为了在小功率拖拉机及其农业机械上实现无级调速,设计了一种串联式液压功率分流无级变速箱。首先,对无级变速箱的传动方案进行了介绍;其次,详细阐述了变速箱的参数设计和结构设计流程;再次,构建了该液压功率分流无级变速箱与静液压无级变速箱的效率计算模型,并通过试验获取了模型的关键参数;最后,根据效率模型的计算结果,对两种无级变速箱的传动效率和调速特性进行了比较。研究结果表明:所设计的无级变速箱不仅结构简单、成本可控,且具有较之于静液压无级变速箱更佳的效率特性。研究所得结论可为我国中小功率无级变速拖拉机和农业作业机械的研制提供理论依据和方法支撑。

为了适应拖拉机复杂的作业工况、提高拖拉机的工作效率,提出了一种单行星排多区段液压功率分流无级变速箱的设计方案。首先,对该变速箱的传动原理进行了分析;而后,根据拖拉机的配套参数及速度要求进行了变速箱的速比匹配设计和结构设计;最后,基于AMESim构建了变速箱的传动系统模型并对其在主要工作区段内的传动效率进行了仿真分析。计算及仿真结果表明:该变速箱可使拖拉机通过静液压起步并实现其在0~51km/h范围内的无级调速;变速箱具有较低的能耗,在HM1段和HM2段的最高满负荷效率分别能达到89.87%和91.36%,且有效波动范围在10%左右;变速箱在起步换段前后的理想排量比分别为0.66和-0.59,在HM1与HM2段切换前后的理想排量比分别为1和-0.96。所设计的变速箱具有结构简单、成本可控的优点,对我国无级变速拖拉机的国产化具有一定的参考价值。