Выбор параметров и расчет характеристик механической импульсной многопоточной бесступенчатой передачи

• Автор: Ревняков, Евгений Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Курган
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИКИ МНОГОПОТОЧНОЙ БЕССТУПЕНЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ СО СВОБОДНЫМ ЭКСЦЕНТРИКОМ
2.1. Многопоточная бесступенчатая передача со свободным эксцентриком
2.2. Кинематика генератора колебаний многопоточной бесступенчатой передачи
2.3. Математическая модель равновесия эксцентрикового преобразователя
2.4. Расчет внешней характеристики многопоточной бесступенчатой передачи с учетом реальной кинематики
2.5. Уточненный расчет приведенной массы внешнего эксцентрика бесступенчатой трансмиссии
2.6. Алгоритм расчета характеристики совместной работы двигателя и
многопоточной бесступенчатой передачи
Выводы
Глава 3. СИНТЕЗ МНОГОПОТОЧНОЙ БЕССТУПЕНЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ СО СВОБОДНЫМ ЭКСЦЕНТРИКОМ
3.1. Общий алгоритм определения параметров кинематической цепи бесступенчатой передачи
3.2. Определение параметров суммирующего редуктора
3.3. Обеспечение заданной кинематики эксцентрикового преобразователя
3.4. Обеспечение заданных трансформирующих свойств многопоточной бесступенчатой передачи
3.5. Устранение ударных импульсов в зубчатом зацеплении
механической бесступенчатой передачи
Выводы
Глава 4. ДИНАМИКА ОСЕВОГО МЕХАНИЧЕСКОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ
4.1. Кинетостатика осевого выпрямителя с дополнительными рабочими поверхностями
4.2. Уравнения динамики осевого механического выпрямителя
4.3. Теоретическое исследование динамики осевого механического выпрямителя
4.4. Расчет циклового КПД осевого механического выпрямителя
Выводы
Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ВКЛЮЧЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ ОСЕВОГО ТИПА
5.1. Задачи и объект экспериментального исследования
5.2. Испытательный стенд и измерительная аппаратура
5.3. Анализ результатов экспериментального исследования
5.4. Расчет внешней характеристики многопоточной бесступенчатой
передачи с учетом зазора в выпрямителе
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Приложения

Известно, что первые самоходные транспортные средства приводились в движение за счет крутящего момента, развиваемого паровой машиной. Характеристика такой машины была близка к гиперболической и позволяла обойтись одной передачей в трансмиссии. С появлением двигателей внутреннего сгорания (ДВС), обладающих небольшим диапазоном изменения угловой скорости выходного вала и малым коэффициентом приспособляемости по моменту, возник вопрос о создании передачи, которая смогла бы обеспечить на движителе транспортного средства подобную характеристику, позволяющую максимально использовать мощность силовой установки. Такая передача должна быть бесступенчатой и обладать внешней характеристикой, близкой к гиперболической [44].
При создании бесступенчатых передач возникли сложности в обеспечении надежности и высокого значения КПД, что привело к поиску альтернативных решений. В качестве одного из таких решений широкое применение нашли механические ступенчатые коробки передач, которые достаточно просты в изготовлении, надежны и обладают КПД, близким к единице. Недостатком ступенчатых коробок передач является то, что они не позволяют реализовать всю мощность силовой установки при движении, что приводит к ухудшению динамических и топливно-экономических характеристик транспортных средств. Таким образом, пока в качестве силовой установки будет использоваться ДВС, идея создания надежной бесступенчатой трансмиссии, которая могла бы с успехом конкурировать со ступенчатой коробкой передач, будет чрезвычайно актуальной. Очевидно, что такая трансмиссия должна быть чисто механической, так как преобразование энергии из одного вида в другой всегда сопровождается потерями и не позволяет получить высокое значение КПД.
По принципу действия механические бесступенчатые передачи (БП) можно разделить на непрерывные и импульсные [12].

позволяет рассчитывать характеристику совместной работы на разных режимах.
Для моделирования работы двигателя используется его математическая модель [14], которая позволяет получить зависимость момента на коленчатом валу двигателя от его угловой скорости сод и положения педали подачи топлива ОС пт Мд , ОСпт ).
Работа бесступенчатой трансмиссии моделируется с помощью зависимостей М1(іт, со), М2(іт,со) и і(іт, со), полученных в п. 2.4.
Пусть выходной вал двигателя соединен с входным валом бесступенчатой трансмиссии через входной редуктор с передаточным отношением
Принимая і = 1, можем моделировать жесткое соединение вала двигателя с
входным валом трансмиссии. При моделировании работы бесступенчатой трансмиссии необходимо учитывать возможное изменение направления вращения входного вала в связи с установкой входного редуктора. Если гвр > 0,
то направления вращения коленчатого вала двигателя и входного вала бесступенчатой трансмиссии совпадают, если івр < 0 - противоположны.
Проведем расчет характеристики совместной работы на примере двигателя КАМАЗ-7408.10 со стендовой мощностью Nшш( =195 л.с. и частотой вращения коленчатого вала при максимальной мощности пь, = 2200 об/мин и бесступенчатой трансмиссии с принятыми при расчете внешней характеристики параметрами (рис. 2.11; рис. 2.12). Пусть принят вариант сборки четырехзвенника «антипараллелограмм» (у = 2) и передаточное отношение входного редуктора равно івр = 1.
На рис. 2.17 приведены характеристики двигателя для разных положений педали подачи топлива апг и характеристики бесступенчатой трансмиссии для различных значений внутреннего передаточного отношения іт.