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井下装载机是专门为地下无轨采矿作业设计的一种矮车身,中央铰接,前端装载的铲、运、卸联合作业设备。目前它的传动系统均采用装有液力变矩器的液力机械传动系统,众所周知,变矩器效率低(50%~85%),井下作业环境恶劣,工况变化频繁,为了提高井下装载机的作业效率和动力性能,需对井下装载机进行频繁换挡。然而频繁换档既要增加操作者的劳动强度,又会造成换档不及时的问题。为了提高井下装载机的作业效率,减轻工人的劳动强度,有必要对井下装载机采用智能换档技术,论文以某型号井下柴油装载机为研究对象,对其进行了以下研究:1、系统地分析了液力传动系统各部件工作特性,并在此基础上建立了井下装载机液力传动系统各部件的数学模型。针对目前发动机调速数学模型存在不可导的缺陷,引入了一种连续可导的发动机动态数学模型。并对井下装载机在作业和行驶过程中各种阻力进行了分析计算,推导出了井下装载机液力机械传动系统的动力学方程。2、系统的论述了井下装载机液力传动系统匹配计算的基本理论,并以此为基础对某型号的井下柴油装载机进行了匹配计算。从节能的角度出发,在对井下装载机节能换档规律进行了较为深入的研究的基础上,提出了以柴油机转速和车速为换挡控制参数的节能智能换挡和以油门开度、转向油泵压力、车速为换挡控制参数的动力性换挡两种智能换档规律。3、在MATLAB/SIMULINK工作环境中,建立了井下装载机智能换档控制系统的仿真模型,在对不同智能换档控制策研究分析的基础上,采用改进后的反向传播神经网络算法的智能换档控制策略,对所建立的井下装载机仿真模型进行了仿真。仿真结果表明基于改进的反向传播神经网络算法的井下装载机智能换档控制系统是可行的,能够保证井下装载机传动系统经常工作在变矩器的高效区,从而达到节能的目的。4、以2立方井下柴油装载机为实验对象,对其进行了牵引力和速度测试实验,对传动系统匹配计算的结果进行实验验证。