Бесступенчатые передачи и закон изменения их передаточных чисел
Автор: Рулевский Александр Дмитриевич, Уланов Александр Григорьевич, Хахалев Александр Ильич
Рубрика: Расчет и конструирование
Статья в выпуске: 1 т.18, 2018 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время с целью эффективного использования энергетических ресурсов двигателя и реализации требуемых показателей тягово-скоростных и топливно-экономических свойств автомобиля производители стремятся придать конструкции трансмиссии определённые свойства, которые позволят обеспечить наиболее полное согласование их совместной работы. Однако даже оптимальное конструктивное решение не может быть универсальным, т. е. то, что хорошо для одних условий эксплуатации, не эффективно для других условий. Поэтому сегодня экономически целесообразным считается создание транспортных средств, предназначенных для определённого, сравнительно узкого диапазона условий эксплуатации. Широкий спектр современных бесступенчатых передач, а также систем автоматического управления дают возможность кардинально поменять подход к проектированию трансмиссий транспортных средств. Остается только определиться с алгоритмами изменения передаточного числа бесступенчатой трансмиссии. Предлагается методика выбора оптимальных передаточных чисел бесступенчатой трансмиссии автомобиля с учетом режимов движения и работы его двигателя. Полученные результаты расчета тягово-динамических и топливно-экономических показателей автомобиля с бесступенчатой трансмиссией, передаточные числа которой во время движения изменялись в соответствии с предлагаемой методикой, в сравнении с реально существующим прототипом, подтвердили принятую гипотезу оптимизации и дают все основания для рекомендации применения данной методики на практике при выборе передаточных чисел бесступенчатой трансмиссии в зависимости от режима движения автомобиля.
Автомобиль, бесступенчатая трансмиссия, вариатор, разгон, передаточное число
Короткий адрес: https://sciup.org/147151769
IDR: 147151769 | УДК: 629.3.02/.06 | DOI: 10.14529/engin180102
Gontinuously variable transmissions and their ratio changes
Currently, in order to effectively use the engine's energy resources and implement the required properties of the car, manufacturers are trying to impart certain properties to the transmission design that will ensure the most complete coordination of their joint work. However, even the optimal constructive solution can not be universal, i.e. what is good for some operating conditions is not effective for other conditions. Therefore, today it is economically efficient to create vehicles intended for a certain, relatively narrow range of operating conditions. The article suggests the methods of determining the optimum gear ratios of a continuously variable transmission of a car taking into account the mode of operation of its engine. The results of calculation of the towing-dynamic and fuel-economic indicators of a car compared to the actually existing prototype confirmed the hypotheses and give all the reasons for recommendation to use this method in practice when selecting gear ratios of a continuously variable transmission, depending on the mode of travel.
Список литературы Бесступенчатые передачи и закон изменения их передаточных чисел
- Андреев, С.А. Автоматическая трансмиссия мокика/С.А. Андреев, Г.К. Рябов, С.С. Михеев//Вооружение, автоматика, управление: сб. науч. тр. -Ковров: КГТА, 2001. -Ч. 1. -С. 183-187.
- Андреев, С.А. Расчёт параметров движения мокика с автоматической трансмиссией/С.А. Андреев, Г.К. Рябов, С.С. Михеев//Вооружение, автоматика, управление: сб. науч. тр. -Ковров: КГТА, 2001. -Ч. 1. -С. 188-193.
- Бортницкий, П.И. Тягово-скоростные качества автомобилей/П.И. Бортницкий, В.И. Задорожный. -Киев: Издат. объединение «Вища школа», 1978. -176 с.
- К расчёту автоматического клиноремённого вариатора/В.Ф. Мальцев, Г.В. Архангельский, В.А. Умняшкин, Ю.П. Поздняков//Детали машин. -Киев: Техника, 1982. -Вып. 34. -С. 9-15.
- Мартыхин, Ю.М. Методика тягово-динамического расчета мототранспортного средства с автоматическим клиноременным вариатором в силовой передаче/Ю.М. Мартыхин. -Серпухов: ВНИИмотопром, 1975. -18 с.
- Русаков, С.С. Разработка методики оптимизации передаточных чисел механической ступенчатой трансмиссии легкового автомобиля с учетом режимов работы его двигателя: дис. … канд. техн. наук/С.С. Русаков. -Тольятти, 2007. -134 с.
- Рябов, Г.К. Автоматическая трансмиссия мототранспортных средств: теория, расчет и конструирование/Г.К. Рябов, С.А. Андреев. -Ковров: КГТА, 2006. -92 с.
- Рябов, Г.К. Алгоритм расчёта тягово-скоростных свойств мототранспортных средств с бесступенчатой автоматической трансмиссией/Г.К. Рябов, С.А. Андреев, Р.М. Грызунов//Бесступенчатые передачи и механизмы свободного хода: межвуз. сб. науч. тр. -Калининград: КГТУ, 2001. -С. 246-250.
- Спиридонов, А.В. Обеспечение устойчивости работы автоматического клиноремённого вариатора/А.В. Спиридонов, Г.К. Рябов//Проблемы и достижения автотранспортного комплекса: материалы VI Всерос. НТК. -Екатеринбург: Изд-во УГТУ-УПИ, 2008. -С. 191-193.
- Спиридонов, А.В. Анализ динамичности движения мототранспортных средств с автоматической трансмиссией/А.В. Спиридонов, Г.К. Рябов//Интеллектуальные системы в производстве. -Ижевск, 2008. -№ 1. -С. 92-99.
- Bents, D.J. Axial force and efficiency tests of fixed center variable speed belt drive/D.J. Bents//Soc. of Automotive Engr. Intern. Congr. and Exposition, 23-27 Feb. -Detroil, 1981. -№ 810103. -P. 1-13.
- Butler, K.L. A MATHLAB-based modeling and simulation package for electric and hybrid electric vehicle design/K.L. Butler//IEEE Transactions on vehicular technology. -1999. -Vol. 48. -Iss. 6. -P. 1770-1778.
- Hung, Y.H. Dynamic modeling and powertrain management of a hybrid electric scooter/Y.H. Hung, C.W. Hong//AVEC 00 International Symposium on Advanced Vehicle Control. -Michigan, USA, 2000.
- James, I.B. The driveability of vehicles with continues variable transmissions. Report No. 31/95/I.B. James//University of Bath, Sch. of Mech. Eng., 1995.
- James, I.B. Dynamic modeling and validation of the regime change characteristics of a split power, infinitely variable transmission/I.B. James, N.D. Vaughan//IMechE International Seminar S540, 1997.
- Nashat, J. A rule-based energy management strategy for a series hybrid vehicle/J. Nashat//American control conference, 1997.
- Patterson, M. Transmission stability investigation/M. Patterson//Internal report-Torotrak (Development) Ltd Nov., 1993.
- Richard F. Stieg, Wm. Spencer Worley Belt driven CVT is 85% efficient//Automotive Engineering. -1982. -90, № 7. -P. 36-40.
- Role of simulation in the design of fluid power systems/D.G. Tilley, C.W. Richards, S.P. Tomlinson, C.R. Burrows//IF AC Symp CAD in control systems, 1991.
- Weeks, R.W. Automotive engine modeling for real-time control using MATHLAB/SIMULINK/R.W. Weeks, J.J. Moskwa//SAE Technical Paper 950417. -1995.
