Обоснование применения карданных шарниров неравной угловой скорости в приводе управляемых колес полноприводных автомобилей

• Автор: Махмуд Ахмед аль Сулайман
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Состояние вопроса и постановка задачи
1.1. Трансмиссия автомобиля как колебательная система
1.1.1. Основные схемы автомобильных трансмиссий
1.1.2. Источники крутильных колебаний в трансмиссии автомобиля
1.1.3. Основные конструктивные факторы, влияющие на частоты и амплитуды колебаний в трансмиссии автомобиля
1.1.4. Особенности качения автомобильного колеса по деформируемому грунту и влияние их на крутильные колебания в трансмиссии
1.2. Способы исследования крутильных колебаний в трансмиссии автомобиля
1.2.1. Инженерные расчеты и математическое моделирование
1.2.2. Натурные испытания
1.2.3. Лаборатурные испытания:
1.2.3.1. Лабораторно-дорожные испытания трансмиссии автомобиля
1.3. Кинематика и динамика карданных шарниров различных
конструкций
1.3.1. Обзор выполняемых работ по исследуемому вопросу
1.3.2. Кинематика карданных шарниров неравной угловой скорости
1.3.2.1. Уравнения сил и движения
1.4. Выводы по главе, цель и задачи исследования
Глава 2.Общее исследование динамической модели трансмиссии
автомобиля
2.1. Разработка математической модели трансмиссии автомобиля с колесной формулой 6x6
2.2. Определение собственных частот крутильных колебаний трансмиссии автомобиля ЗИЛ-4334 без демпфирования

2.2.1. Определение собственных частот колебаний трансмиссии автомобиля ЗИЛ
2.2.2. Исследование собственных частот крутильных колебаний с демпфированием и без демпфирования
2.3. Определение частот колебаний, возбуждаемых карданными шарнирами неравной угловой скорости в приводе управляемых колес автомобиля ЗИЛ-4334
2.3.1. Рассеяние энергии при колебаниях в динамической системе
2.3.2. Теоретическое определение коэффициентов демпфирования механических систем.:
2.3.3. Определение зависимости угла поворота управляемых колес от скорости движения автомобиля при повороте
2.4. Выводы по главе
Глава 3. Экспериментальное исследование параметров автомобиля, влияющих на крутильные колебания в трансмиссии
3.1. Определение крутильной жесткости агрегатов трансмиссии
3.2. Экспериментальное определение моментов инерции агрегатов трансмиссии автомобиля
3.2.1. Разработка методики
3.2.2. Экспериментальное определение момента инерции вращающихся деталей коробки передач автомобиля
3.2.3. Определение момента инерции вращающихся деталей раздаточной коробки
3.2.4. Момент инерции деталей, связанных с колесами
3.3. Экспериментальное определение демпфирования в трансмиссии автомобиля
3.3.1. Разработка измерительного комплекса и методики определения коэффициентов демпфирования в трансмиссии

3.3.2. Определение коэффициентов демпфирования в трансмиссии
автомобиля
3.4.Экспериметальное определение крутильной жесткости шины
3.4.1. Разработка методики определения крутильной жесткости
шины
3.5. Выводы по главе
Глава 4. Исследование крутильных колебаний системы, эквивалентной трансмиссии полноприводного автомобиля с колесной формулой 6x6
4.1. Преобразование расчетной системы
4.2. Математическое описание преобразованной расчетной системы
4.3. Исследования крутильных колебаний трансмиссии
4.3.1. Свободные колебания
4.3.2. Вынужденные колебания
4.3.3. Свободные крутильные колебания на резонансной частоте
4.3.4. Вынужденные крутильные колебания при наличии сил сопротивления и сок = 2(Ос
4.3.5. Исследование крутильных колебаний трансмиссии при различных условиях
4.3.5.1. Вынужденные крутильные колебания при угле шарнира у, =30°, коэффициенте сцепления ф=0.8 и скорости движения автомобиля 27.92 км/ч
4.3.5.2. Свободные крутильные колебания двухмассовой колебательной системы при коэффициенте сцепления ф=0.8, скорости движения автомобиля
4.3.5.3. Вынужденные крутильные колебания двухмассовой колебательной системы при угле шарнира у, = 20°, коэффициенте сцепления ф=0.8, скорости движения автомобиля Уа=35,2 км/ч
4.3.5.4. Вынужденные крутильные колебания двухмассовой колебательной системы при частоте вращения, соответствующей

1a2cos д.sin2 Asm2 /? (1 - sin219. sin2 р)г
(1.14)
Амплитуды колебаний углов поворота ведомого вала, возникающих при вращении карданного шарнира, работающего при некотором угле, можно определить как разность углов /? и Д:
Для анализа изменений угловой скорости ведомого вала рассмотрим движение точки А см. рис.(1.8), расположенной на крестовине. При этом мы ведем наблюдение вдоль оси вращения со стороны ведущей вилки. Точка А вращается вокруг ведущей оси по круговой орбите радиусом г с постоянной скоростью V. Следовательно, входная угловая скорость ведущей вилки имеет вид:
При наблюдении вдоль оси вращения со стороны ведомой вилки круговая орбита точки А трансформируется в эллиптическую с радиусом большей г и меньшей г. cos#. Если точка А занимает положение, указанное на рис. 1.8, то ее расстояние от оси вращения ведомой вилки составляет г. cos <9. Следовательно, угловая скорость точки А вокруг оси ведомой вилки через входную угловую скорость со выражается уравнением:
(1.15)
ш = v/r.

(1.16)

г. cos# cos#