Оптимизация передаточных чисел и количества ступеней трансмиссии легкового автомобиля

• Автор: Филькин, Николай Михайлович
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1990
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 193 с.

Глава I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСОВ РАСЧЕТА

ПЕРЕДАТОЧНЫХ ЧИСЕЛ ТРАНСМИССИЙ АВТОМОБИЛЕЙ

1.1. Общий обзор и анализ методик расчета

передаточных чисел трансмиссий автомобилей

1.2. Классификация методик расчета передаточных

чисел трансмиссий

1.3. Постановка цели и задач работы

Глава 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДВИЖЕНИЯ

АВТОМОБИЛЯ

2.1. Выбор и обоснование модели движения

2.2. Математические модели характерных режимов

движения
2.3. Внутренние и внешние силы и моменты при прямолинейном движении
2.4. Моделирование процесса взаимодействия
ведущих колес с опорной поверхностью
2.5. Моделирование показателей тягово-скоростных
> свойств и топливной экономичности
Глава 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ И ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО РАСЧЕТУ ОПТИМАЛЬНЫХ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ЧИСЕЛ И КОЛИЧЕСТВА СТУПЕНЕЙ ТРАНСМИССИИ АВТОМОБИЛЯ
3.1. Влияние количества ступеней трансмиссии легкового автомобиля на тошшвно-скоростные показатели разгона
3.2. Разработка методики расчета оптимальных передаточных чисел трансмиссии
3.3. Определение значений весовых коэффициентов

важности частных критериев оптимальности . . •
3.4. Выбор метода поиска оптимального решения
3.5. Расчет оптимальных передаточных чисел трансмиссии легкового автомобиля
Глава 4. АДЕКВАТНОСТЬ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РЕАЛЬНОМУ
АВТОМОБИЛЮ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение I* Описание объекта и исходных данных
исследования
I Приложение 2. Структура комплекса программных средств
исследования топливной экономичности и тягово-скоростных свойств и оптимизации передаточных чисел и количества ступеней
трансмиссии автомобиля
Приложение 3, Акты внедрения и экономическая
эффективность результатов работы
- 4 «
В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года" поставлены большие и важные задачи увеличения и улучшения структуры выпуска автомобилей, более полно отвечавших потребностям народного хозяйства и задаче экономии топлива. Экономия бензина и дизельного топлива х 1990 году должна ооставить в сравнении с 1985 годом 18-20 процентов при одновременном повышении производительности автомобильного транспорта.
Поэтому проблемы повышения топливной экономичности и тягово-скоростных овойств выпускаемых и вновь проектируемых автомобилей являются одними из основных задач в автостроении.
Решение поставленных задач, которое ведется по различным направлениям, и развитие автомобильного транспорта в условиях научно-технического прогресса невозможно без современных методов исследования, основанных на теориях построения математических моделей проектируемых узлов, агрегатов и автомобиля в целом и
оптимизации конструктивных параметров и характеристик.
Необходимо продолжать разработку новых методов проектирования и исследования, которые позволят конструктору еще на ранней стадии создания новых моделей автомобилей выбирать оптимальные конструктивные решения и проводить технико-экономический анализ эффективности направлений улучшения топливной экономичности и тягово-скоростных свойств автомобилей.
Методы оптимизации конструктивных параметров и моделирования движения автомобиля в различных условиях эксплуатации являются одними из основных способов выявления путей совершенствования его конструкции и выбора наиболее эффективных направлений улучшения указанных эксплуатационных свойств.

% 9/7 _ £трг((%~ Ук'^о)- °-5А2) При. ^4 >°>
9^ 10. п/уи 1Цп-%101^о.в&г
еЧ%- &°)+О.Вй2)при ^ 4 <- й5-42,
дФ /ч с£*“ ЯЛ ^ / > л
'э£Дл V*
дф _(къ(%- % Ч^“ !%- % Ы>0-*4г
ПР“- !%' % 4/« Л-*А>
9/7 9^>
3^ ' ■ " Э^‘
Схема динамической модели режима движения автомобиля с буксующим сцеплением получается из предыдущей схемы ( рис» 4) заменой заделки приведенной массой с моментом инерции 7* .в результате получаем четырехмассовую модель. Лля первых трех масс данного режима движения обобщенные силы вычисляются по формулам
(2.5 ), (2.6 ), (2.7 ). Для массы обобщенная сила равна крутящему моменту
«** А/^2~ ~ ^аспр ? ( 2.9 )
где ^сог?р~ момент сопротивления движению автомобиля,
зависящий от сил сопротивления качению колес и сопротивления воздуха.
Используя уравнение ( 2,1) по обобщенным силам ( 2.5 ) ,
( 2.6 ) , ( 2.7) и ( 2.9 ) , диссипативной функции ( 2.4 ) и выражениям кинетической ( 2.2 ) и потенциальной ( 2.3 ) энергий запишем систему дифференциальных уравнений, соответствующую движению автомобиля с оуксующим сцеплением:
.*Т