梁 麗 ，李青濤 ，譚蕓穎 ，楊兆虎

（1.西華大學(xué)機械工程學(xué)院, 成都 610039；2.西華大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院, 成都 610039）

0 引 言

液壓機械無級變速器以其傳遞功率大、無級調(diào)速范圍寬等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機械、建筑工程機械以及軍工設(shè)備上[1-2]。同時，國家在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面對拖拉機的性能提出了更高的要求[3]。燃油經(jīng)濟性作為拖拉機作業(yè)的基本要求，成為人們關(guān)注的焦點[4-5]。

近年來，有不少國內(nèi)外學(xué)者對拖拉機無級變速箱的最佳經(jīng)濟性控制策略進行了研究。TAKIYAMA等以經(jīng)濟性為目標，研究了變速器和發(fā)動機的聯(lián)合控制策略[6-7]。DEBAL等根據(jù)已有的經(jīng)濟性、動力性變速控制策略，結(jié)合加權(quán)的方法實現(xiàn)車輛綜合調(diào)控[8]。MACOR等研究發(fā)現(xiàn)通過變速器和發(fā)動機協(xié)同控制，可有效提高車輛的平穩(wěn)性與經(jīng)濟性[9]；徐立友等研究了通過調(diào)節(jié)無級變速系統(tǒng)速比使發(fā)動機工作在最小燃油消耗率點，提出了拖拉機HMCVT的傳動系統(tǒng)匹配策略，給出了實現(xiàn)拖拉機最佳動力性或經(jīng)濟性的調(diào)節(jié)規(guī)律[10]；王光明以車輛最佳燃油經(jīng)濟性為目標，考慮變速器效率的影響，以提高變速器效率的方法來提升拖拉機整機的經(jīng)濟性[11]；張明柱等考慮HMCVT傳動效率存在差異的特點，分別以發(fā)動機和拖拉機燃油經(jīng)濟性最佳為指標，對比一元調(diào)節(jié)和二元調(diào)節(jié)四種控制策略下拖拉機的燃油經(jīng)濟性，發(fā)現(xiàn)以拖拉機燃油消耗為指標的二元調(diào)節(jié)變速控制策略燃油經(jīng)濟性更佳[12]；黃薛凱等研究了以發(fā)動機轉(zhuǎn)速與變量泵排量比為控制變量的二元調(diào)節(jié)的控制策略[13-14]。從國內(nèi)外對燃油經(jīng)濟性無級變速控制策略的研究現(xiàn)狀可知，大多研究是以發(fā)動機和變速比為主要變量的二元調(diào)節(jié)，其中變速比僅跟隨排量比變化而變化。但近年INCE等發(fā)表的最新HMCVT研究表明，在HMCVT中采用多種參數(shù)不同的齒輪行星排，根據(jù)工況不同選擇合適的特性參數(shù)和排量比可保證高效傳動[15]。LIU等研究了多行星排特性參數(shù)對傳動系統(tǒng)的影響，得出擁有多個特性參數(shù)的行星排系統(tǒng)的加速性能和燃油經(jīng)濟性都有所提高[16-18]。目前，一種特性參數(shù)連續(xù)可變的滾子行星排傳動系統(tǒng)被提出[19]，且被驗證具有較大的速比范圍和較高的傳動效率[20]，但連續(xù)可變行星比的加入會影響系統(tǒng)的傳動效率，進一步影響整車經(jīng)濟性。因此，本校提出一種單行星排特性參數(shù)可連續(xù)變化的傳動系統(tǒng)，考慮在加入連續(xù)可變行星比這一參數(shù)上，進一步完善HMCVT燃油經(jīng)濟性變速控制策略。結(jié)合行星比連續(xù)可變的液壓機械無級變速傳動系統(tǒng)，提出拖拉機最佳燃油經(jīng)濟性評價指標；然后根據(jù)拖拉機整機調(diào)控的無級變速控制規(guī)律實現(xiàn)發(fā)動機和HMCVT工作點的多參數(shù)調(diào)節(jié)；以中小型拖拉機為例，利用參數(shù)循環(huán)算法，求算出拖拉機在任意工作點下的最佳發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩、HMCVT的最佳排量比和最佳行星比，并從傳動效率和變速比分布方面對燃油經(jīng)濟性的多參數(shù)調(diào)控效果進行驗證。

1 拖拉機最佳燃油經(jīng)濟性評價指標

比油耗(gT)是指拖拉機完成單位作業(yè)量時發(fā)動機所消耗的燃油量[21]。對于在田間進行犁耕作業(yè)的拖拉機來說，主要功率輸出是牽引農(nóng)機具，一般以拖拉機的牽引功率代表拖拉機的輸出功率，因此采用比油耗gT作為拖拉機經(jīng)濟性評價指標，計算式如下：

式中g(shù)e為發(fā)動機燃油消耗率，g/(kW·h)；ηT為拖拉機牽引效率；ηz、ηl分別為中央傳動機構(gòu)效率和履帶車輛的履帶驅(qū)動段傳動效率，通常為常數(shù)；ηb為HMCVT傳動效率；ηδ為滑轉(zhuǎn)效率；ηf為滾動效率；ηδ、ηf主要取決于地面屬性和牽引負載[22-23]。對于確定工況下地面屬性和牽引負載不能改變，無法通過調(diào)節(jié)速比和發(fā)動機工作點改變ηδ、ηf。因此在研究拖拉機經(jīng)濟性最佳變速控制策略時，主要考慮HMCVT傳動效率ηb，使得ge/ηb最小。

1.1 發(fā)動機有效燃油消耗率

發(fā)動機有效燃油消耗率ge與發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne(r/min)、轉(zhuǎn)矩Te(N·m)相關(guān)[24]。以BM58G型柴油發(fā)動機為例，額定轉(zhuǎn)速為2 400 r/min，額定功率為58 kW，根據(jù)發(fā)動機試驗數(shù)據(jù)[25]擬合得到發(fā)動機燃油消耗率為

1.2 HMCVT傳動效率ηb

由HMCVT傳動原理圖1可知，HMCVT在工作時分別由液壓變速路徑和機械變速路徑傳遞功率，其中匯流行星排是由一米爾納牽引式無級變速器Milner CVT[26-27]改造而成的滾子行星排，簡稱MVPT(multi-roller variable planetary train，MVPT)，一種行星比k可在1.5～2.0間連續(xù)變化的傳動系統(tǒng)[20]。因此，實現(xiàn)變速傳動系統(tǒng)速比連續(xù)變化不僅是調(diào)控變量泵的排量比，還可協(xié)同控制牽引式行星排的行星比k。

圖1 HMCVT傳動原理圖Fig.1 Transmission principle diagram of hydro-mechanical continuously variable transmission(HMCVT)

由圖1可知，HMCVT的類似于閉式行星齒輪傳動，在計算HMCVT傳動效率時需考慮結(jié)構(gòu)性的功率循環(huán)、MVPT傳動效率及液壓變速路徑傳動效率影響，本文采用嚙合功率法[28-29]計算HMCVT的傳動效率ηb。

綜上可知，HMCVT傳動效率ηb與HMCVT變量泵排量比e、牽引式行星排行星比k、發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne、轉(zhuǎn)矩Te有直接關(guān)系，簡記為

當拖拉機工作負載變化時，發(fā)動機和HMCVT的工作點均發(fā)生變化。此時ge、ηb發(fā)生較大變化，針對發(fā)動機和HMCVT工作點進行調(diào)節(jié)，使ge/ηb最小，可實現(xiàn)拖拉機燃油經(jīng)濟性最佳。但連續(xù)可變行星比的加入會影響ηb，進而影響拖拉機整車燃油經(jīng)濟性，因此針對拖拉機發(fā)動機和HMCVT的調(diào)節(jié)便轉(zhuǎn)化以發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩和HMCVT變量泵排量比和行星排行星比的多參數(shù)調(diào)節(jié)。

2 多參數(shù)無級變速控制

2.1 多參數(shù)無級變速控制基本原理

調(diào)控時是否具有可靠的控制參數(shù)與合理的控制原理，主要取決于變速規(guī)律制定的合理與否，同時，變速規(guī)律對拖拉機整體性能也有重要影響。為了實現(xiàn)拖拉機經(jīng)濟性最佳，需要根據(jù)拖拉機的作業(yè)特性制定出最佳變速規(guī)律。

根據(jù)拖拉機最佳經(jīng)濟性指標分析確定HMCVT的無級變速規(guī)律，最佳燃油經(jīng)濟性多參數(shù)調(diào)控通過發(fā)動機和HMCVT協(xié)同實現(xiàn)。其中HMCVT的控制包括變量泵排量比和牽引式行星排行星比調(diào)控，因此實現(xiàn)拖拉機經(jīng)濟性最佳的無級變速控制規(guī)律是：拖拉機進行牽引作業(yè)時，在負載特性場內(nèi)，先由拖拉機目標車速v(km/h)和牽引阻力Ft(kN)確定拖拉機的實際工作點(v，F(xiàn)t)；再結(jié)合滑轉(zhuǎn)率δ確定拖拉機的理論行駛車速；再進一步求出在HMCVT輸出特性場內(nèi)的工作點(nb，Tb)；然后根據(jù)該點(nb，Tb)，求解出使得ge/ηb最小的HMCVT最佳變量泵排量比、最佳行星排行星比和最佳發(fā)動機轉(zhuǎn)速、最佳發(fā)動機轉(zhuǎn)矩，根據(jù)得到的參數(shù)結(jié)果控制拖拉機的發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩、泵-馬達系統(tǒng)的排量比及MVPT無級變速系統(tǒng)的行星比，實現(xiàn)拖拉機最低燃油消耗的無級變速，具體控制流程如圖2所示。

圖2 拖拉機最佳燃油經(jīng)濟性控制流程Fig.2 Control process of optimal tractor fuel economy

目標作業(yè)車速v由駕駛員給定，牽引阻力Ft由傳感器測得，將數(shù)據(jù)輸入至電子控制單元，再由電子控制單元將信號分別發(fā)送給發(fā)動機電子油門控制機構(gòu)、變量泵排量比調(diào)節(jié)機構(gòu)和牽引式行星排行星比調(diào)節(jié)機構(gòu)，三者根據(jù)接收信號分別將發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩、泵-馬達系統(tǒng)的排量比和牽引式行星排的行星比調(diào)節(jié)到最佳，在實現(xiàn)拖拉機設(shè)定目標車速的同時在相應(yīng)負載工況下保持整車經(jīng)濟性最佳。

2.2 基于循環(huán)算法的控制參數(shù)求解過程

根據(jù)變速控制規(guī)律和控制過程可知，對于拖拉機在負載特性場內(nèi)的任意工作點(v，F(xiàn)t)，當排量比e和行星比k依次連續(xù)變化時，會產(chǎn)生一系列發(fā)動機工作點(ne，Te)與之對應(yīng)，但其中只存在一種情況使得ge/ηb最小，因此需要對發(fā)動機和HMCVT的控制參數(shù)進行優(yōu)化，且這種優(yōu)化屬于設(shè)計階段的參數(shù)優(yōu)化，實時控制階段不需再進行優(yōu)化。

根據(jù)拖拉機經(jīng)濟性影響因素[30]及ge/ηb最小，提出以下目標函數(shù)：

式中nemin、nemax分別為發(fā)動機怠速和最高空載轉(zhuǎn)速，r/min；Telim為發(fā)動機限定轉(zhuǎn)矩，N·m；emin、emax為HMCVT的變量泵排量比上下限，一般取-1～1；kmin、kmax為MVPT的行星比上下限，取1.5～2.0；Pemax為發(fā)動機最大功率，kW。

采用參數(shù)循環(huán)算法[12]優(yōu)化相應(yīng)參數(shù)，以拖拉機目標車速v、牽引阻力Ft、HMCVT變量泵排量比e和行星排行星比k為輸入?yún)?shù)，以發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne、轉(zhuǎn)矩Te和HMCVT變量泵排量比e和行星排行星比k為控制參數(shù)，求算出最佳控制參數(shù)，其基本步驟如下：

1)根據(jù)拖拉機目標車速v和牽引阻力Ft的范圍，將拖拉機負載特性場(vn，F(xiàn)tn)離散化，同時將HMCVT工作點變量泵排量比en和行星排行星比kn離散化，n為整數(shù)；

2)當目標車速v和牽引阻力Ft取初始最小值v1和Ft1時，通過式(5)～(7)求解出所對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne1、轉(zhuǎn)矩Te1。

式中ib為變速器的變速比；μ為地面摩擦系數(shù)；m為拖拉機的質(zhì)量，kg；g為重力加速度，9.8 N/kg；rq為驅(qū)動輪半徑，m。

3)通過式(2)計算出車速為v1時的發(fā)動機有效燃油消耗ge1，再結(jié)合式(3)計算出此時HMCVT的傳動效率ηb1，進而求得ge1/ηb1的比值；在式(4)的目標函數(shù)中依次循環(huán)帶入HMCVT變量泵排量比e1～en和行星排行星比k1～kn，取計算結(jié)果中的最小值，并記錄此時發(fā)動機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、HMCVT變量泵排量比和行星排行星比值。

4)循環(huán)帶入牽引阻力Ft2～Ftn并重復(fù)步驟1)～3)，確定車速v1下所有拖拉機工作點的最佳發(fā)動機轉(zhuǎn)速、最佳發(fā)動機轉(zhuǎn)矩、HMCVT最佳變量泵排量比和最佳行星排行星比。

5)循環(huán)帶入目標車速v2～vn并重復(fù)步驟1)～3)，確定在整個負載特性場下所有拖拉機工作點的最佳發(fā)動機轉(zhuǎn)速、最佳發(fā)動機轉(zhuǎn)矩、HMCVT最佳變量泵排量比和最佳行星排行星比。

根據(jù)以上步驟通過一次優(yōu)化選出所有參數(shù)的最佳區(qū)域，再結(jié)合拖拉機經(jīng)濟性實際控制過程，對照不同目標車速和牽引阻力調(diào)節(jié)各個參數(shù)，實現(xiàn)拖拉機經(jīng)濟性最佳。

3 結(jié)果與分析

以中小型(功率≤50 kW)拖拉機為對象，搭載圖1所示HMCVT，動力源選擇BM58G型柴油發(fā)動機。拖拉機牽引阻力為10 kN，行駛速度0～15.01 km/h。拖拉機設(shè)計參數(shù)見文獻[31]。

3.1 發(fā)動機和HMCVT的最佳工作點求解結(jié)果

結(jié)合Matlab軟件，使用參數(shù)循環(huán)算法，對控制參數(shù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne、轉(zhuǎn)矩Te和HMCVT變量泵排量比e和行星排行星比k進行優(yōu)化，優(yōu)化過程總時長為1 942.839 s，拖拉機經(jīng)濟性最佳時的控制參數(shù)求算結(jié)果如圖3所示，由圖3可知，在負載特性場內(nèi)任意牽引阻力和目標車速下均有唯一的最佳轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、排量比和行星比。由圖3a可知，最佳變量泵排量比范圍為-0.4～0.2之間，且呈階梯狀分布，排量比為0的平臺部分表示此時HMCVT工作在純機械傳動狀態(tài)。由圖3b可知，在任意負載和車速下，最佳行星排行星比區(qū)間為1.65～1.95，當排量比為0時，HMCVT的工作狀態(tài)為純機械傳動，傳動較為平穩(wěn)，且傳動效率達到最高，為0.97。由圖3c可知，發(fā)動機最佳轉(zhuǎn)矩區(qū)間為210～275 N·m，當拖拉機工作在牽引阻力較小工況時，較小的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩就能保證拖拉機在低速作業(yè)下獲得較低的燃油消耗。當牽引阻力增加時，發(fā)動機需要提供更大的輸出轉(zhuǎn)矩以保證拖拉機有較大的牽引力，若牽引阻力和車速持續(xù)增大，超過發(fā)動機極限，將導(dǎo)致發(fā)動機熄火。由圖3d可知，發(fā)動機最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間為1 015～2 399 r/min，結(jié)合發(fā)動機有效燃油消耗率特性曲線可知，發(fā)動機在此區(qū)間的燃油消耗較低，為222～269 g/(kW·h)，符合發(fā)動機工作特性。

圖3 拖拉機最佳經(jīng)濟性控制參數(shù)求解結(jié)果Fig.3 Solution results of optimal economic control parameters of tractor

根據(jù)圖3所示的計算結(jié)果，再結(jié)合圖2所示的控制流程，針對負載特性場內(nèi)的任意實際工作點，查取圖3中所有控制參數(shù)的相應(yīng)唯一值，再調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne、轉(zhuǎn)矩Te和HMCVT變量泵排量比e、行星排行星比k至對應(yīng)位置，即可實現(xiàn)拖拉機經(jīng)濟性最佳的實時調(diào)節(jié)。

圖4為最佳控制參數(shù)下的拖拉機整車比油耗情況，由圖4可知，整車最低燃油消耗為245.496 g/(kW·h)，較中小型拖拉機燃油經(jīng)濟性評價標準(≤350 g/(kW·h))降低了29.86%。

圖4 最佳控制參數(shù)下拖拉機的比油耗Fig.4 Specific fuel consumption of tractor under the optimal control parameters

3.2 不同工況下行星比對整機經(jīng)濟性的影響

由優(yōu)化結(jié)果可知，行星比的加入使得拖拉機整機燃油消耗有所降低。拖拉機整機燃油消耗隨負載的變化而變化，而拖拉機負載取決于不同的作業(yè)項目。因此，針對拖拉機不同作業(yè)項目，分析加入的行星比對整機經(jīng)濟性的影響關(guān)系。

拖拉機的作業(yè)速度取決于拖拉機作業(yè)項目，常見的作業(yè)項目為犁耕、旋耕等，不同作業(yè)項目適宜的作業(yè)速度如表1所示[32]。

表1 拖拉機適宜作業(yè)速度Table 1 Tractor suitable operating speed

為了方便且更為直觀的表征行星比對整車燃油消耗率的影響關(guān)系，將拖拉機作業(yè)工況分為低速工況(移栽、開溝、旋耕)，中速工況(播種、水田犁耕)，高速工況(旱地犁耕、耙地)。

圖5給出了不同工況下排量比分別為-0.4，-0.2，0時，整車比油耗隨行星比的變化曲線。由圖5可知，當排量比為-0.4、-0.2和0時，整車比油耗隨行星比的增加而減少，由此可知，當整車需要獲得更低的燃油消耗時，行星比在一定范圍內(nèi)越大越好。從車速來看，當排量比一定，拖拉機車速在13 km/h時的燃油消耗均較低，表明拖拉機能進行犁耕等負荷較大的作業(yè)項目，且能保證負載在一定范圍內(nèi)波動時拖拉機作業(yè)的穩(wěn)定性。同時，由圖5可知，車速越高，整車比油耗越低；從排量比來看，排量比對于對應(yīng)作業(yè)車速下的燃油消耗影響并不明顯。在4 km/h的低速作業(yè)工況時，排量比為-0.4、-0.2和0時的比油耗均處于288 g/(kW·h)附近；在7 km/h的中速作業(yè)工況時，排量比為-0.4、-0.2和0時的比油耗均處于278 g/(kW·h)附近；在13 km/h的高速作業(yè)工況時，排量比為-0.4、-0.2和0時的比油耗均處于255 g/(kW·h)附近。因此，針對不同作業(yè)工況，需要調(diào)節(jié)排量比和行星比到適當區(qū)間，以保證整車燃油經(jīng)濟性最佳。

圖5 不同排量比 e 下整車比油耗隨行星比的變化Fig.5 Variation of vehicle fuel consumption rate with planetary ratio under different displacement ratios e

4 最佳經(jīng)濟性下的無級變速多參數(shù)調(diào)控效果

為了便于對比整車在不同作業(yè)車速下最佳經(jīng)濟性調(diào)控效果，驗證以ge/ηb最小為目標的拖拉機無級變速控制的燃油經(jīng)濟性，分析多參數(shù)調(diào)控下的HMCVT傳動效率及最佳變速比的分布情況。

4.1 HMCVT實際工作點下的變速比分布

根據(jù)優(yōu)化結(jié)果，得到最佳變速比區(qū)間，根據(jù)經(jīng)濟性最佳時的排量比和行星比可知，最優(yōu)排量比及最佳行星比區(qū)間分別為-0.4～0和1.65～2.0，由此可得經(jīng)濟性最佳時的最佳變速比，如圖6所示，為方便計算，將HMCVT的變速比定義為輸出轉(zhuǎn)速與輸入轉(zhuǎn)速之比。

根據(jù)圖5可知，低、中、高速3種作業(yè)速度工況下，排量比和行星比值取值越大，整車經(jīng)濟性越好。再根據(jù)變速器速比特性可知，行星比固定，排量比變化時，對應(yīng)一系列的變速比，反知，排量比固定，行星比變化時也對應(yīng)一系列變速比，與傳統(tǒng)的變速比僅隨排量比變化相比，本文提出的HMCVT系統(tǒng)在一定程度上拓寬了變速器比的范圍，從圖6中看出當排量比和行星比越大，整車的變速比區(qū)域越大。

排量比為0時，圖5c行星比變化對整車經(jīng)濟性影響并不大，此時，動力幾乎全由機械路徑進行傳遞，液壓路徑傳遞的功率可忽略不計。由圖6也看出，排量比為0時，變速比達到最佳變速比區(qū)域的值最大，為0.38，整車處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)，由此可知，多參數(shù)最佳經(jīng)濟性調(diào)節(jié)的HMCVT的變速比范圍較寬，為0.07～0.38。

4.2 HMCVT實際工作點下的傳動效率分布

拖拉機屬于一機多用的農(nóng)業(yè)機械，傳動效率高效區(qū)間要求較大。對于傳統(tǒng)HMCVT，對于某一工況下的純機械傳動時的傳動效率只有一個值，本文算法加入影響傳動效率的行星比k，使得純機械傳動時的傳動效率形成一個區(qū)間，因此，拖拉機高效傳動擁有更多的可能。

針對文中液壓機械調(diào)速段來說，因為其傳動路線相對較長，傳動效率以0.92為界劃分高、低效率區(qū)[12]，圖7為低、中、高速作業(yè)工況下整車傳動效率分布。

圖7 HMCVT傳動效率分布Fig.7 Transmission efficiency distribution of HMCVT

根據(jù)圖6可知，對于低、中、高速3種作業(yè)工況來說，排量比和行星比越大，整車工作變速比的區(qū)域越大，再結(jié)合圖7可知，此時整車傳動效率處在高效率區(qū)，效率約為0.92。對于排量比為0的作業(yè)工況來說，由圖7可知，當變速比為最佳變速比區(qū)域的最大值0.38時，整車傳動效率也達到最大，傳動效率約為0.97。因此，對于低、中、高速3種作業(yè)工況時，取較大的排量比和行星比能有效獲得較低的燃油消耗率且能保證HMCVT傳動系統(tǒng)主要在高效率區(qū)工作。

5 結(jié) 論

本文進行了基于參數(shù)循環(huán)算法的拖拉機HMCVT燃油經(jīng)濟性最佳的多參數(shù)優(yōu)化研究，分析了行星比的加入對整機經(jīng)濟性及變速調(diào)控效果的影響，得到如下主要結(jié)論：

1)提出了拖拉機經(jīng)濟性的影響因素除了發(fā)動機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、變量泵排量比3個基本參數(shù)之外，行星排行星比的加入也對整機經(jīng)濟性有一定影響。

2)提出了以發(fā)動機和HMCVT協(xié)同控制的多參數(shù)調(diào)節(jié)方式。闡述了拖拉機在任意工況下，調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩和HMCVT排量比、行星比，控制拖拉機在最佳經(jīng)濟性下工作的控制原理，并采用參數(shù)循環(huán)法求解出拖拉機整機經(jīng)濟性最佳時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩和HMCVT排量比、行星比，此時拖拉機燃油消耗率與標準相比降低了29.86%。

3)提出的多參數(shù)經(jīng)濟性最佳控制策略易于實時控制，針對拖拉機的作業(yè)特點，通過一次優(yōu)化就可得到的對應(yīng)參數(shù)的最佳區(qū)間，對于實際作業(yè)工況時，可按照不同工況調(diào)節(jié)任一參數(shù)到相應(yīng)值，控制較為簡單、便捷。

4)通過比較低、中、高不同作業(yè)車速下行星比對整機經(jīng)濟性的影響，得到行星比越大，整機經(jīng)濟性越好。從傳動效率和變速比兩個方面對比了多參數(shù)的調(diào)控效果，得到一定范圍內(nèi)取較大的排量比和行星比可保證拖拉機工作在速比為0.07～0.38的較寬速比區(qū)間和效率不低于0.92的高效率區(qū)。

本文研究結(jié)果可為無級變速拖拉機變速器開發(fā)及應(yīng)用以及HMCVT的最佳經(jīng)濟性控制策略制定奠定基礎(chǔ)。目前研究只處于控制策略的提出階段，論文僅進行了相關(guān)數(shù)值模擬計算，尚未進入策略實施階段，還有待完善拖拉機控制效果的仿真及田間作業(yè)驗證，其次本方案只是一種傳動形式，還有待向多段式的系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)上構(gòu)思，讓傳動方式有更多的可能。