[发明专利]一种考虑HMT变速器效率的动力性变速优化控制方法

说明书

本发明公开了一种考虑HMT变速器效率的优化性变速优化控制方法，通过计算HMT变速器传动系统液压功率分流比ρ^h以及HMT变速器处于机械—液压双流传动时的效率，确定机械—液压双流传动效率最大时的HMT变速器传动系统中泵的排量比。本发明通过调节HMT变速器传动系统中泵的排量比，使HMT变速器传动系统处于机械—液压双流传动时始终保持工作在传动效率最大时刻，从而提升HMT变速器传动系统的动力性。

技术领域

本发明涉及拖拉机动力换挡技术领域，具体地说是一种提高HMT变速器传动系统机械—液压双流传动效率来优化动力变速控制的方法。

背景技术

与传统道路运输车辆不同的是，拖拉机没有燃油经济性评价指标。拖拉机在作业过程中，保证作业质量的同时尽可能快地完成作业，因此拖拉机的评价指标只有生产率。当以提高生产率为目的时，拖拉机液压机械双流传动变速器(Hydraulic MechanicalTransmission,HMT)HMT无级变速规律的基本要求是：在为了满足作业质量而限定的变速范围内，保证拖拉机输出最大功率。

拖拉机获得的驱动功率由发动机输出功率与HMT变速器效率共同决定。传统的无级变速汽车最佳动力性控制规律的制定原则是在每一节气门开度下都使发动机在其输出功率最大的转速下工作，这一原则并未考虑HMT变速器效率对驱动功率的影响。拖拉机的驱动功率是发动机发出功率与HMT变速器效率的乘积，HMT变速器效率随其工作状况的变化区间较大，发动机发出功率最大并不能保证汽车获得的驱动功率就一定最大。

发明内容

本发明为避免上述现有技术所存在的不足之处，提出一种考虑HMT变速器效率的动力性变速优化控制方法，以期能通过优化HMT变速器传动系统机械-液压双流传的效率来提升拖拉机的动力性。

本发明为达到上述发明目的，采用如下技术方案：

本发明一种考虑HMT变速器效率的动力性变速优化控制方法的特点是按如下步骤进行：

步骤1、按照式(1)计算HMT变速器传动系统液压功率分流比ρ_h：

式(1)中，i₁为静压传动输入齿轮副传动比；i₂为静压传动输出齿轮副传动比；i₃为分动轴与汇流轴输入齿轮副传动比；e为液压泵的排量比；K为汇流行星轮系特性参数；

步骤2、按照式(2)计算HMT变速器传动系统液压路的效率η_H：

η_H＝η_p·η_m (2)

式(2)中，η_p为变量泵效率，η_m为定量马达效率；

步骤3、按照式(3)计算HMT变速器传动系统机械路—液压双流传动的效率η_HMT：

η_HMT＝ρ_hη_H+(1-ρ_h)η_M (3)

式(3)中，ρ_h为HMT变速器传动系统液压功率分流比；η_H为HMT变速器传动系统液压路的效率；η_M为HMT传动系统机械路传动效率，且为固定值；

步骤4、由式(3)得到HMT变速器传动系统机械路—液压双流传动的效率η_HMT和泵排量比e的函数关系如式(4)所示：