农业机械学报

作者：贾方，侯宇豪，韩建刚，温昌凯，张胜利，谢斌

单位：洛阳西苑车辆与动力检验所有限公司,中国农业大学,洛阳西苑车辆与动力检验所有限公司,北京市农林科学院,中国农业大学,中国农业大学,

关键词：农业车辆;负荷车;电驱动系统;全范围加载;测控系统;牵引性能

基金：国家自然科学基金项目（52272444）

针对传统农业车辆牵引负荷车机械结构复杂、存在加载死区导致无法实现全范围加载，采集系统功能单一无法实时评估被试车辆牵引性能的问题，设计了一种基于电驱动系统的农业车辆牵引负荷车。负荷车以最大加载牵引力150kN为设计目标，结合对驱动轮的受力分析，完成了其整机关键部件的选型设计，采用集成发动机-电动桥的电驱动系统为核心单元，使用转向牵引架实现前桥平台的自动跟随转向。在LabVIEW RIO架构基础上，通过FPGA搭建高算力、高性能的测控系统，实现对电驱动系统电流、电压、被试车辆牵引力、油耗等多种信息的采集、无线传输与存储，并使用模糊自适应PID控制算法对牵引力加载进行闭环控制。最后开展整机性能验证试验，负荷车实现了0~150kN范围内的负荷加载，加载系统最大响应时间为3.6s，最大超调量为1.61%，实际加载牵引力与目标牵引力最大误差为4.5%。整机性能验证试验表明，负荷车具备良好的牵引负荷加载性能，其测控系统可实现被试车辆牵引性能多参数的实时准确监测，能够完成对农业车辆牵引性能的全面评估。

来源：2023年第8期

《农业机械学报》期刊编辑部

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