Формирование динамической системы стенда для испытания трансмиссий на этапе проектирования

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В материалах статьи анализируется проблема несоответствия динамических свойств трансмиссии испытательного стенда и трансмиссии реальной машины, вследствие чего при воспроизведении на стенде нагрузок динамического характера в ряде случаев после испытаний получаются результаты, не соответствующие результатам эксплуатации. Существенно отличаются обычно состав и схема передачи силового потока, а также упруго-инерционные параметры элементов упомянутых трансмиссий. Так, в состав стендов для испытания трансмиссий обычно не включают ходовую систему машины, подвеску и ряд других узлов и агрегатов; привод испытательного стенда также обычно осуществляется электрической машиной, а не двигателем внутреннего сгорания. В эксплуатации на динамическую нагруженность трансмиссии машины оказывает влияние совместная работа каждого из ее узлов, имеющего прямое или косвенное влияние на прохождение силового потока через трансмиссию. При стендовых же испытаниях в режиме переменных нагрузок на эту нагруженность оказывает влияние совместная работа испытуемой трансмиссии с узлами трансмиссии стенда, имеющими иные динамические характеристики.

Авторами предложена методика, позволяющая на стадии проектирования формировать совокупность динамических параметров элементов стенда таким образом, чтобы динамические свойства трансмиссии стенда соответствовали динамическим свойствам трансмиссии реальной машины. Предложен способ сближения динамической нагруженности трансмиссий на стенде и в составе реальной машины за счет целенаправленного формирования на этапе проектирования собственных частотных характеристик трансмиссии стенда таким образом, чтобы они в максимальной степени соответствовали характеристикам трансмиссии машины. Для этого за счет варьирования величин инерционных масс и упругих связей элементов трансмиссий стендов формируются спектры их собственных частот таким образом, чтобы в их валопроводах на режимах, на которых накапливается основная часть усталостных повреждений, формировалась сходная с наблюдаемой в трансмиссии реальной машины картина крутильных колебаний.

Об авторах

З. А. Годжаев

ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр (ВИМ)»

Автор, ответственный за переписку.
Email: fic51@mail.ru

член-корр. РАН, д.т.н.

Россия, Москва

В. В. Шеховцов

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ВолгГТУ)

Email: fic51@mail.ru

д.т.н.

Россия, Волгоград

М. В. Ляшенко

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ВолгГТУ)

Email: fic51@mail.ru

д.т.н.

Россия, Волгоград

В. К. Мерляк

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ВолгГТУ)

Email: fic51@mail.ru
Россия, Волгоград

Н. В. Филиппов

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (ВолгГТУ)

Email: fic51@mail.ru
Россия, Волгоград

Список литературы

  1. Шеховцов В.В., Ходес И.В., Шевчук В.П., Соколов-Добрев Н.С., Шеховцов К.В., Клементьев Е.В. Стендовое оборудование для испытаний силовых передач тракторов // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 1. C. 36−40.
  2. Годжаев З.А., Победин А.В., Ляшенко М.В., Шеховцов К.В. Стендовое оборудование для испытаний виброизоляторов кабины трактора // Тракторы и сельхозмашины. 2012. № 3. C. 43−48.
  3. Победин А.В., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Соколов-Добрев Н.С., Шеховцов К.В., Годжаев З.А. Перспективы использования динамических гасителей колебаний в подвесках тракторных кабин // Тракторы и сельхозмашины. 2014. № 11. C. 16−21.
  4. Калмыков А.В., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Соколов-Добрев Н.С., Годжаев З.А. Перспективы использования упругого реактивного звена в силовой передаче трактора // Тракторы и сельхозмашины. 2014. № 12. C. 20−24.
  5. Шеховцов В.В. Управление динамическими свойствами силовых передач стендов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1997. № 11. C. 32−35.
  6. Ходес И.В., Шеховцов В.В., Шевчук В.П. Стендовое оборудование для испытания трансмиссий тракторов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988. № 7. C. 10−13.
  7. Шеховцов В.В., Ляшенко М.В. Оптимизация динамической нагруженности силовой передачи гусеничного трактора // Техника машиностроения. 2005. № 1. C. 65−73.
  8. Шеховцов В.В., Шевчук В.П., Зленко С.В., Долгов И.А., Косенко В.В., Куликов А.О. Распространение крутильных колебаний в валопроводе силовой передачи трактора ВТ-100 // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. № 8. C. 10−12.
  9. Шеховцов В.В., Шевчук В.П., Зленко С.В., Долгов И.А., Косенко В.В., Куликов А.О. Исследование резонансных режимов силовой передачи трактора ВТ-100 // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. № 7. C. 11−13.
  10. Тескер Е.И., Шеховцов В.В., Зленко С.В., Кумсков Д.И. Исследование динамических процессов в силовой передаче гусеничной машины // Dynamika strojovych agregatov = Dynamics of Machine Aggregates: proc. of 4th Int. Conf. (September 21-23, 1998) / Slovak Univ. of Technology. Gabcikovo (Slovak Republic), 1998. S. 151–154.
  11. Шеховцов В.В. Анализ и синтез динамических характеристик автотракторных силовых передач и средств для их испытания: монография / ВолгГТУ. Волгоград: РПК «Политехник», 2004. 224 с.
  12. Шеховцов В.В. Справочные графические комплексы для формирования спектра собственных частот силовой передачи: справочник // Инженерный журнал. 1998. № 11. C. 59−64.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Общий вид стенда с гидрозамкнутым силовым контуром

Скачать (169KB)
3. Рис. 2. Гидрокинематическая схема стенда: 1 – испытуемая трансмиссия с гидротрансформатором; 2 – согласующий редуктор; 3 – приводная балансирная машина; 4 – раздаточная коробка; 5 – гидронасос системы нагружения; 6 – гидромотор системы нагружения

Скачать (73KB)
4. Рис. 3. Динамические модели силовой передачи стенда: а – начальная; б – редуцированная

Скачать (192KB)
5. Рис. 4. Динамические модели силовой передачи трактора: а – начальная; б – редуцированная

Скачать (104KB)
6. Рис. 5. Собственные частотные спектры трансмиссий стенда и трактора

Скачать (106KB)
7. Рис. 6. Изменение собственных частот при изменении момента инерции первой массы I1 и жесткости ее связи С1

Скачать (109KB)

© Годжаев З.А., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Мерляк В.К., Филиппов Н.В., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).