Моделирование и алгоритмы микропроцессорного управления трансмиссией тяжелых транспортных машин

• Автор: Маханько, Андрей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Содержание.

Введение .ниоиЗ

1. Состояние и перспективы развития систем управления трансмиссиями

тяжлых транспортных машин

1.1. Современное направление развития тяжлых транспортных машин.

Трансмиссии тяжлых транспортных машин.

1.3 Управление электрогидравлическими системами тяжлых транспортных машин.

2. Построение модели системы управления бустером КПП

2.1. Выбор физической модели электрогидравлической системы управлсшя бустером планетарной КПП.

2.2. Математическая модель системы управления бустером КПП

3 Математическое моделирование процесса управления трансмиссией

3.1 Анализ процессов в системе управления давлением в бустере КПП.
3.2 Синтез закона управления давлением в бустере путем решения обратной задачи. .
4. Аппаратная и программная реализация микропроцессорных снстсм
управления трансмиссией транспортных машин
4.1. Аппаратные средства микропроцессорных систем управления тяжлых транспортных машин.
4.2. Особенности формирования ШИМ сигналов в микропроцессорных системах управления
4.3. Отладочные и диагностические средства микропроцессорных систем тяжлых транспортных машин
4.4. Программное обеспечение микропроцессорных систем управления трансмиссией тяжлых транспортных машин.
4.5. Экспериментальные исследования и опытнопромышленная эксплуатация микропроцессорных систем управления трансмиссией тяжлых транспортных машин.
Заключение.
Литература


Потери рабочего времени из-за обслуживания и ремонтов вызывают большие экономические потери, что вызывает повышение требований к надёжности и сроку службы как машины в целом, так и отдельных агрегатов. Одним из наиболее нагруженных узлов ТТМ является трансмиссия, поэтому именно к сё надёжности предъявляются особенно высокие требования. Трансмиссии тяжёлых транспортных машин. Трансмиссия транспортной машины преобразует мощность двигателя в тяговое усилие на колёсах или гусеницах []. Трансмиссии машин классифицируются по типу передач, с помощью которых происходит изменение передаточного числа [3]. Рассмотрим основные особенности различных типов передач. Механические трансмиссии отличает простота конструкции, надёжность, высокий КПД, низкая стоимость. Масса этих трансмиссий значительно ниже, чем у других типов передач [7,]. Для выключения нагрузки при пуске двигателя или при переключении передач необходимо в состав трансмиссии включить механизм сцепления (рисунок 3, позиция 1), который также должен обеспечить плавное включения двигателя в работу после пуска. Для устойчивой и экономичной работы число оборотов двигателя должно поддерживаться в узком диапазоне, что требует увеличения количества ступеней передачи трансмиссии (современные трактора сельскохозяйственного назначения имеют до -ти ступеней коробки передач), что существенно усложняет их конструкцию. Попытки создания бесступенчатой механической трансмиссии к успеху не привели, все созданные образцы предназначены для малых мощностей, крайне сложны и имеют низкий КПД и малый ресурс []. Механические передачи имеют существенные недостатки, по, тем не менее, перечисленные выше положительные качества механических трансмиссий обуславливают их повсеместное применение на современных машинах []. В основном трансмиссии базовых тракторов землеройно-транспортных машин (бульдозеров, автогрейдеров, скреперов) выполняются механическими, гидромеханическими и электрическими. В последнее время интенсивно разрабатываются гидрообъемные трансмиссии. МТЗ-; одноосные колесные тягачи МоАЗ- (тягачи МоАЗ- могут быть и с гидромеханической трансмиссией) []. В качестве примера на рисунке 3 показана кинематическая схема трансмиссии гусеничного трактора Т-4М. Рисунок 3. В трансмиссии трактора Т-4М содержатся все основные элементы механической трансмиссии - сцепление, сложная многоступенчатая коробка перемены передач, механизм управления поворотом. Гидромеханические трансмиссии включают гидравлические и механические преобразователи крутящег о момента. В практике автотракторостроения распространение получили гидромеханические трансмиссии с гидродинамическими трансформаторами, при этом возможно последовательное и параллельное соединение их с механической частью трансмиссии [2,]. Возможно создание гидротрансформатора с более широким изменением передаточного числа, что позволило бы создать целиком гидродинамическую трансмиссию (без использования механической коробки передач), но КПД такого трансформатора резко падает. Поэтому широкое распространение получила гибридная гидромеханическая система, сочетающая гидротрансформатор с коэффициентом трансформации до 3 и 3 - 4 ступенчатую механическую коробку перемены передач На тракторе Т-. В качестве механических ступеней в гидромеханических трансмиссиях используются планетарные редукторы, ступенчатые коробки передач с переключением передач, как с разрывом, так и без разрыва потока мощности [2, ]. Механическая часть гидромеханической трансмиссии от гидротрансформатора до движителей машины одинакова с механической трансмиссией. Вместе с тем гидродинамические передачи обладают рядом существенных недостатков: пониженным максимальным значением КПД и значительным снижением его при изменении режимов работы, что приводит к повышению расхода топлива; усложненной конструкцией трансмиссии в целом из-за введения дополнительного агрегата (гидротрансформатора); обеспечения охлаждения рабочей жидкостью и, как следствие, повышение стоимости машины []. Примерами машин с гидромеханической трансмиссией можно рассматривать гусеничные тракторы Т-0 (рисунок 4), Т-. Т-0, Т-0; колесные тракторы К—1, К-2; одноосные колесные тягачи БелАЗ- [].