[发明专利]一种大马力拖拉机恒扭矩动力的降挡控制方法

摘要

本发明公开了一种大马力拖拉机恒扭矩动力的降挡控制方法，是将拖拉机动力降挡控制过程分为换挡准备阶段、转速同步阶段、档位重叠阶段和档位强化阶段，通过对接合离合器、分离离合器和发动机的协调控制，以实现动力降挡过程中变速传动系统始终保持恒扭矩输出的目的，从而使得拖拉机动力换挡平顺、无冲击。

主权项

1.一种大马力拖拉机恒扭矩动力的降挡控制方法，其特征是将拖拉机恒扭矩动力降挡控制的过程分为：换挡准备阶段、转速同步阶段、档位重叠阶段和接合强化阶段，并按如下步骤进行：步骤1、在所述换挡准备阶段，增大接合离合器的作动压力至所述接合离合器维持的压力p准，使接合离合器处于扭矩传递临界状态，以消除接合离合器的空行程；利用式(1)计算所述接合离合器在准备阶段维持的压力p准：式(1)中，Fpre为所述接合离合器的复位弹簧的预压缩弹簧力，Ff为活塞摩擦力，Ah为活塞有效作用面积；步骤2、在所述转速同步阶段的开始时刻，将柴油发动机的输出功率增大加速功率ΔP加1，然后逐步增大柴油发动机的输出功率以补偿分离离合器的滑摩损失功率ΔP损；同时减小分离离合器的作动压力至分离离合器的负载扭矩压力p分并维持不变；利用式(2)计算柴油发动机在转速同步阶段开始时刻增大的加速功率ΔP加1：ΔP加1＝Jeαωe    (2)式(2)中，Je为输入轴转动惯量，α为输入轴加速度；ωe为输入轴转速；利用式(3)计算所述分离离合器在转速同步阶段的滑摩损失功率ΔP损：ΔP损＝kp分Δω分    (3)式(3)中，Δω分为分离离合器主从动盘的转速差；所述分离离合器负载扭矩压力p分利用式(4)计算：式(4)中，TL为所述分离离合器传递的扭矩，k为摩擦特性系数，由摩擦片片数、摩擦接触面内外径和摩擦片材料决定；步骤3、在所述档位重叠阶段的开始时刻，将柴油发动机的输出功率减小加速功率ΔP加2，然后逐步减小柴油发动机的输出功率以补偿分离离合器的滑摩损失功率ΔP损；同时逐步增大接合离合器的作动压力至所述接合离合器的负载扭矩压力p合为止，并逐步减小所述分离离合器的作动压力，且所述分离离合器与接合离合器的作动压力满足档位重叠阶段的压力增量关系；利用式(5)计算柴油发动机在档位重叠阶段开始时刻减小的加速功率ΔP加2：ΔP加2＝Jeαωe2    (5)式(5)中，ωe2为档位重叠阶段开始时刻输入轴的转速；利用式(6)计算所述接合离合器的负载扭矩压力p合：式(6)中，q为相邻两挡传动比比值；利用式(7)得到档位重叠阶段的压力增量关系：|Δp分|＝|qΔp合|    (7)式(7)中，Δp分为所述分离离合器的压力增量，Δp合为所述接合离合器的压力增量；步骤4、在所述接合强化阶段，保持柴油发动机的输出功率不变，同时增大所述接合离合器的作动压力至接合离合器扭矩传递的压力上限p终；利用式(8)计算所述接合离合器扭矩传递的压力上限p终：p终＝ηp合    (8)式(8)中，η为大于1的系数。