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Position: Home > Articles > 双流耦合构型混合动力拖拉机旋耕工况控制策略研究 Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery 2024 (2) 393-400,414

双流耦合构型混合动力拖拉机旋耕工况控制策略研究

作  者:
窦海石;魏洪乾;艾强;张幽彤
单  位:
北京理工大学长三角研究院(嘉兴);北京理工大学机械与车辆学院
关键词:
混合动力拖拉机;双流耦合构型;功率预测;转矩分配;Haar小波变换
摘  要:
大功率拖拉机作业时载荷冲击会造成发动机的输出转矩大范围波动,为减小载荷冲击对拖拉机动力单元的影响,提出以发动机和双电机为动力源的拖拉机双流耦合动力系统构型,以减小载荷冲击引起的动力传动系统换挡频次。基于Haar小波分解提出了基于功率预测的转矩分配策略,首先记录拖拉机的作业参数,基于径向基神经网络对拖拉机旋耕作业时的功率需求进行预测,由Haar小波变换确定高频和低频转矩需求值的范围,并分别由电机和发动机提供。最后,通过硬件在环试验对提出的动态转矩分配进行了可行性验证,测试结果表明:提出的基于神经网络功率需求预测模型对行驶端和动力输出端(Power take-off, PTO)的功率进行预测,实际值和预测值均方根误差分别占最大功率的7.6%和7.9%;提出的转矩分配策略能够应对拖拉机旋耕时的载荷波动。发动机转矩波动与传统构型相比减小35.0%,有效地缩小了发动机转矩波动范围,缓解了拖拉机作业时载荷冲击对发动机的影响。

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