农林作业机械静液压传动系统效率特性建模及减速比分析

简介

在目前农林作业机械静液压传动系统的设计阶段,存在对其实际效率特性考虑不足的问题,同时在效率特性建模时,由于参数变化范围未知也会导致其参数辨识困难。为了解决以上问题,对其匹配设计、效率特性模型参数辨识以及减速器传动比影响关系进行了研究。首先,针对某型林果采摘机械的“变量泵-定量马达”动力传动系统,基于整机于松软土路面行驶时的阻力特性,估算了需求功率,并匹配了变量泵和定量马达型号;然后,提出了一种决策变量自适应变化的改进蒙特卡罗(I-MCM)法,根据已选静液压系统的台架试验样本数据,采用参数辨识方法建立了静液压系统效率特性模型,同时将其与蒙特卡罗法和改进的粒子群算法进行了对比;最后,基于已建立的效率特性模型,分析了减速器传动比设计值对整机能耗的影响。研究结果表明:在参数变化范围不确定的情况下,I-MCM仍能有效实现参数辨识,且辨识后的模型误差为4.05%;静液压系统在整机使用过程中的效率特性受减速器传动比的影响,两者在传动比设计值的变化范围内呈反相关,最优设计值平均传动效率为81.45%,高出最劣设计值10.53%。该研究可为我国农林作业机械或工程机械特性评估及优化设计提供参考。