WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Этот этап заканчивается выбором зазора б2 и появлением усилия Р3 в упругом звене е3.

Этап 7 (x6 4 + 4 + 3 + 3 + 2; усилие в звене е3 )

Движение системы на данном этапе описывается дифференциальными уравнениями

+ Q2 – Т

(7)

Этап 8 (x6 4 + 4 + 3 + 3 + 2+ 2+ 1; усилие в звене

е3 > ; x3 1)

На этом этапе усилие Р3 в звене е3 преодолевает силу Т2 сопротивления перемещению 2-го ведомого диска, и в движение приходит масса m3. Система уравнений имеет следующий вид

+ Q2 – Т

(8)

Этот этап заканчивается выбором зазора б1, что соответствует касанию 2-м ведомым диском маховика и появлением усилия Р2 в упругом звене е2.

Этап 9 (x6 4 + 4 + 3 + 3 + 2+ 2+ 1+ 1)

На этом этапе массы выбирают последний зазор б1. Движение системы описывается уравнениями

+ Q2 – Т

(9)

Этот этап является заключительным, на котором ФС замыкается окончательно (Мтр = ).

Далее рассмотрен одновременно процесс выключения ФС и включения тормозка в системе «ФС – ГУП – тормозок».

Рисунок 2 – Динамическая схема системы «ФС – ГУП – тормозок» при выключении ФС и включении тормозка.

Этап1 (Q3 Q4 – Q2 + Т1)

В начале этапа масса m1 под действием приведенного к ней усилия Q/1 перемещается совместно с управляющим звеном ГУП, тем самым, уменьшается зазор между управляющим и исполнительным звеньями. В ГУ растет давление жидкости, что приводит к росту усилия Q3. Но на первом этапе усилия Q3 недостаточно для перемещения масс m2, m6 и m7.

Движение системы на этом этапе описывается дифференциальным уравнением

- Q1 – Q2 – Т·sign х (10)

Этап 2 (Q3 > Q4 – Q2 + Т1; x7 < 5 ; x6 < 6; x6 4; m5 – не подвижна)

На данном этапе усилие Q3 преодолевает силу нажимных пружин ФС, а также силы сопротивления перемещению масс m2, m6 и m7 и в движение приходят соответствующие массы.

(11)

Этап заканчивается когда усилие Р5 в звене е5 становится меньше усилия Р4 в звене е4, в результате чего первый ведомый диск m5 перемещается.

Этап 3 (x7 < 5 ; x6 < 6; x6 4; m5 – перемещается; х5 3)

Движение системы на данном этапе описывается дифференциальными уравнениями

(12)

Этап заканчивается, когда усилие Р4 в звене е4 становится меньше усилия Р3 в звене е3, что приводит к началу движения промежуточного диска (m4).

Этап 4 (x7 < 5; x6 < 6; x6 4; х5 3; m4 – перемещается; х4 2)

Движение масс на этом этапе описывается следующей системой уравнений

(13)

Этап заканчивается, когда усилие Р3 в звене е3 становится меньше усилия Р2 в звене е2, в результате чего второй ведомый диск перемещается.

Этап 5 (x7 < 5; x6 < 6; x6 4; х5 3; х4 2; m3 – перемещается; х3< 1)

Движение системы на этом этапе описывается следующими уравнениями

(14)

Этап заканчивается, когда второй ведомый диск перемещается на величину меньшую или равную неплоскостности 1 фрикционной накладки. Крутящий момент ФС еще передается.

Этап 6 (x7 5; x6 6; x6 > 4; х5 > 3; х4 > 2; х3 > 1; ФС – выключено;

Движение системы описывается следующими уравнениями

(15)

Этап заканчивается, когда нажимной диск проходит весь ход, что позволяет ведомым дискам переместиться на расстояние большее величины неплоскостности фрикционных накладок, что приводит к выключению ФС (Мтр = 0). Подвижная муфта в этот момент проходит свободный зазор и фланцем касается накладки тормозка, после чего начинается следующий этап.

Этап 7 (x7 5+ 5; x6 = 6; ФС выключено; тормозок включается)

На этом этапе ФС уже выключено. Под действием усилия ГУ масса m7 продолжает перемещаться. В звене е6 вследствие деформации фрикционной накладки возникает усилие Р6, которое воздействует на фланец подвижной муфты m7, и она останавливается. Движение системы описывается следующими уравнениями

(16)

Этап заканчивается остановкой массы m7, и характеризует полное включение тормозка: М/тр =.

В диссертации рассмотрены процессы включения ФС и выключения тормозка в системах с ГУУ и ГУК, а также процессы выключения ФС и включения тормозка в этих же системах. Ниже представлены динамические схемы указанных систем.

а

б

а – включение ФС и выключение тормозка;

б – выключение ФС и включение тормозка;

Рисунок 3 – Динамические схемы систем «ФС – ГУУ – тормозок».

Процессы протекающие в данных системах аналогичны процессам вышеописанных систем, и отличаются соотношением масс, уравнениями, описывающими движение массы m/1 и характером изменения усилия ГУУ ( р= (х1-х/1)).

Процесс выключения сцепления и включения тормозка у системы «ФС–ГУК–тормозок» имеет отличительную особенность от вышеописанных систем.

Процесс выключения ФС у этой системы аналогичен процессу выключения ФС в системе с ГУП, а процесс включения тормозка – системе с ГУУ.

а

б

а – включение ФС и выключение тормозка;

б – выключение ФС и включение тормозка;

Рисунок 4 – Динамические схемы систем «ФС – ГУК – тормозок».

Для оценки влияния различных конструктивных параметров системы «ФС–ГУ–тормозок» на ее динамическую нагруженность нами приняты следующие основные критерии:

– время t, в течение которого происходит полное включение ФС;

– время t0, в течение, которого нажимной диск ФС, перемещается из начального положения, занимаемого им при выключенном ФС, в конечное положение, соответствующее полному включению ФС;

– коэффициент динамичности ФС по силе прижатия дисков ФС ();

– коэффициент динамичности тормозка по силе прижатия ().

Теоретические исследования динамической нагруженности ФС (рисунок 5-6) проведены для случая резкого отпускания педали сцепления (броском), а исследование динамической нагруженности тормозка – при резком нажатии на педаль сцепления.

Анализируя результаты динамики включения систем можно сделать следующие выводы:

– увеличение осевой податливости ведомых дисков приводит к снижению коэффициента динамичности ФС, но к увеличению коэффициента динамичности тормозка;

– увеличение осевой податливости диска тормозка приводит к снижению коэффициента динамичности тормозка и незначительному увеличению коэффициента динамичности ФС;

– увеличением податливости привода можно незначительно снизить коэффициент динамичности ФС и тормозка;

– увеличение неплоскостности фрикционных накладок ведомых дисков и диска торомозка приводит к снижению коэффициентов динамичности во всех системах;

– изменение масс привода приводит к изменению коэффициентов динамичности. Увеличение массы m1 способствует снижению динамической нагруженности ФС и тормозка. Увеличение массы m2 наоборот повышает динамическую нагруженность ФС и тормозка;

– изменение масс нажимного диска и диска тормозка приводит к измене-

нию коэффициентов динамичности. Увеличение массы нажимного диска приводит к увеличению коэффициентов динамичности. С увеличением массы диска торомозка коэффициенты динамичности снижаются;

– увеличение максимального усилия нажимных пружин приводит к увеличению коэффициента динамичности ФС, но снижению коэффициента динамичности тормозка;

– увеличение максимального усилия, создаваемого цилиндром ГУ приводит к увеличению динамической нагруженности системы;

а

б

в

г

д

е

а – осевая податливости ведомых дисков; б – осевая податливость диска тормозка; в – податливость привода управления; г – неплоскостность ведомых дисков; д – неплоскостность диска тормозка; е – масса нажимного диска ФС

Рисунок 5 – Влияние конструктивных параметров системы «ФС-ГУ-тормозок» на ее динамическую нагруженность.

– изменение масс нажимного диска и диска тормозка приводит к изменению коэффициентов динамичности. Увеличение массы нажимного диска приводит к увеличению коэффициентов динамичности. С увеличением массы диска торомозка коэффициенты динамичности снижаются;

– увеличение максимального усилия нажимных пружин приводит к увеличению коэффициента динамичности ФС, но снижению коэффициента динамичности тормозка;

а

б

в

г

д

е

а – масса привода до ГУ; б – масса привода после ГУ; в – масса диска тормозка; г – максимальное усилие нажимных пружин ФС; д – максимальное усилие создаваемое цилиндром ГУ; е – тип ГУ

Рисунок 6 – Влияние конструктивных параметров системы «ФС-ГУ-тормозок» на ее динамическую нагруженность.

– увеличение максимального усилия, создаваемого цилиндром ГУ приводит к увеличению динамической нагруженности системы;

–тип ГУ оказывает влияние на динамику включения системы. Наименьший коэффициент динамичности и наибольшее время включения ФС у системы с ГУП, а наибольший у системы с ГУУ. Наименьший коэффициент динамичности и наибольшее время включения тормозка у системы с ГУУ, а наибольший у системы с ГУП. Среднее значение коэффициентов динамичности как ФС, так и тормозка у системы с ГУК.

Вследствие наличия полей допусков на изготовление деталей ФС и ГУУ усилия пружин колеблются в пределах ±10 %. В данной работе также проведено исследование влияния колебания усилий нажимных пружин ФС и рабочих пружин ГУ на характеристику системы «ФС – ГУ».

Исследования показывают, что колебания усилий пружин включения ФС влияют на величину диапазона регулирования крутящего момента, передаваемого ФС и его положение на оси абсцисс. Это означает, что каждый раз, когда тракторист переходит на работу с другим трактором той же марки, ему приходится снова приобретать навыки управления именно этой машиной. Колебания усилий рабочих пружин ГУУ также оказывают влияние на величину диапазона регулирования крутящего момента и его положение на оси абсцисс. Это обстоятельство еще более ухудшает управление трактором.

Перечисленные недостатки можно устранить, если ввести в ГУУ и ФС при их сборке регулировочные устройства, которые будут задавать требуемые усилия рабочих пружин.

При использовании ГУП изменение диапазона регулирования крутящего момента, как по величине, так и по положению не происходит. Колебание усилий пружин ФС оказывает влияние только на величину давления в полости ГУП, но сам диапазон регулирования остается неизменным. С этой точки зрения применение ГУП является предпочтительным.

Аналитическое решение дифференциальных уравнений, описывающих процессы, протекающие в исследуемых системах, весьма затруднено. Применение ЭВМ позволяет решать сложные дифференциальные уравнения, не решаемые аналитическими методами

В третьей главе диссертации «Разработка алгоритма и программного комплекса вычисления динамических нагрузок в системе ФС–ГУ–тормозок» излагаются требования, которым удовлетворяет представленный программный комплекс, а так же приводится его характеристика, схема и алгоритм функционирования. Авторами данного программного комплекса получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2007611052.

На рисунке 7 представлена укрупненная блок-схема общего алгоритма действий программного комплекса выключения ФС и включения тормозка в системе «ФС – ГУП – тормозок». Блок-схема включает блоки арифметических (обозначенных прямоугольником) и логических (обозначенных ромбом) действий и состоит из семи основных частей, отражающих этапы процесса выключения ФС и включения тормозка, а также блоков ввода исходных данных и блоков вывода полученных значений.

В четвертой главе диссертации «Методика экспериментальных исследований» представлены программа и схема проведения исследований, определены объекты исследований и этапы подготовки приборов для проведения научного поиска.

Программа экспериментальных исследований составлена в соответствии с теоретическими разработками, приведенными во второй главе, с целью их проверки и включает проведение стендовых и контрольных исследований в полевых условиях на тракторе.

Исследования включали в себя два этапа: исследование динамики включения ФС и тормозка; сравнительные износные исследования фрикционных накладок дисков сцепления и тормозка.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»