Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Конструкция и оптимизация параметров автоматического клиноременного вариатора мототранспортных средств

Диссертация: Конструкция и оптимизация параметров автоматического клиноременного вариатора мототранспортных средств
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Применение автоматической бесступенчатой передачи в мототранспорте вызвано стремлением к максимальному упрощению управления машиной (манипулирование сцеплением и коробкой передач отсутствует), а также необходимостью более рационального использования мощности двигателя. Бесступенчатые клиноременные трансмиссии являются привилегией мототранспорта с ограниченной скоростью, главным образом, мопедов… Читать ещё >

Содержание

  • 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СХЕМ И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК АВТОМАТИЧЕСКИХ КЛИНОРЕМЕННЫХ ВАРИАТОРОВ МОТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
    • 1. 1. Классификация клиноременных автоматических вариаторов мототранспортных средств. Краткий обзор конструкций и предъявляемые к ним требования
    • 1. 2. Анализ существующих теоретических разработок по тягово — динамическому расчету мототранспортного средства с автоматическим клино-ременным вариатором в трансмиссии
    • 1. 3. Постановка задачи исследований
  • 2. ФИЗИЧЕСКАЯ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛИ МОТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С АВТОМАТИЧЕСКИМ КЛИНОРЕМЕННЫМ ВАРИАТОРОМ В ТРАНСМИССИИ
  • ТЯГОВО- ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
    • 2. 1. Описание кинематической схемы автоматического клиноременного вариатора мототранспортного средства
    • 2. 2. Физическая и математическая модель автоматического клиноременного вариатора мототранспортного средства
    • 2. 3. Тягово — динамичский расчет мототранспортного средства с автоматическим клиноременным вариатором
      • 2. 3. 1. Уравнение движения и определение начальных условий
      • 2. 3. 2. Определение коэффициента О
    • 2. 4. Блок — схема и описание программы тягово — динамического расчета
  • 3. НАХОЖДЕНИЕ ДОПУСКОВ ПРИ ПОМОЩИ АЛГОРИТМА ОПТИМИЗАЦИИ
    • 3. 1. Постановка задачи оптимизации
    • 3. 2. Поиск по деформируемому многограннику при наличии ограничений
    • 3. 3. Блок — схема расчета и описание программы оптимизации
    • 3. 4. Нахождение допусков на параметры автоматической трансмиссии при помощи программы оптимизации
  • 4. МЕТОДИКА ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ МОТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С АВТОМАТИЧЕСКИМ КЛИНОРЕМЕННЫМ ВАРИАТОРОМ В ТРАНСМИССИИ
    • 4. 1. Методика выбора оптимальных параметров
    • 4. 2. Оптимизация параметров мокика с автоматическим клиноременным вариатором в трансмиссии
  • 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПЫТНОГО ОБРАЗЦА МОКИКА С АВТОМАТИЧЕСКИМ КЛИНОРЕМЕННЫМ ВАРИАТОРОМ
    • 5. 1. Задачи эксперимента. Конструкция опытного образца мокика с автоматическим клиноременным вариатором в трансмиссии
    • 5. 2. Определение КПД автоматического клиноременного вариатора
      • 5. 2. 1. Описание экспериментального стенда и измерительной аппаратуры
      • 5. 2. 2. Обработка экспериментальных данных, сравнение результатов экспериментального и теоретического исследований
    • 5. 3. Стендовые и дорожные испытания
  • 6. ВЫВОДЫ

Конструкция и оптимизация параметров автоматического клиноременного вариатора мототранспортных средств (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

В плане конверсии оборонной промышленности и расширения выпуска товаров народного потребления предусматривается проектирование и внедрение в производство новых механизмов и машин, в частности мототехники, обладающей более высокими технико-эксплуатационными свойствами. Это определяет необходимость разработки патентоспособных конструкций мототехники, а также совершенствования и создания новых методов расчета. Настоящая работа проведена с целью создания конструкции кли-ноременной автоматической передачи для мототранспорта, в частности мо-кика, разработки методики расчета его конструктивных параметров на основе теоретического и экспериментального исследования тягово-динамических качеств мокика.

Клиноременный вариатор относится к передачам с гибкой связью, которая позволяет значительно упростить конструкцию трансмиссии. При этом обеспечивается наиболее оптимальное бесступенчатое регулирование передаточного отношения. Кроме того, он позволяет повысить проходимость машин и уменьшить ударные нагрузки в трансмиссии. Эта передача достаточно надежна и компактна.

Применение автоматической бесступенчатой передачи в мототранспорте вызвано стремлением к максимальному упрощению управления машиной (манипулирование сцеплением и коробкой передач отсутствует), а также необходимостью более рационального использования мощности двигателя. Бесступенчатые клиноременные трансмиссии являются привилегией мототранспорта с ограниченной скоростью, главным образом, мопедов, моки-ков и мотовелосипедов, то есть таких видов транспорта, которые не требуют водительских прав.

Несмотря на то, что первые конструкции клиноременных вариаторов для мототранспортых средств появились в 40-х годах нашего столетия, их интенсивное исследование ведется лишь в последних двадцать лет. Это связано с прогрессирующим ростом, с начала 70-х годов, выпуска указанных машин с двигателем рабочим объемом 50 смЗ, что свидетельствует об устойчивом спросе на них.

Большой комплекс работ по изучению и совершенствованию клино-ременных вариаторов для мототранспортых средств выполнен исследователями ВНИИМОТОпрома (г. Серпухов.), Московского автомеханического, Одесского технологического, Ижевского механического, Ярославского технологического институтов, Ижевского машиностроительного, Ковровского им. В. А. Дегтярева заводов и других организаций. Из анализа исследований, которые сообщались на конференциях, публиковались в различных научных журналах и работах, следует, что главный недостаток клиноременного вариатора — низкий КПД трансмиссии по сравнению со ступенчатой коробкой передач, а также малая долговечность приводного ремня.

В большинстве проведенных работ и исследований отражен характер взаимодействия ремня со шкивами. Важным итогом этих исследований явилось создание теории расчета клиноременных вариаторов [34,36,52], уравнения движения автоматического клиноременного вариатора мототранспортного средства [11], а также методика тягово-динамического расчета мототранспортного средства с автоматическим клиноременным вариатором в силовой передаче [35].

В настоящее время конструкции клиноременных вариаторов считаются отработанными и отвечают современному уровню техники [34]. Однако указанные материалы, а также сведения, имеющиеся в других источниках в большинстве случаев носят частный характер и поэтому не всегда позволяют рассчитать динамику разгона мокика, с учетом влияния большинства определяющих факторов и конструктивных параметров передачи. Так, например работы Пронина Б. А. [52,53,54,55,59], Верницкого В. В. 16], Галад-жаева Р.С. 19], Петрова В. А. [34,50] и других сводятся к исследованию и расчету отдельных узлов клиноременных вариаторов. В связи с изложенным возникает актуальная научная задача, направленная на создание более совершенной конструкции клиноременного вариатора для мототранспортного средства, на основе разработки тягово-динамического расчета с учетом всех определяющих факторов и конструктивных параметров передачи, с целью повышения динамических качеств мототехники, КПД трансмиссии.

В данной диссертации предложена конструкция клиноременного вариатора для мототранспортного средства, в частности для мокика. Разработана методика расчета и оптимизация параметров мототранспортного средства с автоматическим клиноремен-ным вариатором в силовой передаче, а также осуществлено внедрение партии мокиков с клиноремен-ным вариатором в производство.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложений.

Выводы.

1. Сформулированы требования к мототранспортным средствам с объемом двигателя 50 см³ и автоматическим клиноременным вариатором в трансмиссии. Определены наиболее перспективные их схемы.

2. Разработанная математическая модель и методика тягово-динамического расчета мототранспортного средства с автоматическим клиноременным вариатором позволяет на этапе проектирования выбрать оптимальные параметры клиноременного вариатора. Модель реализована в виде программы на ЭВМ.

3. На основании обобщения результатов экспериментальных исследований получена зависимость КПД клиноременного вариатора от изменения крутящего момента и передаточного отношения.

4. Разработана методика выбора параметров автоматической трансмиссии мокика при тягово-динамическом расчете.

5. По результатам расчета определено влияние основных конструктивных параметров клиноременного вариатора на динамику разгона.

6. Разработаны алгоритм и программа оптимизации основных параметров клиноременного вариатора на ЭВМ по критериям — максимально возможные отклонения на основные характеристики деталей, участвующих в процессе вариации передаточного отношения и включения муфты сцепления.

7. Проведенные экспериментальные исследования опытного образца мокика с автоматическим клиноременным вариатором подтвердили основные положения теоретической части работы и достаточное соответствие разработанной математической модели реальным образцам.

8. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования содержат рекомендации и данные, необходимые для разработки автоматических кли-ноременных вариаторов мототранспортных средств с объемом двигателя до.

100 см, а также позволяют обоснованно подойти к проектированию промышленных образцов.

9. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использовались при разработке, испытании и внедрении в производство мокика с автоматическим клиноременным вариатором в трансмиссии.

Показать весь текст

Список литературы

  1. A.c.362 959 (СССР) Автоматический клиноременный вариатор / В. Ф. Мальцев, П. А. Ковалев, А. Г. Аванесян, А.Н. Колосов-Опубликовано в БИ 1972, № 3.
  2. А.с.351 010 (СССР) Автоматический клиноременный вариатор /В.Ф. Мальцев, П. А. Ковалев, А. Г. Аванесян, А. Н. Колосов Опубликовано в БИ 1972, № 23.
  3. А.с.381 824 (СССР) Клиноременная бесступенчатая передача / Ю.М. Марты-хин, В. И. Панин Опубликовано в БИ 1973, № 22.
  4. А.с.46 4732(СССР) Клиноременный вариатор скорости / В. Ф. Мальцев, Г. В. Архангельский, B.C. Юзюк, Ю. П. Поздняков -Опубликовано в БИ 1975,11.
  5. A.c.724 845 (СССР) Автоматический клиноременный вариатор / Г. В. Архангельский, В. Ф. Мальцев, Ю. П. Поздняков, E.H. Щербаков Опубликовано в БИ 1980, № 12.
  6. А.с.1 188 412А (СССР) Бесступенчатая силовая передача для транспортных средств / B.C. Миронов Опубликовано в БИ 1985, № 40.
  7. А.с. 124 4414AI (СССР) Автоматический клиноременный вариатор / Ю. С. Григорьев, H.A. Можегов, А. И. Панюхин, В. П. Кучеров Опубликовано в БИ 1986, № 26.
  8. А.с. 164 2141AI (СССР) Бесступенчатая силовая передача для транспортных средств / В. Н. Рябченко Опубликовано в БИ 1991, № 14.
  9. A.c. 173 9143AI (СССР) Клиноременный вариатор / Б. Н. Черняев Опубликовано в БИ 1992, № 21.
  10. А.С.1 772 478А1 (СССР) Клиноременный вариатор / В. Ф. Мальцев, М.Б. На-биев Опубликовано в БИ 1992, № 40.
  11. Г. В. Динамика машинных агрегатов с автоматическим кли-ноременным вариатором. Деп. в УкрНИИНТИ 18.01.90 — № 56 -Ук.90 -78с.
  12. Г. В. Динамический анализ и синтез вариаторных приводов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Одесса, 1995. — 29с.
  13. Н.П. Исследование динамики автоматического клиноременного вариатора мототранспортного средства. Диссертация кандидата технических наук. Москва, 1979. -204с.
  14. Г. В., Галушко В. Г. Моделирование движения автомобиля. -Киев, издательское объединение «Вища школа», 1978. 168с.
  15. В.В., Мартынов В. К. Оценка изгибной жесткости клиновых ремней. Механика, 1977, № 6. — 169с.
  16. В.В. Силовые параметры клиноременных передач с учетом упругих характеристик ремня и режимов его работы В кн.: Бесступенчато-регулируемые передачи. Ярославский политехнический институт, 1978, вып.2. — с. 40−46.
  17. И.И. Передачи с гибкой связью в приводах станков. М.: Машиностроение, 1971.-143с.
  18. P.C. Определение осевых усилий, действующих шкив со стороны клинового ремня. /Труды НИИ. Новочеркасск, т. 153. с. 35 -42 .
  19. P.C. Исследование деформаций клиновидного ремня методом электротензометрирования /Труды НПИ. Новочеркасск, 1963, т. 149- с.105−111.
  20. К.И. К определению механических характеристик клиновых ремней при изгибе. Каучук и резина, 1967, № 2. — с. 13−15.
  21. К.И., Пронин Б. А. К расчету КПД клиноременных передач. «Вестник машиностроения», 1967, № 3. с.27−30.
  22. Г. П. Анализ особенностей автоматических клиноременных вариаторов снегоходов. В кн.: Бесступенчато-регулируемые передачи,-Ярославль, 1982. с. 93 — 100.
  23. В.В. Основы аналитической механики: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1976. 264с. с ил.
  24. Е.Ф. Обработка результатов измерений М.: Издательство стандартов, 1973. — 192с.
  25. Зажигаев JI. C, Кимьян П. А, Романиков Ю. И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. М.: Атомиздат, 1978. -232с.
  26. С.Ю. и др. Мотоцикл. Теория, конструирование и расчет М.: Машиностроение, 1971. -408с.
  27. В.А. Эксплуатационные свойства автомобиля: Теоретический анализ. М.: Машиностроение, 1966. — 280с.
  28. Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров: Определения, теоремы, формулы. -М.: Наука, 1978. 832с.
  29. О.Н., Лебедев B.B. Обработка результатов наблюдений. М.: Наука, 1970. — 104с.
  30. В.Ф., Архангельский Г. В., Умняшкин В. А., Поздняков Ю. П. К расчету автоматического клиноременного вариатора. В сб. «Детали машин», 1982, вып.34. Киев: Техника — с.9−15.
  31. В.К. Некоторые вопросы теории и расчета клиноременных вариаторов. Автомобильная промышленность, 1974, № 9. — с. 14 — 16.
  32. Ю.М. Клиноременные вариаторы мототранспортных средств. //Труды ВНИИМОТОпрома. Серпухов, 1973, вып.8. — 89с.
  33. Ю.М. Методика тягово-динамического расчета мототранспортного средства с автоматическим клиноременным вариатором в силовой передаче. Серпухов: ВНИИМОТОпром, 1975. — 18с.
  34. Ю.М. Характер взаимодействия клинового ремня со шкивами вариатора в переходном режиме. В кн.: Бесступенчато-регулируемые передачи. Ярославский политехнический институт, 1976, вып. 1. с. 11−15.
  35. Н.М. Методы интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений. М.: Высшая школа, 1963. — 546с.
  36. С.С. Конструктивные особенности автоматической трансмиссии мокика. /Тезисы докладов первой международной научно-технической конференции по бесступенчатым передачам, приводным механизмам и промысловому оборудованию. Калининград, 1997. — с.30.
  37. С.С., Рябов Г. К., Терновой A.B. Экспериментальное исследование бесступенчатой автоматической трансмиссии. /Материалы XVII научно-технической и научно-методической конференции. Ковров, 1995. — с.40.
  38. С.С., Рябов Г. К., Терновой A.B. Разработка метода тягово- динамического расчета мототранспорта с автоматической трансмиссией. /Материалы XVII научно-технической и научно-методической конференции. Ковров, 1995. — с.42.
  39. Мотоцикл. Карманов Б. С, Рогожин В. В, Волков А. Т. М.: Машиностроение, 1971.-408с.
  40. H.H. Курс теоретической механики: Учебник для машиностроительных и приборостроительных специальностей вузов. Издание 5-е, переработанное и дополненное. М.: Высшая школа, 1990. — 607с. с ил.
  41. В.В., Фрумкин А. К. Автомобиль: Анализ конструкций, элементы расчета: Учебник для студентов вузов по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство». М.: Машиностроение, 1989. — 304с. с ил.
  42. Параметры мотоциклов, мотороллеров и мопедов, выпускаемых за рубежом. Справочник. Серпухов, вып. 1955−1980гг.
  43. Патент Франции № 1.107.259
  44. Передаточные механизмы: Сборник статей под редакцией Мальцева В. Ф. -М.: Машиностроение, 1966. 336с.
  45. В.А. Автоматическое управление бесступенчатых передач самоходных машин. М.: Машиностроение, 1968. — 384с.
  46. В.А., Назаренко С. А. Исследование автоматического регулирования клиноременной передачи. Автомобильная промышленность, 1964, № 3. -с. 18−22.
  47. В.А., Назаренко С. А. Экспериментальное определение отношения осевых сил клиноременного вариатора. Вестник машиностроения, 1963, № 7. — с.35−38.
  48. .А., Ревков Г. А. Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи. Издание 3-е, переработанное и дополненное. М.: Машиностроение, 1980. — 320с. с ил.
  49. .А., Верницкий В. В. Влияние изгибной жесткости ремня на силовые параметры ременной передачи. Вестник машиностроения, 1978, № 1 .-с.39−42.
  50. .А., Верницкий В. В. Влияние поперечной жесткости клинового ремня на тяговую способность передачи. Машиностроительные материалы, конструкции и расчет деталей машин, 1977, № 10. — с.67.
  51. .А., Мартынов В. К. Выбор углов клина шкивов клиноременных вариаторов. Вестник машиностроения, 1968, № 12. — с.24−27.
  52. В.А., Мартыхин Ю. М. Расчет автоматических трансмиссий мототранспортных средств с клиноременным вариатором. Автомобильная промышленность, 1979, № 9. — с.15−18.
  53. .А., Петров М. С., Мартыхин Ю. М., Рождественский В. В., Балов-нев Н.П. Характеристики автоматических трансмиссий с клиноременным вариатором. Автомобильная промышленность, 1978, № 7. — с.21−23.
  54. .А., Петров М. С., Баловнев Н. П. Уравнения движения автоматического клиноременного вариатора мототранспортного средства. Автомобильная промышленность, № 9, 1979.
  55. .А., Шмелев А. Н. Об определении скольжения в клиноременной передаче. Вестник машиностроения, 1973, № 9 — с.37−38.
  56. .А., Шмелев А. Н. Потери в вариаторе с широким клиновым ремнем. Вестник машиностроения, 1970, № 9. — с.37−38.
  57. Г. и др. Оптимизация в технике. Перевод с английского, в 2-х кн. -М.: Мир, 1986.-351с.
  58. Д.Н., Иванов A.C., Фадеев А. З. Надежность машин М.: Высшая школа, 1988. — 238с.
  59. JI.A. Проектирование автоматизированных автомобильных сцеплений. М.: Машиностроение, 1975. — 176с. с ил.
  60. Г. К., Михеев С. С., Наумов Д. В. О тягово-динамическом расчете и оптимизации параметров мокика. Известия вузов № 7 9. — М.: Машиностроение, 1995 г.-с.87−91
  61. В.В., Гируцкий О. И. Автоматические сцепления автомобилей. Учебное пособие. Издательство МГААТМ, 1994. — 49с.
  62. Тензометрия в машиностроении / Под ред. P.A. Макарова. М.: Машиностроение, 1975.-288с.
  63. В.А., Панов В. И. Динамика трансмиссии мотоцикла // Сборник: Механические передачи. Ижевск, 1974. — с.53−56.
  64. В.В. Программирование на персональных ЭВМ в среде Турбо-Паскаль. 2-е издание — М.: Издательство МГТУ, 1992. — 448с.
  65. Д. Прикладное нелинейное программирование. Перевод с английского. М.: Мир, 1975. — 534с.
  66. Шуп Т. Решение инженерных задач на ЭВМ. Перевод с английского. М.: Мир, 1982.-236с.
  67. H.A. Теория и расчет автомобиля. М.: Машгиз, 1949. — 370с.
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?