[摘 要]液压机械传动平地机克服机械传动在不同载荷的适应能力弱，变速箱结构复杂，制造工艺复杂以及无法实现无级变速的缺点，在中小型功率推土机、平地机等设备上具有重要应用，但是液压机械传动在以下技术问题上还需要攻关：传动系统结构优化，无级变速和高速差变速、动态参数匹配、动力性与经济性等。
[关键字]液压机械传动；平地机；关键技术
[中图分类号]TU623.6 [文献标识码]A
1 绪论
平地机是通过铲刀进行推土、推雪、松土等工作的机械装置，常用于道路沟槽背坡、路肩成形、路面维护以及积雪铲除等。随着中国经济的不断增长，基础设施的不断兴建，国内对工程机械的需求不断增加，特别是平地机的需求。这促使国内平地机企业持续投入资金进行研发，但是我国平地机机械仍和国外具有一定的差距，特别是在其中的关键技术如载荷自适应能力、变速器的结构及其优化设计、动态性能与参数匹配性等各个方面。液压机械传动平地机较之于传统的机械传动平地机更适合国内科研机构进行研发，因为其制造水平适合国内的技术发展，合理配备参数后，可以不断尝试动态性能，从而追赶国外先进水平。
2 液压传动系统静态参数匹配
液压机械传动平地机传动系统静态参数主要包括发动机的功率、扭矩和油耗曲线，液压泵和液压马达排量，减速器的减速比，压力和转速的额定值等参数设计，参数匹配不当会严重影响传动系统的机械效率、质量，甚至会造成系统质量问题。
2.1 发动机的比功率
发动机的功率决定平地机最大施加的动力，也就是平地机工作时能承担的负荷，国内液压传动平地机的马力为180马左右，国外为220马力。发动机传动的比功率过大就会容易发生打滑，无法将发动机全部的功率转化为平地机的工作负载，比功率过小，机械动力性能就会下降，无法满足需要的功率输出。发动机功率在转换时和液压泵连接，要使发动机的传动效率增加，需要合理配置发动机的转速和最大功率，这样保证整机的燃油经济性，液压马达在发动机到达最大扭矩点时候，需要降低速度，增加马达排量，以达到正确的动力匹配
2.2 平地机的整机质量分布
平地机的各部件质量分布科学化可以使平地机获得合适的任务牵引力，质量增加伴随着平地机在工作时的阻力增加，但是质量增加可以提高平地机的工作频率，所以要合理选择平地机的质量分布。前桥载重比为前桥质量在整机中的质量分布，前桥过轻，会使平地机在转向时运动不灵，发生打滑；前桥如果过重，会使机械的最大驱动力降低，是工作载荷降低。选择合适质量分布后，应进行牵引力的校核。如行走机构在发动机超载时，应发生滑动来进行自我保护和降低操作人员的生命危险风险。
2.3 速度
平地机在不同作业时，需要的速度不同。如清理厚雪层时候需要高速工作来提高效率，满足人们尽快出行的任务；而当作业要求质量高的时候需要降低速度来保证工作质量。平地机一般设置为8个档位，其中五个档位用于低速的土壤推送、平整，高速的三个档位用于高速转场。平地机在换挡过程中，由于发生传动系统零件的速度和角速度变化，需要换挡过程速度变化带来的冲击。换挡冲击由于速度突变造成，若要降低速度突变，需要使速度降低缓慢平顺，这样就会使换挡速度降低，无法满足作业需求。所以采用液压油缓冲的方式，通过调节缓冲终止压力和油压，使离合器完全结合，从而降低摩擦力矩和车辆加速度。而且油压上升时间延长会使离合器的结合时间增加，摩擦力矩会随着终止压力的降低而降低。
3 平地机行驶控制系统研究
液压传动自动化程度高，便于控制，可以降低操作人员的作业强度。行驶控制系统主要控制液压泵排量、马达排量、变速桥位以及各个档位与信号之间的耦合，复杂度高。它主要有无级变速、载荷自适应以及变功率低能耗控制三部分组成。
3.1 载荷自适应系统
平地机工况复杂，为了保证机械的负载与机械的其他性能进行匹配，保证发动机的高效、高质量工作，需要操作人员及时更换档位来满足外载需求。但是由于液力大小有限、机械档位有限，考虑到操作人员的熟练度以及教育水平，无法发挥好复杂的匹配操作。液力传动主要分为压力自适应控制和功率自适应控制。压力自适应控制主要是防止平地机在限定压力下工作，防止平地机超出压力对机械设备和人员的损害。压力下工作还可以延长机械设备元件的使用寿命，降低损耗和维修成本。功率自适应系统可以避免发动机超载，保证工作效率，提高机械设备利用率。
3.2 变功率低能耗控制
平地机在低速作业时，发动机选择低能耗的特性曲线，将其处于调速端。负载增加时，发动机工作曲线提升，使平地机轮滑运动降低，节约燃油损耗。综合每个档位发动机的最大功率，设计内部控制发动机的功率曲线，防止出现发动机功率较大富余，实现变功率控制，达到不损失性能而降低能耗的目标
4 总结与展望
液压传动平地机的关键技术的提升具有巨大的发展空间，通过动静态参数的匹配控制研究，还可以融入现代化的人工智能技术，进行远程的平地机操作。优化控制系统和信号传输的同步，优化能耗结构，必将整体提升中国整体平地机甚至重工业水平。
[参考文献]
[1]焦声杰.国内外平地机发展现状与新技术[J].筑路机械与施工机械化，2008.
[2]王鑫，易小刚，张德兴.全液压平地机的关键技术匹配和控制技术[J]. 筑路机械与施工机械化，2008.
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