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年月农业机械学报第期
二二二二
拖拉机变速箱传动方案的
离散化分析方法
吕栗樵
吉林工业大学
【摘要】本文将变速箱的传动方案离散成单元, 建立代表传动方案结构和操纵特征的矩阵。
只要输入这些矩阵和已知的原始数据, 即可由一十通用程序对传动方案进行分折。
关键词拖拉机轮系矩阵
拖拉机变速箱的传动方案多种多样。为了分析某一方案, 需推导专门的公式并进行繁琐
的计算。问题的关键在于找到一种能表示传动方案并易为计算机接受的信息。本文将传动方
案离散成单元, 根据单元之间的结构联系和操纵特征建立起相应的矩阵,从而使传动方案的
分析计算方法简便、快速,通用、规范。尤其在作业过程中,需要对方案反复试探和
修改,每次修改后又希望迅速得到分析计算结果以供比较,这种方法更显示其优越性。
一
、表示传动方案的数字信息
定轴齿轮传动。为计算轴的某一区段, 可人为地圈函图单元模型
在该处加上一个联轴器。..
.基本件和联动件邕鞋戤。转。‘行星颦
将输入轴、输出轴、机架,单元中的齿轮和行星架称为基本件。设单元个数为,则整
个传动方案的基本件个数:。
将始终联成一体、转速始终相等的基本件的组合称为联动件, 其个数以,表示。
.结构矩阵
结构矩阵是表示基本件结构联系的矩阵。为建立结构矩阵, 需约定基本件的编号顺序。
本文约定的顺序为;输入轴】,输出轴,机槊, 以下为各单元每个单元中依次为齿轮
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农业机械学报
、齿轮和行星架Ⅱ。于各元之间的先后, 以及哪个齿轮是或是可随意, 联动
件的编号也口』随意。
当某个传动件属于若干个单元
时某⋯齿轮旧时与若干个齿轮相
啮合等,就要编上若干个号。
结构矩阵的行对应于联动件,
列对应于基本件。若第个基本件
属于第/个联动件, 则矩阵第/行
渡列元素为, 否则为零。
图方案的,
× :, : , 其结构矩阵
见表。圈具有离合器、制动器丑和自由轮丑的变速箱
注意到, 结构矩阵是每列仅有. ,
一个非零元素的布尔矩阵, 因此可
索引成一个行量,以简化数据输~ 基忭号~ 单元号~ Ⅶ联动件号
入该行向量元素所在的列表示基本件号,元素的值表示该基本件所属的联动体号。表矩
阵的索引行向量为;
裹结构矩阵图变速箱
。。
输输机●￡￡’
对列号应及的所摹出架
丰件
。

行Ⅱ
号
亚
所Ⅲ
对Ⅳ
应
的
联
动Ⅵ
料
Ⅶ
往, 表中空格元素为零。
. 操纵矩阵
操纵矩阵是表示哪些单元在哪些档位工作的矩阵由变速箱的操纵而定这一矩阵有
行列。为排档个数, 为单元个数。约定列的顺序与单元号相同,行的顺序则随意。若
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第期拖拉机变速箱传动方案的离散化分析方法
第个单元在第档工作, 则矩阵第行第列元素为, 否则为零。可见, 操纵矩阵也是
一个布尔矩阵。显然, 代表常啮合齿轮和联轴器的单元其各行元素均为。图变速箱有
个排档, 其操纵矩阵见表。
表操纵矩眸围变速箱
. .
‘
刊号厦所对应的单元

行号丑所对应的格擞

. 另一