🔧На сайте запланированы технические работы
25.12.2025 в промежутке с 18:00 до 21:00 по Московскому времени (GMT+3) на сайте будут проводиться плановые технические работы. Возможны перебои с доступом к сайту. Приносим извинения за временные неудобства. Благодарим за понимание!
🔧Site maintenance is scheduled.
Scheduled maintenance will be performed on the site from 6:00 PM to 9:00 PM Moscow time (GMT+3) on December 25, 2025. Site access may be interrupted. We apologize for the inconvenience. Thank you for your understanding!

 

SIMULATION OF EMERGENCY OPERATION OF VEHICLE GEARBOX VARIATOR

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

The relevance of the work stems from the necessity to ensure reliable functioning of a continuously variable transmis-sion (CVT) under emergency conditions, particularly when the hydraulic control system fails. The aim of the study is to define the operational characteristics of a chain-type variator of CVT without hydraulic control. The method of the work is computer modelling of the chain variator. The novelty of the work lies in utilizing a discrete contact model between the chain and conical pulleys of the variator, accounting for variations in friction parameters. As a result, a computer dynamic model is developed to evaluate the performance characteristics of a chain-type variator in a con-tinuously variable gearbox lacking hydraulic control. The author finds that increasing torque on the driving pulley leads to increased angular velocity ratio between the pulleys. For the pulleys to reach maximum gear ratio position, the spring force pressing the cones against the chain must be greater on the driven pulley compared to the driving pulley. Contact lines between the chain axes and pulley surfaces do not follow circular arcs due to elastic deformation of contact bodies and changes in chain tension force in the contact zone. Midway along the line of contact between the chain and the driving pulley, the distance from the chain to the pulley axis decreases. Similarly, the distance from the chain to the axis of the driven pulley diminishes as chain tension force increases.

Авторлар туралы

Aleksandr Reutov

Bryansk State Technical University

Email: bgtu2012@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1703-6654
professor, doctor of technical sciences

Әдебиет тізімі

  1. Dunham W., Seok J., Chen W., Dai E., Kolmanovsky I., Girard A. Control of gear ratio and slip in continuously variable transmissions: a model predictive control approach. 2017. SAE World Congress Technical Papers.
  2. Wu G., Lu. Y., Xu. X. Optimization of CVT efficiency based on clamping force control. 2018. IFAC Conference on engine and powertrain control, simulation and modeling. 2018I FAC-Papers on Line 51(31):898-903.
  3. S. van der Meulen, B. der Jager, F. Veldpaus, and M. Steinbuch Combining extremum seeking control and tracking control for high performance CVT operation. 2010. Proc. IEEE Conf. on decision and control.
  4. Андреев А.В. Передача трением. М.: Машиностроение, 1978. – 176 с.
  5. Реутов А.А. Автоколебания ленты на приводном барабане конвейера. Горный информационно-аналитический бюл. М.: Изд-во Московского государственного горного ун-та, 2013. – № 1. – С. 189-191.
  6. Реутов А.А. Моделирование приводов ленточных конвейеров. Брянск: Брянский государственный технический ун-т, 2011. – С. 131-134.
  7. Carbone G., Mangialardi L., Bonsen B., Tursi C., Veenhuizen P.A. CVT dynamics: theory and experiments. Mechanism and Machine Theory. 2007. vol. 42, no. 4, pp. 409-428.
  8. Bonsen B., Klaassen T.W.G.L., Pulles R.J., Simons S.W.H., Steinbuch M., Veenhuizen P.A. Performance optimization of the push-belt CVT by variator slip control. International Journal of Vehicle Design. 2005. vol. 39, no. 3, pp. 232-256.
  9. Tenberge P. Efficiency of chain-CVTs at constant and variable ratio – a new mathematical model for a very fast calculation of chain forces, clamping forces, clamping ratio, slip, and efficiency. SAE Technical Paper. 2004-40-0035 (2004), pp. 35-48.
  10. Sattler H. Efficiency of metal chain and V-belt CVT. Proceedings of the International Congress on Continuously Variable Power Transmission CVT’99. 1999. Eindhoven. pp. 99-104.
  11. Carbone G., Mangialardi L., and Mantriota G. The influence of pulley deformations on the shifting mechanism of metal belt CVT. ASME January 2005. Journal of Mechanical Design 127. pp. 103-113.
  12. Micklem J. D., Longmore D. K., and Burrows C. R. Belt torque losses in a steel V-belt continuously variable transmission. Proc. Instn Mech. Engrs, Part D: J. Automobile Engineering, 1994. 208(13). pp. 91-97.
  13. Micklem J. D., Longmore D. K., and Burrows C. R. Modelling of the steel pushing V-belt continuously variable transmission, Proc. Instn Mech. Engrs. Part C: J. Mechanical Engineering Science. 1994. 208(13). pp. 13-27.
  14. Tsutsumi K., Miura Y., and Kageyama Y. New hybrid genetic algorithm for pitch sequence optimization of CVT variator chain. SAE Technical Paper. 2017-01-1120 (2017).
  15. Nakazawa T., Hattori H., Tarutani I., Yasuhara S., and Inoue T. Static analysis of exciting force in chain continuously variable transmissions (CVT) with a geometric model. Transactions of the JSME. 2018. vol.84, no. 862.
  16. Srivastava N., Haque I. Clearance and friction induced dynamics of chain CVT drives. Multibody System Dynamics. 2008. vol. 19(3) pp. 255–280.
  17. Pfeiffer F. Spatial motion of CVT-chains. January 2005. Solid Mechanics and its Applications. vol. 122. pp. 81-95.
  18. Bonsen B., Klaassen T., Pulles R.J., Simons S. Performance optimisation of the push-belt CVT by variator slip control. International Journal of Vehicle Design. 2005. vol. 39(3).
  19. Bonsen B., Klaassen T., K.G.O. van de Meerakker, Steinbuch M., Veenhuizen P.A. Analysis of slip in a continuously variable transmission. Proceedings of IMECE’03, 2003 ASME International Mechanical Engineering Congress, Paper No. IMECE2003-41360. vol. 72, no. 2, November 15–21, 2003. pp. 995-1000.
  20. Nishanth A., Nanthakumar P., Lakshmikanthan C. Model based simulation of a CVT variator to analyse the slip characteristics of the CVT belt. Journal of Physics: Conference Series 2021. 1854 012015.
  21. Бесступенчатая автоматическая коробка передач multitronic 01J. Устройство и принцип действия. Программа самообучения 228. URL: http://volkswagen.msk.ru (дата обращения: 23.02.2025).
  22. Реутов А.А. Моделирование пуска ДВС автомобиля с бесступенчатой коробкой передач. Автоматизация и моделирование в проектировании и управлении. 2024. № 3 (16). С.41-52.
  23. Pennings B., Mark van Drogen, Brandsma A., Erik van Ginkel, and Lemmens M. Van Doorne CVT Fluid Test: A Test Method on Belt-Pulley Level to Select Fluids for Push Belt CVT Applications. SAE Technical Papers. Conference: SAE Powertrain and Fluid Systems Conference. October 2003. Pittsburgh.
  24. Maaike van der Laan, Mark van Drogen, and Brandsma A. Improving push belt CVT efficiency by control strategies based on new variator wear insight. 2004. URL: https://www.researchgate.net/publication/242076667.
  25. Universal Mechanism. Mechanical System as an Object for Modeling. User’s manual. 2020. URL: http://www.universalmechanism.com/download/90/eng/02_ um_technical_manual.pdf (дата обращения: 23.02.2025).
  26. Reutov A. Modeling of the flexible belt motion on the drive pulley of woodworking equipment. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, vol. 392. International scientific and practical conference "Forest ecosystems as global resource of the biosphere: calls, threats, solutions" 23–24 October 2019, Voronezh, Russia.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу


Creative Commons License
Бұл мақала лицензия бойынша қолжетімді Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».