Диссертация (1025023), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Такой результат объясняется увеличением сопротивлениюдвижения при блокировке межколёсных дифференциалов и малым влиянием насохранение подвижности разных условий между колёсами одной оси для КМ8х8.Рис. 4.30. Параметры движения на участке опорного основания «Микст»105Выводы по главе 4Разработка метода определения закона управления муфтами блокировкидифференциалов является важной задачей при создании автоматизированнойсистемы управления. Отличительной особенностью закона управления муфтамиблокировки дифференциалов является независимое определение условийвключения муфт и условий их выключения.Методопределениядифференциаловусловийосновываетсянавключениямуфткинематическомблокировкирассогласованиивращающихся элементов трансмиссии, что характеризует состояние ОП.
Однаков этом случае следует учесть возможные погрешности определения разностичастот вращения валов дифференциалов, связанные с разными радиусамикачения ведущих колёс. Предложенный метод позволяет сформировать областивключения блокированных связей, которые зависят от угла поворотауправляемых колёс и от скорости движения КМ.Методопределенияусловийвыключениямуфтблокировкидифференциалов основан на определении таких режимов движения КМ, прикоторых наблюдается ухудшение управляемости и поворачиваемости КМ. Прииспользовании предложенного метода на КМ 8х8 выяснилось, что наиболеесильное негативное влияние на управляемость оказывают блокированные связимежду колёсами одной оси. Верхняя граница по скорости движения областисохранения блокированных связей для КМ 8х8, полученная предложеннымметодом для межтележечного и межосевых дифференциалов, равна 40-50 км/ч,что соответствует мировой практике использования подобных систем.Разработка математической имитационной модели системы управлениятрансмиссией КМ позволяет оценить эффективность предложенного законауправления муфтами блокировками дифференциалов.При проведениичисленных экспериментов при движении по ОП типа «Микст» была доказанаэффективность разработанного закона управления муфтами блокировки106дифференциалов для КМ 8х8 по сравнению с полностью блокированной иполностью дифференциальной трансмиссииями.Следует также отметить незначительное влияние на подвижность КМблокировок межколёсных дифференциалов КМ 8х8, что соответствует ранеесделанными выводами в изученных работах при анализе состояния вопроса.107Общие выводы и результатыОсновные результаты работы:1.Разработанаматематическаямодельпроцессавключенияивыключения зубчатой муфты с учётом последовательного взаимодействия повсем участкам поверхности зуба.2.Разработан закон управления включением кулачковой муфтыблокировки дифференциалов, отличительной особенностью которого являетсяучёт взаимного положения кулачков полумуфт, что обеспечивает надёжное ибыстрое включение муфты, а также учёт допустимой области возможностивключения муфты, определяемой разностью угловых скоростей полумуфт.3.включенияРазработан стенд для определения работоспособности алгоритмовкулачковоймуфты.Проведенынатурныеиспытаниясиспользованием разработанного закона управления включением кулачковоймуфты, в которых подтверждена его работоспособность.4.Разработанметод,позволяющийпроизвестисинтеззаконауправления муфтами блокировок дифференциалов в трансмиссиях многоосныхколёсных машин.
Отличительными особенностями данного метода являются:-определение условий включения муфт по относительной разностиугловых скоростей блокируемых элементов трансмиссии и выключения муфтблокировок дифференциалов по критериям сохранения поворачиваемости иуправляемости колёсной машины;-использование закона управления включением кулачковой муфтыблокировки дифференциала и области надёжного включения муфты;-возможность применения данного метода для многоосных колёсныхмашин с механической трансмиссией.1085.колёснойРазработана имитационнаямашинысматематическаяинтегрированнойсистемоймодель движенияуправлениямуфтамиблокировки дифференциалов, основанной на предложенном законе управления.6.Разработан закон управления муфтами блокировки дифференциаловдля колёсной машины 8х8 на основе предложенного метода.
Работоспособностьзакона подтверждена численным экспериментом.Основные выводы работы:1.Установлено, что использование закона управления включениемкулачковой муфты, учитывающего взаимное расположение кулачков, позволяетдостичь надёжного включения муфты при разности угловых скоростейполумуфтдо70рад/с,автоматизированнойчтосистемыобеспечиваетвозможностьуправлениямуфтамисозданияблокировкидифференциалов трансмиссии колёсной машины. Относительная погрешностьрезультатов расчёта и данных эксперимента по времени включения муфтысоставила от 15 % до 20%.2.Установлено,дифференциаловчтодолжензаконбытьуправленияоснованнамуфтамиблокировкикритериисохраненияповорачиваемости и управляемости колёсной машины, заключающимся вдопустимом увеличении радиуса поворота на 10% в случае блокированнойтрансмиссииотносительнорадиусаповоротапридифференциальнойтрансмиссии при тех же скоростях движения и угле поворота управляемыхколёс.3.Имитационнымматематическиммоделированиемдинамикидвижения колёсной машины 8х8 определено, что:-включениемуфтблокировокдифференциаловнеобходимоосуществлять по значению разности угловых скоростей выходных валовдифференциалов, превышающему аналогичное значение в случае движения по109асфальто-бетонному покрытию с учётом погрешности, вызванной разнымирадиусами качения ведущих колёс;- включение муфт блокировок дифференциалов необходимо проводить вследующей последовательности: межтележечный, задний межосевой, передниймежосевой, задние межколёсные, передние межколёсные;- установлено, что существенное влияние на поворачиваемость колёсноймашины8х8оказываетвключениемуфтблокировкимежколёсныхдифференциалов, поэтому выключение муфт следует производить в зависимостиот положения управляемых колёс и скорости движения в следующем порядке:при полностью блокированной трансмиссии выключаются сначала муфтыблокировок межколёсных дифференциалов при превышении скорости более 10км/ч или увеличении угла поворота управляемых колёс более 15 градусов, а припревышении скорости более 40 км/ч или увеличения угла поворота управляемыхколёс более 15 градусов – все остальные;4.
Практическими разработками установлено, что создание системыуправления на основе предложенного закона управления дифференциаламиколёсной машины может быть реализовано без существенного усложненияконструкции существующих механических трансмиссий путём установкидополнительных датчиков скорости на выходные валы дифференциалов.110Перечень используемых сокращенийКМ – колёсная машинаОП – опорная поверхностьADM – Automatic Drive-Train ManagementATC – Automatic Traction Control111Список литературы1.
Агейкин Я.С. Проходимость автомобилей. М.: Машиностроение, 1981.232 с.2. Аксёнов П.В. Многоосные автомобили: Теория общих конструктивныхрешений. М.: Машиностроение, 1989. 280 с.3. Александров Е.Б., Трикоз А.А., Шеметов С.В. Современные механизмыраспределениямощностивтрансмиссиилегковыхавтомобилей.М.: ЦНИИТЭНИавтопром, 1989.
52 с.4. Антонов Д.А. Теория устойчивости движения многоосных автомобилей.М.: Машиностроение, 1978. 216 с.5. Антонов Д.А., Беспалов С.И. Теория движения боевых колесных машин.М.: Изд. Академии БТВ им. Р.Я. Малиновского, 1993. 385 с.6. Барахтанов Л.Б., Беляков В.В., Кравец В.Н. Проходимость автомобиля.Нижний Новгород: Изд-во НГТУ, 1996. 200 с.7. БахмутовС.В.Исследованиевлияниястепениблокированиямежколёсного дифференциала на устойчиыость движения легковогоавтомобиля: автореф. дис. … канд.техн.наук. М: МАМИ, 1979.8.
Безбородова Г.Б. Исследование проходимости автомобилей: автореф.дис. … докт.техн.наук. М.: МАДИ, 1970.9. Белоусов Б.Н., Попов С.Д. Колёсные транспортные средства особобольшойгрузоподъёмности.Конструкция.Теория.Расчёт.М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. 728 с.10. Боталенко А.А. Кулачковый механизм блокировки дифференциала:дис. … канд.техн.наук. Минск.
1984. 229 с.11. Ванцевич В.В. Синтез схем приводов к ведущим мостам и колёсаммногоприводныхтранспортно-тяговыхдокт.техн.наук: Минск. 1992. 220 с.машин:автореф.дис.…11212. Ванцевич В.В., Высоцкий М.С., Гилелес Л.Х. Мобильные транспортныемашины.Взаимодействиесосредойфункционирования.Минск.: Беларуская наука, 1998. 303с.13.
Васильченков В.Ф. Автомобили и гусеничные машины. Теорияэксплуатационных свойств. Рыбинск: Изд. АООТ «РДП» - АРП, 2004.432 с.14. Денисов А.В., Соловов А.Л. Силовой привод многоосных автомобилейбольшой грузоподъёмности. Бронницы: Изд-во ФГУП «Производственноиздательский комбинат ВИНИТИ», 2007. 270 с.15. Научные подходы к обоснованию технического облика ходовой частиперспективных многоосных транспортных средств /А.Н. Елисеев [ и др.].М.: Академия проблем качества, отделение спецтехники и конверсии,2000.