双电机结构的电动拖拉机传动特性研究

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拖拉机作为我国重要的农业动力机械,其保有量逐年上升,然而传统拖拉机产生的能源消耗和环境污染问题,进一步加剧了我国节能环保和可持续发展战略面临的压力。电动拖拉机作为一种新型农业机械,具有污染小、噪声低、效率高、操作方便等优点。目前关于电动拖拉机的研究较少,开展关于有关电动拖拉机传动系统的研究具有一定的理论基础和实用价值。主要研究内容为:  1.根据拖拉机的工况特点,设计了电动拖拉机传动系统的结构方案。结合园艺拖拉机的实际工作情况,设计了变速器的结构和排挡方案,并对主要传动部件参数进行了设计。  2.基于UG软件三维实体造型库,对电动拖拉机变速器、差速器等传动系统各部件进行三维建模,并对传动部件进行装配,完成电动拖拉机传动系统的模型实体化。基于刚-柔混合建模思想和 ADAMS软件,将所创建的三维模型导入ADAMS软件中,开发了双电机结构的电动拖拉机虚拟样机,对其中的传动轴构件采用柔体建模,对齿轮组采用刚体建模,并对传动系统虚拟样机进行渲染和模型实体化。  3.设计了拖拉机作业时的加载程序,结果表明:所创建的多体动力学模型,传动平顺性较好,冲击衰减较快,传动快速性较好;双电机电动拖拉机牵引特性曲线完全覆盖传统拖拉机的工作特性场,牵引效率提高2.28%以上;变速器机械结构得到较大简化,齿轮副数目下降70%,传动效率较高;变速器排挡方案合理,可满足拖拉机不同作业工况下的负载需求。
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