Пример: моделирование динамики гидромеханической трансмиссии самоходного шасси

Рис. 9. Схема гидромеханической трансмиссии самоходного шасси

Рассмотрим в качестве примера динамику гидромеханической трансмиссии (рис. 9 а ) при следующих режимах движения машины:

1) разгон на I передаче посредством включения фрикциона 7 – 22 при сопротивлении перемещению машины W= – 30 кН (рис. 9 б );

2) переход с I передачи на II при отключении фрикциона 7 – 22 и включении фрикциона 21 – 23 с одновременным уменьшением внешнего сопротивления до W= – 10 кН (рис. 9 б );

3) отключение II передачи, движение накатом в течение 0.8 с и торможение до полной остановки машины при W= – 10 кН (рис. 9 б ).

Основные параметры системы:

масса машины – 10 т;

двигатель – дизель А-01МД;

гидротрансформатор с активным диаметром рабочих колес 0.34 м;

передаточные числа коробки передач: на I передаче – 4.98, на II передаче – 2.75;

дифференциал : симметричный с передаточным числом редуктора 0.376;

колесо : радиус шин в свободном состоянии 0.74 м;

передаточные числа редуктора отбора мощности: 1.183 (узел 2) и 0.847 (узел 3);

передаточные числа бортовых редукторов : 5.07.

На рис. 9 б приведены графики внешних возмущений и сигналов управления: давления управления фрикционными муфтами , тормозные моменты в узлах 14 и 15; сопротивление перемещению машины W в функции перемещения х .

В результате расчета были получены переходные процессы в гидромеханической трансмиссии.

Рис. 10. Динамика гидромеханической трансмиссии (результаты моделирования)

На рис. 10 приведены графики переменных в определенных узлах схемы: моментов и угловых скоростей, а также окружных усилий на колесах и скорости машины. Номера узлов служат для индексации переменных величин, например: – крутящий момент в узле 1, – угловая скорость в узле 7 и т.д. Наблюдаемый интервал времени – 11 с. На графиках угловых скоростей дисков фрикционов четко прослеживаются режимы блокировки – промежутки AB и CD соответственно, и режимы пробуксовки фрикционных муфт. Зависимости моментов, передаваемых фрикционами , иллюстрируют процесс движения на I передаче , переключение с I передачи на II (точка Е ), движение на II передаче , выключение II передачи и торможение . В моменты включения I передачи ( t = 0) и переключения с I передачи на II наблюдаются забросы и колебания окружных усилий на колесах за счет упругих свойств главным образом шин и частично валов трансмиссии, которые в меньшей степени сказываются на колебаниях угловых скоростей и скорости поступательного движения машины v .