【正文】 制功能外，還具有旋耕作業(yè)時(shí)控制旋耕深度的功能，拖拉機(jī)左右傾斜作業(yè)時(shí)，還具有在控制農(nóng)機(jī)耕深的同時(shí)還保證農(nóng)機(jī)具左右傾斜角的功能以保證耕作質(zhì)量 [2]．德國(guó)博世（ BOSCH）公司提供的電液控制提升器已配置在戴姆勒福格森等公司的大功率拖拉機(jī)上，它有利于提高拖拉機(jī)的效率，該系統(tǒng)具有位 置 調(diào)節(jié)、 阻 力調(diào)節(jié)、力位綜合調(diào)節(jié)和高度調(diào)節(jié)控制功能。 七、八十年廣泛研究的懸掛 牽引測(cè)力儀 ,以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用在懸掛系統(tǒng)中進(jìn)行懸掛裝電動(dòng)拖拉機(jī)液壓懸掛裝置設(shè)計(jì) 3 置的計(jì)算和設(shè)計(jì)。文獻(xiàn) [5]提出以拖拉機(jī)的滑轉(zhuǎn)率來控制變速檔位、發(fā)動(dòng)機(jī)狀況、工作裝置的力調(diào)節(jié)，使各方面配合以達(dá)到機(jī)器耕作高 能 效低 油 耗目的。電液比例 換向 閥逐漸被應(yīng)用于農(nóng)用機(jī)械中，首先對(duì)控制系統(tǒng)建模，然后進(jìn)行了開環(huán)、閉環(huán)傳遞函數(shù)分析、室內(nèi)試驗(yàn)和計(jì)算機(jī)仿真優(yōu)化來驗(yàn)證及對(duì)比，得出系統(tǒng)在優(yōu)化后對(duì) 25mm 的階躍信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間為 250mm，比經(jīng)驗(yàn)值提高了 23%，控制精度也增加 不少 。按時(shí)間劃分下面幾個(gè)階段：第一階段為初步研究階段。到了 70 年代后期，國(guó)內(nèi)才有 學(xué)者 從理論上對(duì)力控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行初步研究在這方面，洛陽工學(xué)院、江蘇工學(xué)院都作了一些有益的工作。進(jìn)入 80 年代開始了拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng) 田間 仿真試驗(yàn)，如基于動(dòng)態(tài)性能的分析，提出一種拖拉機(jī)力調(diào)節(jié)系統(tǒng)建模與優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法，包括建立數(shù)學(xué)模型，分析穩(wěn)定性和動(dòng)、靜態(tài)，求取動(dòng)力機(jī)構(gòu)的最佳匹配參數(shù)和系統(tǒng)的其它設(shè)計(jì)參數(shù) [7]；以及定性地分析了土壤阻力干擾對(duì)耕深的 實(shí)際 影響以及機(jī)組在實(shí)際耕作過程中 各 信號(hào)之間的傳遞關(guān)系，并建立了 田間 試驗(yàn)系統(tǒng)，進(jìn)行了 田間 仿真試驗(yàn)，論述了仿真試驗(yàn)原理和模擬加載裝置設(shè)計(jì)要點(diǎn)等 [8]。 80 年代后期為了 跟上 國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，國(guó)內(nèi)也開始了電子化自動(dòng)控制技術(shù)的研究，在原機(jī)型液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，增加電液控制裝置，并做了 簡(jiǎn)單 的試驗(yàn)工作。 90 年代，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)模擬、微計(jì)算機(jī)控制電子控制、電子控制 的 蓬勃興起并應(yīng)用于拖拉機(jī)液 壓懸掛系統(tǒng)的控制中。接著把單片機(jī)應(yīng)用于拖拉機(jī)農(nóng)具耕深控制中，對(duì)比了原機(jī)型的機(jī)液控制系統(tǒng)與新設(shè)計(jì)的數(shù)字式控制系統(tǒng)，而且提出位置控制、阻力控制、耕深控制和力位綜合控制四種方式，進(jìn)行了電液控制的初步探索。文獻(xiàn) [12]認(rèn)為懸掛系統(tǒng)的工作特性一般屬于繼電器開關(guān)型，并在此基礎(chǔ)上采用開關(guān)型電磁閥進(jìn)行了研究 。同時(shí)期一些研究者也提出了一種新的在室內(nèi)研究和評(píng)價(jià)懸掛系統(tǒng)耕作性能的方法和建立耕作過程中土壤阻力數(shù)序模型以及阻力控制 系統(tǒng)的室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的方法。 研究?jī)?nèi)容 鑒于我國(guó)拖拉機(jī) 液壓懸掛系統(tǒng)的 發(fā)展水平和所面臨的實(shí)際問題，本項(xiàng)研究擬選擇 電動(dòng) 拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)，主要是液壓懸 掛裝置及 掛載農(nóng)具 ，作為主要研究對(duì)象。該研究具有很大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和研究意義，必將對(duì)我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益 ， 為我國(guó)農(nóng)業(yè)以及世界做出巨大貢獻(xiàn)。 電動(dòng)拖拉機(jī)液壓懸掛裝置設(shè)計(jì) 5 電動(dòng)拖拉機(jī)懸掛系統(tǒng)控制解決方案。 圖 11 研究流程圖 本章小結(jié) 本章簡(jiǎn)要介紹了課題研究背景、研究意義以及國(guó)內(nèi)外機(jī) — 電 — 液一體化技在拖拉機(jī)液壓懸掛機(jī)構(gòu)上的應(yīng)用現(xiàn)狀 ， 最后 交代 了 本 課題研究的主要內(nèi)容和研究流程圖。農(nóng)用拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)是由液壓系統(tǒng)、操縱機(jī)構(gòu)和懸掛機(jī)構(gòu)三部分組成。操縱機(jī)構(gòu)是用來操縱分配器的主控制閥，以控制液壓油的流動(dòng)方向，它有手柄操縱機(jī)構(gòu)和自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)兩部分組成。由于液壓懸掛機(jī)組比 傳統(tǒng) 牽引機(jī)組操縱方便、機(jī)動(dòng)性高，便于自動(dòng)調(diào)節(jié)耕深，因此， 液壓懸掛系統(tǒng)普遍用在各種拖拉機(jī)上 。根據(jù)配套農(nóng)具與拖拉機(jī)連接方式的不同，一般可分為牽引式、懸掛式和半懸掛式三種。因此，拖拉機(jī)的液壓系統(tǒng)、懸掛機(jī)構(gòu)、農(nóng)具三者構(gòu)成一個(gè)整體，叫做“液壓懸掛系統(tǒng)” 液壓 懸掛系統(tǒng)的組成 傳統(tǒng)拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)主要由 :懸掛農(nóng)具、懸掛機(jī)構(gòu)和液壓部分組成，如圖 21所示。懸掛農(nóng)具的種類很多，目前常用的有犁、耙、播種機(jī)、收割機(jī)等。 (2) 懸掛機(jī)構(gòu) :它由連接農(nóng)具的一些桿件機(jī)構(gòu)所組成。 a)三點(diǎn)懸掛 b）兩點(diǎn)懸掛 圖 22 后懸掛的兩種方式 三點(diǎn)懸掛 ： 懸掛機(jī)構(gòu)以三個(gè)鉸接點(diǎn)與拖拉機(jī)機(jī)體聯(lián)結(jié)。 兩點(diǎn)懸掛 ： 懸掛機(jī)構(gòu)以二個(gè)鉸接點(diǎn)與拖拉機(jī)機(jī)體聯(lián)結(jié)。 (3) 液壓系統(tǒng) :它由油泵、油缸、分配器和附屬裝置組 成。 傳統(tǒng)液壓懸掛的主要執(zhí)行部件是分配器，通過機(jī)械推拉杠桿裝置調(diào)節(jié)分配器位置控制油液的流量與流向，使農(nóng)具處于不同的工作位置。 (1) 分置式液壓系統(tǒng) 油泵、油缸、分配器和油箱分別安裝在拖拉機(jī)的不同位置上，相互間用油管連接。它的缺點(diǎn)是 :連接管路較長(zhǎng)，易出現(xiàn)油液的泄漏 。 圖 23 液壓系統(tǒng)類型 (2) 半分置式液壓系統(tǒng) 除油泵單獨(dú)布置外，其他液壓元件（油缸、分配器）和操縱機(jī)構(gòu)組成一個(gè)“提升器”，安裝在后橋殼上。 油泵單獨(dú)安裝在一個(gè)適宜的地方，由拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng)。它的缺點(diǎn)是 :個(gè)別液壓元電動(dòng)拖拉機(jī)液壓懸掛裝置設(shè)計(jì) 9 件的故障檢查不夠方便。 (3) 整體式液壓系統(tǒng) 油泵、分配器、油缸等主要工作部件，都集中在拖拉機(jī)后橋殼體內(nèi)，形成一個(gè)整體。這種液壓系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是 :可采用力、位及高度調(diào)節(jié)法控制耕深，工作較可靠。 分置式液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易維修，但不可靠，整體式液壓系統(tǒng)可靠，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修困難，最后折中考慮選擇半分置式液壓系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步研究。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓懸掛系統(tǒng)的多種調(diào)節(jié)方式，液壓懸掛系統(tǒng) 全都 采用電液懸掛控制方式 。因此，為了盡量采用原拖拉機(jī)的液壓元件，例如液壓泵、液壓缸、濾 油 器、油管等。 電動(dòng)拖拉機(jī)液壓懸掛裝置設(shè)計(jì) 10 圖 24 電控液壓懸掛系統(tǒng)原理圖 a 圖 25 電控液壓懸掛系統(tǒng)原理圖 b 電控液壓懸掛系統(tǒng)由液壓懸掛系