Повышение эксплуатационных свойств трансмиссий транспортных машин специального назначения на основе совершенствования управления процессом блокировки гидротрансформатора

• Автор: Климова, Александра Сергеевна
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Курган
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Состояние вопроса и обоснование задач исследования

1.1 Обоснование проблемы динамической и тепловой нагруженности элементов гидромеханических трансмиссий в процессе блокировки трансформатора

1.2 Анализ динамических моделей переменной структуры

1.3 Анализ моделей трения

1.4 Анализ систем автоматического управления блокировкой гидротрансформатора

1.5 Обоснование предлагаемого подхода решения задачи оптимального управления процессом блокировки ГТК
2 Теоретическое исследование динамической системы «двигатель -трансмиссия - транспортная машина» в процессе блокировки гидротрансформатора

2.1 Объект исследования. .Основные характеристики объекта исследования

2.2 Расчетная схема механической системы «двигатель -трансмиссия — транспортная машина»
2.3 Математическая модель механической системы “двигатель -трансмиссия — транспортная машина”
2.4 Исключение резонансных режимов в дотрансформаторной зоне
2.5 Моделирование динамики двигателя
2.6 Моделирование динамических свойств гидротрансформатора
2.7 Моделирование процесса трения
2.8 Результаты компьютерного моделирования и их анализ

2.9 Выводы
3 Экспериментальное исследование динамической нагруженности гидромеханической трансмиссии транспортной машины в процессе блокировки гидротрансформатора
3.1 Объект и задачи экспериментального исследования
3.2 Комплекс информационно-измерительной аппаратуры
3.3 Результаты экспериментального исследования
3.4 Анализ сходимости результатов теоретического и экспериментального исследований
3.5 Выводы
4 Обобщение результатов теоретического и экспериментального исследований процесса блокировки гидротрансформатора
4.1 Определение оптимальной области управления фрикционом блокировки гидротрансформатора
4.2 Функциональная схема системы управления блокировкой гидротрансформатора
4.3 Блок-схема алгоритма работы автоматизированной системы управления блокировкой гидротрансформатора
4.4 Выводы
Основные результаты работы и выводы
Список использованных источников
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ДИССЕРТАЦИИ
В конструкциях многоцелевых гусеничных и колесных транспортных машин специального назначения, эксплуатируемых в особо трудных условиях, широко используются гидромеханические трансмиссии (ГМТ). Несмотря на успехи в создании опытных образцов электромеханических, гибридных и вариаторных трансмиссий гидромеханические сохраняют свою конкурентоспособность. Поэтому в настоящее время для проектируемых и модернизируемых машин рассматриваемого класса разрабатывают все более совершенные конструкции ГМТ. В то же время эффективность машин, оснащенных ГМТ, и надежность их функционирования ограничивается долговечностью фрикционов блокировки гидротрансформатора (ГТК) из-за их высокой нагруженности. Анализ параметра потока отказов ГМТ- показывает, что частота разрушений фрикционных элементов блокировки гидротрансформатора находится на втором месте после роликовых обгонных муфт его реактора. Это объясняется тем, что в характерных условиях эксплуатации многоцелевых транспортных машин число блокировок ГТК в 1.7...2.1 раза превышает число переключений передач и достигает 7.2...8.9 на км пути, при значении динамического момента до 2.7...3.5 раз выше расчетного. Высокая цикличность включения фрикциона блокировки связана не только с числом переключений передач, но и с автоматическими выключениями-включениями фрикциона при интенсивном изменении сопротивления дороги и реализации различных режимов движения машины. Снижение цикличности блокировок автоматизированной системой приводит к существенному повышению вероятности* тепловой перегрузки ГМТ и расхода топлива.
Особенностью условий эксплуатации транспортных машин специального назначения является интенсивное изменение сопротивления и широкий спектр требуемых режимов движения, а также изменения технического состояния

гидротрансформатора регулируется широтно-импульсным электромагнитным клапаном. Модулированный широтно-импульсный сигнал преобразуется в соответствующее давление управления (рис. 1.17), которое поступает к регулировочному золотнику коробки механизма блокировки гидротрансформатора.
Программа управления блокировкой в данной системе определяется по двухпараметрическому закону - статической характеристике апт = а(У]шшпт) . В зоне В гидротрансформатор заблокирован. При увеличении сопротивления движения, для предохранения двигателя от перегрузок и обеспечения плавности переключения передач, исключения циркуляции мощности во время переходного процесса в трехстепенных конструкциях ГМТ при управлении с перекрытием по давлению “с1ЩсЬ-):о-с1ЩсЬ” принудительно осуществляется разблокировка ГТК на время переключения. В зоне А ГТК разблокирован. Для исключения цикличности блокировки вводится зона нечувствительности ± 150 об/мин (зона С рис. 1.1).
Семо регулирования
22 регулировочный волотник кив
22а калиброванная проточка
61 масляный радиатор
А слив масла из
гидротрансформатора
В подача масла в
гидротрансформатор
С подача масла для смазки в коробку
кив муфта блокировки
гидротрансформатора
УЗі'буб электромагнитный клапан КйВ
р-А рабочее давление
Р-З/Кйв давление управления кив
р-БУ давление клапанов переключения
р-Бт давление смазки
а жиклер
0 слив из коробки
Рис. 1.17 - Схема регулирования давления
Таким образом, блокировка гидротрансформатора в данной системе включается в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки и
УЗГСуб
р-ЭЛСОв