Разработка методик расчета и проектирования клиноременного вариатора для транспортных машин с двигателями малой мощности

• Автор: Шакуров, Дилус Кавыевич
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Набережные Челны
• Количество страниц: 147 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСОВ СОЗДАНИЯ

АВТОМАТИЧЕСКИХ ТРАНСМИССИЙ ТРАНСПОРТНЫХ КОЛЕСНЫХ МАШИН

1.1. Критический анализ тенденций и перспектив развития автоматических трансмиссий колесных машин

1.2. Анализ конструкций клиноременных вариаторов

1.3. Постановка цели и задач диссертационной работы

Глава 2. РАЗРАБОТКА ОБОБЩЕННОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

ДВИЖЕНИЯ ДВУХКОЛЕСНОЙ ОДНОКОЛЕЙНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ МАШИНЫ

2.1. Обоснование схемы и разработка математической модели движения двухколесной одноколейной транспортной машины

2.2. Внутренние и внешние силы, действующие на транспортную

при ее движении

2.3. Моделирование процесса взаимодействия колесного
движителя с опорной поверхностью
Глава 3. РАЗРАБОТКА КЛИНОРЕМЕННОГО ВАРИАТОРНОГО
ПРИВОДА МОТОЦИКЛА
3.1. Анализ особенности динамики мотоциклетной трансмиссии
3.2. Разработка методики расчета базовых параметров клиноременного вариатора, обеспечивающих его автоматическое регулирование
3.3. Расчет системы автоматического регулирования клиноременного вариатора мотоцикла

3.4. Расчетные исследования конструкции клиноременного
вариатора мотоцикла
• 3.5. Анализ динамики клиноременного вариатора мотоцикла
на различных режимах его работы
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
КЛИНОРЕМЕННОГО ВАРИАТОРНОГО ПРИВОДА
МОТОЦИКЛА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
ДОТС - двухколесное одноколейное транспортное средство;
КПД - коэффициент полезного действия;
КВБТ - клиноременная вариаторная бесступенчатая трансмиссия;
ПЭВМ - персональная электронно-вычислительная машина;
Птр„ П - потенциальная энергия i-ro участка трансмиссии и машины в целом; ТМ с ДММ - транспортная машина с двигателем малой мощности;
ТтрЬ Т - кинетическая энергия i-ro участка трансмиссии и машины в целом;
Ф7р|, Ф - соответственно диссипативная функция, характеризующая уменьшение энергии с течением времени на i-ом участке трансмиссии и в машине в целом;
FM - осевое усилие регулятора по моменту;
Fu - осевое усилие центробежного регулятора;
Fw - площадь проекции машины на плоскость, перпендикулярную к ее продольной оси (площадь миделева сечения);
f, fj - соответственно коэффициенты сопротивления качению движителя и колес i-ой оси машины; ge - удельный расход топлива;
hg - соответственно высоты от полотна дороги центра тяжести транспортной машины;
io , ik, irp - соответственно передаточные отношения главной передачи, к-ой ступени в коробке передач и трансмиссии машины в целом;
Jr - момент инерции участка трансмиссии от синхронизатора включенной передачи до движителя машины;
1ДВ — момент инерции вращающихся деталей двигателя;
Jcu - момент инерции ведомых деталей муфты сцепления;
JKn - момент инерции вращающихся деталей коробки передач от первичного
ключение передач. Математическая модель движения ДОТС многоструктурная, т.е. каждый режим движения описывается своей системой дифференциальных уравнений. Вывод систем уравнений проведем при помощи уравнения Лагранжа второго рода:
где Т - кинетическая энергия ДОТС; П - потенциальная энергия ДОТС; Ф -диссипативная функция, характеризующая уменьшение энергии с течением времени; СТ — обобщенная сила, соответствующая к-ой обобщенной координате Цк; Цк - скорость обобщенной координаты.
Кинетическая энергия ДОТС:
Потенциальная энергия динамической модели ДОТС состоит из следующих составляющих:
1. Пь = М^Х8та - потенциальная энергия ДОТС при преодолении подъема (спуска) с углом а ^ - ускорение свободного падения);
2. При передаче крутящего момента к ведущему колесу элементы трансмиссии закручиваются на некоторый угол. На первом упругом участке будет накапливаться потенциальная энергия:
а (ат > ат | ап | эф
<*4^^ Эцк Эцк Эяк
(1)
О^СтДфсц -Фкп)-0,5А,)2 прифсц -фкп > 0,5Д,
ПРИ [фсц ~ФКП| - 0,5 Д,
0,5Стр1((Фсц-фкп)+0,5Д1)2 прифсц-фкп <-0,5А1.
3. Потенциальная энергия второго упругого участка трансмиссии:
М^Лф,. -фк210)-0,5Д2)2 приФг -фкД0 > 0,5Д2 ^2=-0 при|фг -фк210| < 0,5Д2
°>5С1р2((Фг -Фк21о)+0,5Л2)2 прифг -Фк210 <-0,5Д2,
при |фг - Фк2д| - 0,5 Д2
где ф - передаточное отношение главной передачи.