液压机械无级传动特性分析

　　1 前言

　　液压机械无级传动是一种多流传动系统,它将功率分为液压和机械两路传递,分流机构分流后液压马达在正向和反向最大速度之间来回无级变速,其每一个行程与行星齿轮机构的一种工况相配合,最后两路汇合成由若干无级调速段相衔接并逐段升高的全程无级变化输出速度。液压元件只负担最大功率的一部分,其它功率都由机械路传递。这相当于将液压无级变速功率扩大,传动总效率(相对液压传动)也显著提高。

　　2 液压机械无级传动的分类

　　2.1 n段式

　　在液压机械无级传动中,所谓一段即一个工作段,它是指定排量液压元件往返无级变速的一个行程,即定排量液压元的转速由正向最高转速到反向最高转速、或由反向最高转速到正向最高转速的一个工况。一般说,系统在一个输出速度方向,有几个工况称为几段式。

　　2.2 单向连续式和双向连续式

　　从系统无级变速的输出转速为正方向的单向,或正、反两方向的双向来区分,液压机械无级传动可分为单向式和双向式两类。与单向式相对照,双向式无级变速可以相互对称也可以是非对称的。

　　2.3 等差连续式和等比连续式

　　若每段的开始和末尾输出速度的差值相等,即各段连续的输出速度的斜率相同,各段为等差连续式。若各段的无级变速范围逐段增大,其每段末尾速度与开始速度的比值为一定的公比值。

　　这样的各段间关系,称为等比连续式。

　　等差连续式的最大输出力矩一般为恒定的,其速度变化均匀,利于操纵时预计,使用较多。等比连续式的最大输出功率一般为恒定的,因而低速段的力矩大,高速短的力矩逐渐减小。其初始段利于微调速度,而其后连续各段的操纵变速效果愈来愈显著,利于迅速达到最高速度。也有度和使用等差和等比连续段的方案。

　　3 液压机械无级变速传动系统组成环节

　　3.1 等差式液压机械无级传动的组成环节

　　等差式液压机械无级传动,其一般由以下三种工况组成:

　　纯液压的单流工况。系统的输入功率经固定传动比ip、液压路变传动比iy及汇流排液压路传动比ihy由液压路单独传递。

　　正相位液压机械分流工况、上路共同工作,系统的输入功率先分流,一路经正向机械路变传动比及汇流排正向机械路传动比传递;另一路经固定传动比、液压路变传动比及汇流排液压路传动比传递。

　　反相位液压机械分流工况。系统的输入功率先分流,一路经反向机械路变传动比及汇流排反向机械路传动比传递;另一路经固定传动比、液压路变传动比及汇流排液压路传动比传递。