农业机械底盘技术研究现状与展望.docx

上传人:b****3 文档编号:27325786 上传时间:2023-06-29 格式:DOCX 页数:17 大小:1.16MB
下载 相关 举报
农业机械底盘技术研究现状与展望.docx_第1页
第1页 / 共17页
农业机械底盘技术研究现状与展望.docx_第2页
第2页 / 共17页
农业机械底盘技术研究现状与展望.docx_第3页
第3页 / 共17页
农业机械底盘技术研究现状与展望.docx_第4页
第4页 / 共17页
农业机械底盘技术研究现状与展望.docx_第5页
第5页 / 共17页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

农业机械底盘技术研究现状与展望.docx

《农业机械底盘技术研究现状与展望.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《农业机械底盘技术研究现状与展望.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

农业机械底盘技术研究现状与展望.docx

农业机械底盘技术研究现状与展望

农业机械底盘技术研究现状与展望

0引言

我国农机生产和拥有量居世界首位,2018年农机总动力达到10.04亿千瓦,总量近2亿台,其中拖拉机保有量2240万台、联合收获机206万台,截止2019年综合机械化率为69%。

随着工业化和城镇化的加速发展,社会老龄化加剧、人工劳动成本不断增加,发展以现代化、工厂化农业为主体的生产模式成为当务之急。

在新形势与背景下,《中国制造2025》实施纲要把智能农机装备列为重点发展的十大领域之一;在“十四五”科技发展规划中,工厂化农业关键技术与智能农机装备也被列为重点研发计划。

底盘总成是移动式农业动力机械的重要组成部分,其性能直接影响整机的作业质量和效率。

底盘支撑、安装驱动系统及各部件的总成,并接受驱动系统的动力,使农业装备在各种复杂环境下运动,不仅要在耕、播、管、收等生产环节正常行驶,而且通用底盘上还要安装其他功能性机构,从而实现苗木移栽、林果采收、产品分级、根茎切割等功能。

因此,农业机械底盘技术发展水平是体现农业现代化和智能化程度的重要标志,世界农业装备强国均将底盘作为智能农机装备研究发展的核心。

底盘是集传动、行走、液压、转向、制动、机-电-液集成控制等技术于一体的动力机械移动平台[3],可以稳定、高效、可靠地承载、牵引、外挂其他功能性农机具,从而完成农业生产任务。

近年来,国内外学者从“高效、智能、环保”等角度出发,在四轮驱动、动力换挡、无级变速、轮距可调、空气悬架、悬浮车桥、线控转向、制动防滑、底盘遥控等方面取得了创新性成果,对提升农业装备底盘作业性能具有重要意义。

本文从传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统及底盘遥控技术等方面阐述国内外农业机械底盘技术的发展现状,结合不同应用环境下的农机底盘需求来分析各系统相关技术的特点、基本原理及典型应用,在此基础上,结合我国国情对农业机械底盘技术的未来发展方向进行展望,为智能农机装备底盘设计提供参考。

1农业机械底盘传动系统

1.1布置方案

农业机械底盘传动系统布置形式按驱动类型可分为机械式、液力式和电力式[4]。

机械式传动系统是指由发动机提供动力,依次经过离合器、变速箱、驱动桥、半轴,最后传递至车轮,主要适用于农用拖拉机、收获机等底盘传动系统布置方案;液力式传动系统是以液体作为传动介质,循环流动的动能或压能变化来传递或转换能量,主要适用于高地隙植保机、水田插秧机等底盘传动系统布置方案;电力式传动系统是指将电动机输出的动力传递至传动轴或驱动桥,或多轮毂电机直接驱动,目前中国一拖集团有限公司的超级无人拖拉机1号、农业采摘机器人等装备底盘均采用电力式传动系统布置方案,图1所示为不同驱动类型的农机装备。

图1不同驱动形式的农业装备

Fig.1Differentdriveformsofagriculturalequipment

1.1.1 机械式驱动

机械式四轮驱动具有良好的越障性、牵引性、坡地稳定性,广泛适用于山区农机底盘传动系统布置方案,常见的机械式四轮驱动主要包括:

全时四轮驱动、分时四轮驱动和适时四轮驱动。

陈黎卿团队[5-7]为了提高四轮驱动底盘动力性和行驶稳定性,提出一种基于前后轴转速差及车轮滑转率实时观测的轴间扭矩分配控制策略。

张京等[8]针对农用轮式机器人转向方式单一、难以适应田间地头转向等问题,设计了一种四轮独立驱动转向农用轮式机器人。

QUAN等[9]基于扩展阿克曼转向原理设计了一种适用于作物行间行驶的四轮驱动移动式农用信息获取机器人。

李勇等[10]通过对四轮驱动拖拉机牵引效率的分析,提出了影响四轮驱动拖拉机牵引效率的关键因素。

1.1.2 液力式驱动

静液压驱动底盘具有轻量化、功率密度高、无级变速、转向灵活性强等特点。

英国国立农机研究所于1956年成功研制第一台液压驱动的农用拖拉机,20世纪70年代,欧美市场在自走式联合收获机上普及了静液压驱动系统。

近年来,全液压底盘驱动技术在国外先进高地隙植保机、高速插秧机、收获机上得到大范围应用,并融合电子、信息等先进技术,使其性能得到大幅度提高[11-12]。

张华等[13]为满足复杂农林环境下植保喷雾作业需求,提出了一种全液压驱动的柔性智能化喷雾机底盘。

WANG等[14]针对用液压动力分流式无级变速拖拉机在启动时换挡质量不佳,基于换挡质量的指令时间、离合器压力控制指令电压等参数提出了一种利用解映射得到控制参数的匹配规律。

综合文献[15-16]可知,静液压驱动底盘利于实现自动化、智能化控制和远程操纵,满足对当代农业机械自动化、智能化的要求,具有广阔的市场前景。

1.1.3 电力式驱动

电力式驱动底盘具有低能耗、无污染、噪声低、传动效率高等显著特点,符合新能源背景下电动农机驱动底盘传动系统布置方案,目前电力式驱动主要包括:

传统集中式驱动(直接替换内燃机)、分布式驱动(直联式电驱动车桥)、轮边或轮毂电机驱动,采用铅酸蓄电池供电和永磁无刷电机作动力源[17]。

YUKO等[18]设计了一款功率10kW纯电动拖拉机,与等功率内燃机驱动的拖拉机作业能耗对比试验,田间行走和耕作所需的能源消耗可减少约70%。

李同辉等[19]提出了一种纯电动拖拉机的双电机多模动力耦合驱动系统,实现多种驱动模式协调控制,提高整机驱动效率。

刘路等[20]为了适应烟草植保行农艺要求,设计了一款四轮轮毂电机驱动的植保机移动平台。

为满足复杂的田间作业需求,电机的适用性、电池的续航里程、专用的电力式驱动控制系统是未来电动农业机械底盘的研究重点。

1.2离合器

离合器在农用机械传动系统中是直接与驱动系统相连接的部件,其功用是保证底盘平稳起步,减轻轮齿间的冲击以及限制传动系统过载。

根据传递动力的方式分为摩擦式离合器、液力离合器等[21]。

摩擦式离合器可分为单作用式和双作用式,其中双作用摩擦式离合器将动力同时传递至变速箱和动力输出装置(PTO),主要适用于中小型拖拉机、收获机传动系统中,典型的有独立操纵和联动操纵的双作用摩擦式离合器[22]。

液力离合器通过施加压力使得湿式摩擦片与片中间的油液挤出接合得很紧而传递扭矩,其中多片湿式离合器广泛用于对平稳性要求较高的自动变速器和无级变速器。

廖湘平等[23]为了解决液粘调速离合器摩擦副偏磨问题,提出了一种新型双活塞结构液粘调速离合器;傅生辉等[24]针对大功率拖拉机动力换挡过程中湿式离合器充油压力实际值与理想值之间存在偏差的问题,提出了一种基于紧格式动态线性化的离合器压力无模型自适应预测控制(Modelfreeadaptivepredictivecontrol,MFAPC)算法,以实现离合器油缸压力的跟随控制。

1.3动力换挡技术及变速箱

变速箱是农业动力机械传动系统的核心部件之一,直接影响整机的动力性、经济性、平顺性和舒适性。

20世纪80年代,动力换挡变速箱开始在拖拉机、收获机动力传动系统中得到应用[25-26]。

目前,国外大部分拖拉机厂商都提供带有动力换挡变速装置的拖拉机,如意大利兰蒂尼(Landini)公司的Legend系列,荷兰Ford公司的30系列,法国雷诺公司的175-74T2系列,Caterpillar公司的Challenger65系列,美国Case公司的CX系列、Magnum系列,意大利Same公司的Silver系列等[27-29]。

与国外相比,国内的动力换挡技术比较落后,早期应用于工程机械上,目前,中国一拖集团、福田雷沃重工、山东常林、五征集团、常州东风和江苏常发等农机制造企业开展了拖拉机动力换挡技术的研究,并已有部分产品进入农机市场[30-31]。

目前农业机械底盘用变速器主要有以下几种类型:

动力换挡自动变速箱(Powershifttransmission,PST)、液力机械式自动变速箱(Automatictransmission,AT)、电控机械式自动变速箱(Automatedmechanicaltransmission,AMT)、液压机械式无级自动变速箱(Hydro-mechanicalcontinuouslyvariabletransmission,HMCVT)和静液压无级自动变速箱(Hydraulicstatictransmission,HST)[32-33]。

表1列举了国内外典型农用变速箱的种类、工作原理、特点及机型应用情况。

表1农业机械底盘用典型变速箱工作原理、特点及应用车型

Tab.1Workingprinciple,characteristicsandapplicationofgearboxforagriculturalmachinerychassis

动力换挡控制策略是自动变速箱的核心技术之一,随着智能化控制技术的不断进步,动力换挡控制策略也将朝着智能化方向发展,以油门踏板开度、发动机转速和负载需求来确定最优挡位,以适应当前的作业状态[34-38]。

同时,提高电液系统可靠性也是未来动力换挡智能控制的研究方向。

1.4轮距可调式驱动桥

目前驱动桥分两大类:

轮边行星减速结构的驱动桥,主要适用于平原、旱地等环境下的农机底盘;龙门式驱动桥,为非行星减速的双极减速车桥,主要适用于园艺、水田等工作环境下的农机底盘[39-40]。

为了满足不同农作物种植行距的农艺要求,能够实现动力底盘轮距根据作物行距自适应调整,具有轮距可调功能的驱动车桥成为研究热点,轮距可调式驱动桥插入底盘横梁中,轮距调节油缸的活塞端通过油缸连接销铰接到底盘横梁上焊接的油缸固定耳,轮距调节油缸的活塞杆端通过螺栓连接到驱动桥横管底端的螺纹孔上,当调节油缸伸缩时,驱动桥横管就能在底盘横梁内滑动,从而实现底盘的轮距调节功能[41]。

刘平义等[42]针对农用底盘轮距随农作物行距变化而适应性调整的技术需求,基于轮距调整联动转向原理,设计一种轮距可调式转向驱动桥,有效提高了农用底盘在田间作业的适应性。

刘宏新等[43]以轻量化和高通过性为目标,设计了一种适用于水田自走式驱动底盘的铝制转向驱动桥。

2农业机械底盘行驶系统

2.1底盘调平系统

调平系统主要应用于丘陵山区、果园等农业机械底盘,根据底盘的倾斜程度计算出调节量,并通过液压缸、悬架或轮距进行车身全向调平来适用作业地形。

国外农机底盘调平系统主要围绕降低重心、控制车体等方向发展[44-45]。

美国约翰迪尔公司研发了适用于坡地作业的联合收获机调平系统,通过控制供油回路通断的方式,实现车体调平[46]。

HOEHN等[47]研究了一种应用于耕作机具的调平系统,可实时调节耕作机具与地面的高度,有利于保持恒定的土壤切削深度。

国内主要围绕果园升降平台、农机具全向调平控制系统、丘陵山地拖拉机调平系统研究较多,齐文超等[48]提出基于平行四杆机构和双车架机构的车身横/纵向调平方案,设计了一种基于双闭环PID算法的全向调平丘陵山地拖拉机。

金诚谦等[49]采用铰链五杆机构,结合电液控制技术,设计一种履带式联合收获机全向调平底盘及其电液控制系统,实现底盘横/纵向倾斜调整。

2.2空气悬架

悬架按照弹性元件的类型可分为螺旋弹簧悬架、空气弹簧悬架和油气弹簧悬架。

图2所示为独立式立轴空气弹簧悬架系统总成;目前,国外大部分喷雾机制造企业都提供带有四轮独立式空气悬架系统的高地隙植保机,如JohnDeere、HAGIE、AGCO、AgriFac等自走式喷雾机企业[50-51]。

与国外相比,国内现代农装公司的ZWG-3000A、五征集团的ZWP4-2000高地隙自走式喷雾机悬架系统都采用独立式空气弹簧,中小机型悬架系统均采用螺旋弹簧或未安装弹性元件。

近年来,关于多气囊、复合材料弹性元件研究受到较高的关注[52-53]。

陈雨等[54]基于传统的空气悬架系统引入尼龙摩擦阻尼器,设计了一种适用于高地隙农机底盘的独立式立轴空气悬架系统;王云超等[55]提出了一种基于体积压缩率和体积压缩速率的真实气体多变指数模型,囊式蓄能器的气体多变指数模型为更加准确研究油气悬架系统真实特性奠定了基础。

YIN等[56]开展气-油乳状液的配方油对空气悬挂支柱的非线性刚度和阻尼特性的影响,得出了乳状液的体积模量和质量密度随气体体积分数的变化规律。

因此,空气弹簧悬架具有非线性弹性特性好、悬架行程大、负载能力强、刚度和阻尼可调等特点,广泛应用超高地隙植保机底盘悬架系统。

图2独立式立轴空气悬架系统总成

Fig.2Independentstruttypeairsuspensionsystem

1.车轮2.制动盘3.马达保护壳体4.行走液压马达5.制动钳6.立轴7.轮距滑柱支撑8.转向油缸支撑臂9.轮距调节滑柱10.空气弹簧11.转向油缸12.弹簧底部支撑13.弹簧导向架14.尼龙摩擦阻尼块15、16、17.高强螺栓组件18.转向臂19.定位环

2.3农用子午线轮胎

农用轮胎是轮式移动底盘的核心部件之一,按照胎体结构可分为斜交线轮胎和子午线轮胎,图3所示为3种不同功用的农用轮胎。

由于农用子午线轮胎具有出色的牵引力、自清洁能力、舒适性和路面操控灵活性等特点,成为农业装备轮胎的首选[57]。

目前,世界农用轮胎子午化率已达90%左右,欧洲轮胎技术组织标准手册在20世纪70年代已制定出农业子午线轮胎系列和产品标准,而我国农用子午线轮胎仍处于逐步取代斜交线轮胎阶段,截止2019年农用轮胎子午化率仅65%左右。

为突破制约我国农用子午线轮胎发展的技术瓶颈,应研发适用于水田高漂浮农用子午线轮胎和旱田垄沟农用子午线轮胎,改变国内生产农业子午线轮胎品种单一化的现状,国内玲珑轮胎、中策橡胶、三角轮胎、昌丰轮胎等企业也开始研发生产农用子午线轮胎[58-59]。

2020年中国国际农机展中,多款国产化农业子午线轮胎方案亮相,其中拖拉机TM600、TM700、TM800系列子午线轮胎单宽胎、喷药机TM150系列子午线轮胎、收获机TM3000系列子午线轮胎的成功应用,提升了终端用户的使用便利性和高效性,从而大幅促进农业耕作增产增收[60-61]。

图3不同功用的农用轮胎

Fig.3Threekindsoftireswithdifferentfunctions

2.4农用履带

履带移动式底盘具有接地比压小、附着性能好、转弯半径小、越障能力强等优点,在坡地、粘重、潮湿地及沙土地使用时性能显著。

按照履带结构形式可分为组合式履带底盘和整体式履带底盘。

其中组合式履带多用于履带式农业机器人底盘,常见的可分为带履带臂和不带履带臂2种,带履带臂的又被称为履腿复合式机器人,整体式履带多用于大功率、重负荷、山区农业装备底盘,如履带自走式拖拉机、履带自走式果园采摘机、履带自走式行间喷雾机等[62-63]。

根据履带材料不同分为金属履带底盘和橡胶履带底盘,橡胶履带接地比压低,对土壤破坏程度轻,尤其适于低湿地、沙壤土质区作业。

表2为不同结构形式的履带底盘结构特点及应用情况。

表2农用履带分类

Tab.2Classificationofagriculturalcrawler

2.5悬浮式转向车桥

悬浮式前桥是指在刚性前桥的基础上加装带有自动水平协调控制装置和悬架刚性闭锁装置的悬浮机构,其主要通过悬浮机构的液压油缸伸缩动作来缓和凹凸不平地面引起的冲击载荷对底盘的冲击,衰减由于路况与行驶速度相互作用而产生的低频振动,从而达到底盘的缓冲、减振的效果。

图4为电控悬浮式转向车桥结构。

目前,国外大功率轮式拖拉机底盘行驶系统均装配悬浮式弹性前桥,约翰迪尔的6210R型拖拉机采用该类型前桥,提升农用动力底盘前轮与地面的接触效率,增加整机的行驶速度和稳定性[64-65]。

而国内由于核心关键零部件研发能力不足,动力底盘前桥系统仍多数采用刚性前桥系统,拖拉机前桥系统仍多数采用刚性前桥系统,由于缺乏衰减振动的有效部件,很大程度上制约着拖拉机舒适性的提升,已难以适应高端农机的发展需求[66-68]。

国内学者对前桥悬架系统及关键技术的研究仍处于起步阶段,且主要集中在悬架特性分析等方面。

其中,中国农业大学毛恩荣团队率先开展大功率拖拉机电控悬浮式前桥悬架系统振动控制研究,并设计了一种基于插装式比例阀液压系统回路的悬架参数调节系统,可实现多种模式的前桥悬架阻尼调节[69]。

图4电控悬浮转向车桥结构示意图

Fig.4Structurediagramofelectronicallycontrolledsuspensionsteeringaxle

1.悬浮控制系统液压单元2.动力输出轴3.悬浮控制系统储能器4.转向油缸5.前桥体6.悬浮挂耳7.悬浮耳轴8.摆臂支撑9.悬浮高度传感器10.转向角度传感器

3农业机械底盘转向系统

转向系统的功用是利用外部驱动力矩操纵转向机构使得农机底盘按照既定的路径方向行驶。

随着农业装备的智能化、高效化发展,农机行驶和作业过程中对于转向系统的要求也越来越高,农业机械转向系统类型有:

机械式转向、液压助力转向、电动助力转向、电控液压助力转向以及线控转向[70-71]。

3.1液压助力转向

液压助力转向(Hydraulicpowersteering,HPS)具有输出力矩大、转向稳定性高、使用灵活和故障率低等优点,是目前农用高地隙底盘中主流的助力转向技术,主要包括机械助力式液压助力和全液压助力两种类型。

其中齿轮齿条式和循环球式转向器为传统液压助力系统的重要组成部件[72-73]。

国外19世纪初期开始研发液压驱动转向系统,CaseCrop公司生产的Patriot4430型喷雾机首次采用四轮液压助力转向。

陈黎卿等[74]为了实现无人操作的辅助驾驶系统,在原有的高地隙植保机液压助力转向系统基础上并联一套转向液压系统,辅助驾驶状态时,液压油在优先阀的作用下经比例换向阀到达转向油缸,工作时利用驱动控制器控制比例阀芯移动,实现对液压油流量、方向的精确控制,完成辅助驾驶工况下的自动转向。

扈凯等[75]研制了一种适用于高地隙喷雾机的多模式液压转向系统,并采用PID控制算法和压力补偿系统确保变载荷下转向系统控制精度和底盘稳定性。

3.2电动助力转向

电动助力转向(Electricpower-assistedsteering,EPS)是一种利用电动机提供驱动扭矩的动力转向系统,如图5所示,其系统主要由扭矩传感器、转角传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元等组成[76-77]。

其中助力电机及其控制策略是EPS系统中关键技术之一。

根据助力电机安装位置不同分成4种类型:

转向轴助力式、小齿轮助力式、齿条助力式、双齿轮结构式。

约翰迪尔、拓普康、联适和华测等企业对电机控制转向系统进行了改进和优化,推出了安装在方向盘上或直接取代原方向盘的电机,其传动机构紧凑,安装简单,具有手动自动切换功能,适合对农业机械转向机构进行自动控制改造[78-80]。

何杰等[81]研制了一种适用于深泥脚水田环境的水稻插秧机电动方向盘,并设计了基于PID嵌套的转向控制算法,在泥底层平坦和不平坦的水田中直线行驶时转向角跟踪平均绝对误差分别为0.354°和0.663°。

沈跃等[82]设计了一种四轮独立驱动电驱动自转向电动高地隙底盘,通过控制转向桥与车架夹角便可以达到控制喷雾机转向的目的。

图5EPS系统原理图

Fig.5Schematicofelectricpower-assistedsteering

3.3电控液压助力转向

电控液压助力转向(EHPS)是在传统的液压助力转向系统的基础上增加电子控制系统,对系统的流量和转阀等相关参数进行调节,从而改变转向系统的助力特性,降低损耗,灵敏度增加,稳定性提高。

按照液压助力转向阀体特性参数,控制类型分为电磁节流阀流量调节式、转向阀扭转刚度调节式、转向阀阀口参数调节式。

主要采用在常流量系统的高压油路和低压回路之间加上一个旁通电磁阀,电控单元控制电磁阀的可变阀口大小,实现转向阀的流量调节[83-84];张闻宇等[85-86]设计了一种摩擦轮式电控液压助力转向装置,通过摩擦轮驱动拖拉机方向盘从而带动全液压助力阀转动,实现驱动拖拉机前轮转向;施国标等[87]基于无人驾驶模式设计了融合液压助力转向和电动助力转向的电液复合转向系统,并提出一种自适应双闭环转向跟踪控制策略,有效降低转向角度跟踪误差,具有随速助力、主动回力等优点;杨洋等[88]设计了基于直流电机与全液压助力器直联的自动转向机构及其电控系统。

通过在转向驱动电机输出轴安装电磁离合器和转向柱扭矩传感器实现人工驾驶模式和自动驾驶模式的自动切换,图6所示为电控液压助力转向系统结构。

图6电控液压助力转向系统结构示意图

Fig.6Schematicofelectrichydraulicpowersteeringsystem

1.方向盘2.转向柱3.扭矩传感器4.涡轮5.蜗杆6.全液压转向器7.转向柱外壳8.电磁离合器9.转向驱动电机10.传动齿轮外壳

3.4线控转向

线控转向系统(Steer-by-wire,SBW)取消了传统转向系统中转向盘到转向执行器间的机械连接,实现底盘轻量化;SBW系统由路感反馈总成、转向执行总成、控制器以及相关传感器组成[89-91]。

图7为线控转向系统原理图,路感反馈总成主要包括转向盘、路感电机、减速器和扭矩转角传感器等。

其中路感反馈控制策略是SBW系统中的核心技术,根据驾驶意图、车辆状况与路况等参数,通过CAN总线连接至ECU并实时输出路感反馈力矩指令,实现农机装备转向的完全自动化[92-96]。

随着定位导航、无人驾驶、无人作业等技术的发展,SBW系统逐渐成为农业机械主流转向系统。

刘军等[97]设计一种基于GPS/INS数据融合的线控转向农业机械自动导航系统,上位机将位置、速度、姿态等信息利用CAN总线发送给主控制器,并根据相应的路径跟踪控制策略计算出目标前轮转角,控制转向执行电机驱动至目标转角。

鲁植雄团队[98-99]设计一种拖拉机线控液压转向系统,并开展转向系统的静态随机转动试验、蛇形试验、双纽线试验、稳态回转试验以及转向瞬态响应试验,结果表明线控转向系统综合了液压和线控技术的优点,在保证大扭矩输出的同时,又具有转向灵敏、便于安装等特点。

图7线控液压转向系统总体结构图

Fig.7Schematicofpowerbywiresystem

4农业机械底盘制动系统

主动制动系统有效减少了驾驶员制动过程中的经验性操作,实现制动精确化、智能化控制。

高端农业机械底盘集成电控制动防抱死系统(Anti-lockbrakingsystem,ABS),在此基础上,驱动防滑控制系统(Accelerationslipregulation,ASR)、电子稳定系统(Electronicstabilityprogram,ESP)的发展极大提高了农用车辆、拖拉机等的行驶安全性。

目前,防滑和防侧翻成为农业机械底盘制动系统研究的热点。

4.1制动防滑技术

防滑控制系统主要包括制动防滑系统、驱动防滑系统两种。

其中制动防滑系统(ABS)是防止拖拉机等农业机械在制动过程中车轮被抱死滑移,使得制动力达到最大,缩短制动距离,并且能够提高制动过程中的底盘方向稳定性和转向操纵能力;为防止拖拉机在起步、转向、加速等驱动过程中车轮发生滑转,部分学者将智能传感控制理论引入到ABS、ASR研究领域[100-102]。

冯彦彪等[103]依据整机实际参数构建最优滑转率的控制模型,基于模糊PID控制器作为滑转率的控制器,实时监测滑转率的误差以及误差变化率来决定输出转矩大小,能够满足农机底盘在复杂路面上的控制需要。

毛罕平团队[104-105]设计一种四轮液压驱动高地隙底盘转向防滑控制系统,并提出了基于转速比差值的PID控制策略,系统调控平均误差为1.25%,满足转速比差值为0.01~0.05的控制要求,能够有效消除高地隙喷雾机转向时打滑现象;陈黎卿等[106]提出了一种基于改进人群搜索算法PSO的拖拉机驱动防滑控制策略,

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > PPT模板 > 商务科技

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1