1型液压无级变速器的研制．液压工业．1989(3)：33～36．
14 韩雪梅，王荣哲．新型径向柱塞泵摩擦副泄漏原因分析与改进．液压气动与密封．2000(3)：12～13
15 [苏]波诺马连科等．径向柱塞式大转矩液压马达．燃料化学工业出版社，1974
16 Njabeleke Ignatius -A. Ect. Modeling and control of a high speed hydrostatic transmission. American society of Mechanical Engineers(the Fluid Power and Systems Technology Division). 1998(11): 15～20
17 周志鸿，闫建辉等．间隙泄漏量的分析与计算．凿岩机械气动工具．2001(4)：14～17
18 谈宏华，陈卓如等．曲轴连杆式液压马达全平衡陪流轴泄漏特性研究．机床与液压．1997(15)：34～36
19 高志翔．径向球塞式液压无级变速器．机械设计与研究 1992(01)：27～29
20 Du-Hongliu. Pressure control with power limitation for hydraulic variable displacement piston pumps. Proceedings of the American Control Conference. 2002(5): 940～945.
21．万耀青．机械优化设计建模与优化方法评价．北京：北京理工大学出版社，1995
22 曾祥荣．《液压传动》．国防工业出版社．1980
23 Mauck.L.D. Piezoelectric hydraulic pump performance. Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering. 2001(5): 246～253.
24 Schneider. R.T. Primer on hydrostatic transmissions. Hydraulics and Pneumatics. 1999(10): 65～66.
25 Hirano. Sadayuki. Ect. SCVT-a state of the art electronically controlled continuously variable transmissions. Society of Automotive Engineers Transactions. 1991(6): 558～573.
26 (美)凯勒(Keller，G．R．)著．液压系统分析．北京：国防工业出版社，2001
27 (美)保罗(Paul，B．)著．机构运动学与动力学．上海科学技术出版社，1989
28 刘增良主编．模糊技术与应用选编(3)．北京航空航天大学出版社，1998
29 谢庆生，罗延科等．机械工程模糊优化方法．机械工业出版社．2002
30 王致清等．容积式油泵(马达)最佳间隙值确定．液压技术通讯，1974(2)：1～22
31 刘丹．斜盘轴向柱塞泵系统模糊可靠性优化设计的研究与软件开发．[硕士论文]．贵阳：贵州工业大学，1999
32 岳利明．恒功率变量泵变量机构参数优化设计．工程机械．1988(3)：24～28
33 Richard L. Fox. Optimization Methods for Engineering Design. Adision-wesely Publishing Company, 1971
34 蔡廷文．斜盘式变量泵的动态模型研究．机电工程技术，2001(1)：26～29，32
35 施光林，王明智等．径向柱塞变量泵定子的受力分析与变量力分析．机床与液压．1995(3)：129～133
36 施光林，王明智．径向柱塞液控伺服变量泵的研究．工程机械．1995(2)：21～25
37 李月梅．新型径向柱塞变量泵的结构特点及变量力分析．机械设计．1994(4)：8～11
38 宋俊，王淑莲等．液压元件优化．机械工业出版社．1999
39 路甬祥．液压气动技术手册．机械工业出版社．2001
40 刘惟信．机械可靠性设计．清华大学出版社．1996
41 A. Karaszkiewicz. Hydrodynamics of Rubber Seals for Reciproting Motion. 10th International conference on fluid sealing. 1984.