автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.02, диссертация на тему:Исследование потерь и повышение КПД инерционного трансформатора

кандидата технических наук
Тесаков, Роман Викторович
город
Владимир
год
2005
специальность ВАК РФ
05.02.02
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Исследование потерь и повышение КПД инерционного трансформатора»

Автореферат диссертации по теме "Исследование потерь и повышение КПД инерционного трансформатора"

На правах рукописи

ТЕСАКОВ Роман Викторович

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРЬ И ПОВЫШЕНИЕ КПД ИНЕРЦИОННОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Специальность 05.02.02 - машиноведение, системы приводов

и детали машин

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владимир 2005

Работа выполнена на кафедре «Теория и конструирование машин» Ковровской государственной технологической академии

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор А.И. Леонов

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор В.В. Панюхин

кандидат технических наук, доцент И.П. Шеин

Ведущее предприятие

ОАО «Машиностроительный завод «Ковровец» (г.Ковров)

Защита состоится « 48 » <МлА. 2005 г. в 44~ 00 час. в ауд. 211-1 на заседании диссертационного совета Д.212.025.05 Владимирского государственного университета по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, 87.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владимирского государственного университета.

Автореферат разослан « 9 » йПреЛА 2005 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просьба направлять по вышеуказанному адресу ученому секретарю диссертационного совета (тел. (0922) 27-98-21, факс (0922) 23-33-42).

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, I

С.И. Малафеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из путей повышения производительности современных машин и точности воспроизведения ими технологических процессов является применение автоматических бесступенчатых передач.

К нефрикционным автоматическим передачам, работающим на основе зацепления, можно отнести импульсные вариаторы и инерционные трансформаторы.

Инерционные трансформаторы вращающего момента относятся к передачам механического типа и являются автоматическими по своей природе. Перспективность их применения обуславливается наличием ряда положительных свойств, основными из которых являются:

- автоматическое изменение выходного момента в зависимости от оборотов ведомого вала без применения каких-либо дополнительных регулирующих устройств;

- компактность конструкции инерционных трансформаторов, позволяющая вписываться в габариты ступенчатых приводов и в ряде случаев снижать габариты;

- защита двигателя от перегрузки и остановки в моменты затормаживания рабочих органов-так называемый «стоповый» режим;

- возможность работы на режиме прямой передачи, при которой трансформатор работает как упругая динамическая муфта, значительно снижая крутильные колебания в трансмиссии по сравнению со ступенчатой передачей.

Из всего вышесказанного следует, что инерционный трансформатор является перспективным для использования в современной технике, в частности, в трансмиссиях мото- и автотранспорта. Поэтому создание и исследование инерционного трансформатора является актуальной проблемой.

Одним из важнейших требований, предъявляемых к любой бесступенчатой передаче, является высокий коэффициент полезного действия (КПД).

Поэтому одним из главных направлений совершенствования инерционных трансформаторов является разработка методики оценки КПД и выбора параметров, обеспечивающих его наибольшее значение.

Цель работы. Целью работы является повышение коэффициента полезного действия привода.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие основные задачи:

I. Анализ потерь мощности в инерционном трансформаторе. 2 Разработка методики расчета КПД трансформатора на основе анализа по-

3. Оптимизация параметров инерционного трансформатора с целью повышения КПД.

терь.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.Петербург

4. Экспериментальное исследование КПД трансформатора.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- впервые проведен анализ потерь мощности инерционного трансформатора; выявлены сопряжения, в которых имеют место наибольшие потери;

- предложена методика расчета КПД трансформатора с любым импульсным механизмом предпочтительного семейства;

- в результате оптимизации найдены значения конструктивных параметров трансформатора, при которых КПД имеет наибольшее значение

Практическая ценность работы заключается в следующем- предложенная методика и программа расчета КПД позволяют на стадии проектирования трансформатора оценить его коэффициент полезного действия;

- на основе методики расчета КПД для трансформатора мотоцикла «ЗиД-200» определены значения конструктивных параметров, при которых имеет место наибольший КПД привода.

Реализация результатов. Программы расчета КПД инерционного трансформатора и оптимизации его параметров внедрены на ОАО «Завод имени В.А. Дегтярёва» (г. Ковров) при проектировании опытного образца мототранспортного средства с рабочим объёмом двигателя 200 см3.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-технической конференции «Механика и процессы управления моторно-трансмиссионных систем транспортных машин» (г. Курган, 2003г.); на международной научно-практической конференции «Наука и практика. Диалоги нового века» (г. Па-бережные Челны, 2002 г.); на международной научно-технической конференции «Вибрационные машины и технологии» (г. Курск, 2004г.); заседаниях кафедры теории и конструирования машин ГОУ ВПО «Ковровская государственная технологическая академия» (г.Ковров).

Публикации. По материалам, изложенным в диссертации, опубликовано 10 работ, в том числе патент на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Общее количество страниц в работе 160, в том числе 36 рисунков и 3 таблицы. Приложения включают Ма1ЬСас1-программы и акт внедрения результатов диссертационной работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована научная новизна работы, изложены положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен анализ работ по оценке КПД автоматических трансформаторов, а также различных передач: зубчатых редукторов, гидротрансформаторов, клиноременных вариаторов, фрикционных передач, импульсных вариаторов. Приведены формулы для оценки потерь мощности в различных сопряжениях данных передач и экспериментальные характеристики КПД.

Обзор трудов международных и всероссийских научно-технических конференций, а также научных журналов показал, что имеются отдельные научные статьи по экспериментальному и теоретическому исследованию.

Большой вклад в разработку теории и конструкции инерционных трансформаторов и других импульсных механических передач, включая исследования по к.п.д., внесли М.Ф. Балжи, В.Ф. Мальцев, Н.К. Куликов, М.Н. Пи-липенко, В.А. Умняшкин, A.A. Благонравов, А.И. Леонов, С.П. Баженов, М.Н. Горин и др. ученые.

Одним из главных направлений совершенствования инерционного трансформатора вращающего момента является разработка методики расчета КПД и выбора параметров, обеспечивающих наибольший коэффициент полезного действия.

Во второй главе рассматривается математическая модель инерционного трансформатора, выполненного по жесткой схеме.

Математическая модель инерционного трансформатора необходима для построения периодического решения скоростей, которое в дальнейшем будет использоваться для определения сил инерции, действующих на элементы трансформатора.

Математической моделью являются системы обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих движение физической модели инерционного трансформатора на различных участках цикла.

Полный цикл движения складывается из следующих участков:

- разгон реактора под действием инерционных сил грузовых звеньев до момента включения выходного МСХ;

- совместное движение реактора и ведомого маховика при включенном выходном МСХ;

- торможение реактора до момента включения корпусного МСХ;

- выстой реактора при включенном корпусном МСХ до окончания действия отрицательного импульса момента. ч

Кинетическая энергия импульсного механизма находится по следующей формуле:

Т„м =|(J,öi2 + J2^ + nmv^ + nJs<£.2).

(1)

Выражение для определения полной кинетической энергии инерционного трансформатора можно записать в следующем виде:

Т = i ■ (А,«2 + А 2aß + A,ß2 + J462),

(2)

где ä, ß, S, ф -угловые скорости ведущего маховика, реактора, ведомого

маховика и грузового звена,

Аь А2, А3 - функции обобщенных координат:

А, = J, + пта2 + — + q | nJB + 2nmah\ — + q |cosy;

А, = nmab +

(HS-

nJB + nm^— + q(b - а) | cos у/

A,=J,+ nmb2

2 + - gj nJB + 2nmbh\^--qy.os у/,

«fi-Л

, моменты инерции ведущего маховика, реактора и грузового звена; п-число грузовых звеньев; т— масса грузового звена; а, Ь-постоянные обобщенной схемы импульсного механизма; Ь-эксцентриситет грузового звена; \р-угол поворота грузового звена.

Дифференциальные уравнения движения трансформатора на участке разгона реактора

А,а+А20 + А4(а-/3)2+А6/?2=МД;

А2С1+ Аф+ А5(а- 'Р)г - Айс? = М2-М,;

^5 = -Мс-М2)

(3)

А4 = -nmahq\

(«VI

— + q sin у;

As = nmbhq\ — q |sm ц>\ A6 = nmehq sin у/,

где«, 0,5-угловые ускорения ведущего маховика, реактора и ведомого маховика; Мд-момент двигателя; М]-момент трения в корпусном МСХ; Мг-момент трения в МСХ ведомого маховика.

На участке совместного движения трансформатор имеет две степени свободы. Поэтому при записи уравнений Лагранжа получаем систему из двух дифференциальных уравнений по обобщенным координатам а и (3

А,а+ А20+ А4(а-/3)2 + А/ = Мд;

А2а+ (А, + 34 + А5 (а- /З)2 - А,«2 = -Мс - М,.

На участке выстоя реактора корпусной МСХ замкнут, промежуточный вал неподвижен. Выходной МСХ разомкнут, входной и выходной маховики вращаются независимо друг от друга. При этом трансформатор имеет две степени свободы. Движение входного и выходного маховиков описывается следующей системой из двух уравнений:

А,а+ АдО2 = Мд;

•145 = -Мс-М2.

В третьей главе проведен анализ потерь в инерционном трансформаторе и дана методика расчета коэффициента полезного действия.

В инерционном трансформаторе вращающего момента имеют место следующие виды потерь:

а) потери в полюсах зацепления планетарного ряда, связанные с периодическим скольжением сопряженных профилей зубьев;

б) потери в опорных кольцах эпицикла и сателлитов планетарного импульсного механизма;

в) потери в опорах валов;

г) потери при свободном ходе в механизмах свободного хода;

д) потери на перемешивание смазки.

При движении зубчатых колес в импульсном механизме Левина сопряженные профили их зубьев скользят один по другому, и так как пара зубчатых колес передает силу, то относительное скольжение вместе с нормальным давлением порождают силу трения между зубьями. Потери в зацеплении импульсного механизма определяются как отношение мощности сил трения в зубчатом зацеплении к мощности момента на ведущем маховике:

(6)

Мда

Мг=п/Рпу21, (7)

где п-количество сателлитов в импульсном механизме; ^коэффициент трения скольжения в зубчатом зацеплении; Р,2 -сила нормального давления в зацеплении; у2| -скорость относительного скольжения сопряженных профилей.

Скорость относительного скольжения профилей выражается равенством

уп=х{ф-р), (8)

где расстояние между полюсом зацепления и точкой зацепления может быть определено по формуле:

/, =-J(r,+ m')2 - r2 eos2 as

h =V(r2 +m'f

m'- модуль зубчатого колеса; г,- радиус солнечной шестерни; г2- радиус сателлита; а5-угол профиля зубчатого зацепления.

Силу нормального давления в зацеплении можно определить, рассматривая уравновешенную систему внешних сил и сил инерции, приложенных к сателлиту

F.„ - Р. hsiniy ± Р, h eos w ± Р. h

P2¡ = —-!-- , , (9)

r2 eosas - f[r2 sin as - x)

где Pt =-m-e{aá + bpJ, P2 =-m\b jj\, P4 =-mh^-qj/í,

Mm=-JB<P-

Аналитическая зависимость для определения коэффициента трения скольжения учитывает изменение нагрузки, скорости скольжения, вязкости масла, твердости менее твердого материала, приведенного радиуса кривизны и модуля упругости материалов:

Р MR

/ = 0.02 lg-—— + 0.14. (10)

V К VCX К пр^-лг

При работе импульсного механизма нагрузка от инерционных сил грузовых звеньев воспринимается опорными кольцами эпицикла и сателлитов. Поэтому в данном сопряжении имеют место потери мощности на перекатывание.

Момент трения качения сателлита по эпициклу определяется из условия равновесия внешних сил и сил инерции, приложенных к сателлиту:

М„ = RS = S(Р, - Р< sin у, ± Р, eos w + Frn -F,„ ), (11) где 8- коэффициент трения

качения, Fri2, Рг32—радиальные силы в зацеплении зубчатых колес.

Принимаем коэффициент трения качения как у роликового подшипника с короткими цилиндрическими роликами с размерами, идентичными размерам сателлита.

Мощность момента трения качения:

NTK=M„(cp-á). (12)

Потери мощности на трение качения определяются из выражения

Ю0%. (13)

Мда

В зависимости от скорости вращения вала реактора возможны два режима работы механизма свободного хода на холостом ходу. В первом варианте торец стопорной пластины постоянно скользит по поверхности храпо-

вика Такой режим движения возможен при невысокой скорости реактора или при сильном поджатии пластины к храповику. Во втором варианте торец пластины МСХ периодически испытывает удары о зубчатую поверхность храповика и об ограничитель угла поворота обоймы, при этом взаимное скольжение пластины и храповика отсутствует. Последний режим движения пластины наблюдается при высоких скоростях реактора и незначительных силах поджатая пружины пластины.

При первом режиме работы МСХ происходят потери мощности на трение скольжения, при втором-на нагрев элементов МСХ при ударе.

Нормальная реакция, приложенная к торцу собачки со стороны храповика, определяется из условия равновесия собачки под действием внешних сил и сил инерции

_ Р1В8 со5Г-Р2 ДУ-бш^-^

где -у-угол поворота собачки; /3- угол поворота реактора; Яхр~ радиус храповика; Т- коэффициент трения скольжения.

Сила трения, действующая между кромкой собачки и зубом храповика:

р р> С0$у~ Р1 85 5'п Г

ТР (/"-0.5 8Ш2Р)

Пренебрегая высотой зуба храпового колеса, определяем скорость относительного скольжения зуба храповика и торца собачки:

Уск'^-0)-

Мощность сил трения скольжения в храповом механизме свободного

хода:

г, ^ , „ ^ ВБсоя/-Р^ВБэту-Р, 55 »ж-пР^-п/яЛ-А) ¿и!055тГ2р) (И)

Потери на трение скольжения в механизме свободного хода:

^=^7^-100%. (15)

Мда

При оценке потерь мощности при ударном режиме работы МСХ учитывается упруго-пластический характер деформации при ударе.

Применяя теорему об изменении кинетической энергии механической системы для собачки корпусного МСХ, получим

= (16) где Т|-кинетическая энергия собачки до удара о зуб храповика;

Т2-кинетическая энергия собачки после удара.

Кинетическая энергия собачки до удара

т ф2 1 2 к1 ■

Кинетическая энергия собачки в конце второй стадии удара:

г~ 2 ■

Среднюю мощность, расходуемую на нагрев элементов МСХ можно определить как отношение работы сил по изменению кинетической энергии ко времени одного удара:

V а

(17)

где г-число зубьев храповика; ¿'-число собачек в одной обойме; 1

п-количество обойм; 1-время соударения собачки с зубом храповика.

Потери на перемешивание смазки ведущим маховиком приближенно можно оценить по формуле

8 УОКРЬ Г 200

где И-передаваемая мощность в кВт; Уок/,-окружная скорость на начальном цилиндре в м/с; Ь-ширина зубчатого венца в см; у-вязкость масла при рабочей температуре в сСт.

Рис.1. Зависимость потерь в инерционном трансформаторе от передаточного отношения при п=4000 об/мин-Л-потери в зацеплении 2-потери на качение; 3-потери в МСХ; 4-потери на перемешивание

смазки

На рис.1 представлены графики потерь в инерционном трансформаторе для различных передаточных отношений. Из приведенных графиков следует, что наибольшие потери имеют место в зубчатом зацеплении планетарного ряда и в опорных кольцах импульсного механизма.

Коэффициент полезного действия инерционного трансформатора определяется по формуле:

77 = 100% - 8зуб - 5п - 5МСХ - 8Ш, (19)

где 51УЬ -потери в зубчатом зацеплении; 8т -потери на трение качения опорных колец грузовых звеньев; 8МСХ -потери на трение скольжения в храповом МСХ; д(м -потери на перемешивание смазки.

Рис.2. Зависимость КПД инерционного трансформатора от передаточного отношения:

1-при п-3000 об/мин;

2-при п=4000 об/мин

На рис.2, представлена зависимость КПД трансформатора от передаточного отношения, полученная по формуле (19) для различных скоростей ведущего маховика.

На основе проведенного анализа потерь в инерционном трансформаторе разработана методика расчета КПД трансформатора, которая реализована на ПК в виде МаЛСасЬпрограммы. Данная методика включает в себя несколько этапов.

1) Решаются системы дифференциальных уравнений для всех участков движения инерционного трансформатора. Конечные данные одного участка используются в качестве начальных следующего, получаются периодические решения скоростей.

2) Проводится проверка равенства угловых скоростей ведомого маховика в начале и конце цикла. Путем варьирования момента сопротивления добиваются равенства указанных скоростей с заданной точностью.

3) На каждом участке выбираются несколько характерных точек в зависимости от формы кривой изменения скорости реактора. Для данных точек определяются угловые скорости реактора, грузового звена и ведомого маховика, а также их угловые ускорения путем численного дифференцирования решения скоростей. Полученные значения скоростей и ускорений используются для определения сил инерции.

4) Для характерных точек по приведенным в главе 3 формулам определяются потери мощности во всех рассмотренных выше сопряжениях для каждой точки внешней характеристики.

5) Находятся средние за цикл значения каждого вида потерь для выбранной точки внешней характеристики.

6) Определяется КПД трансформатора по формуле (19).

7) Для следующей точки внешней характеристики п. 1-6 повторяются В результате получается график зависимости КПД трансформатора от передаточного отношения.

Данной методикой можно пользоваться для расчета КПД трансформаторов с различными импульсными механизмами предпочтительного семейства.

При использовании в инерционном трансформаторе импульсного механизма Хоббса, Чалмерса или обобщенного импульсного механизма потери в зубчатом зацеплении определяются аналогично потерям в механизме Левина. Изменение получат лишь скорость относительного скольжения профилей и нормальная сила в зацеплении, вследствие изменения функции ц, а также постоянных а и Ь обобщенной схемы импульсного механизма.

Скорость относительного скольжения профилей зубчатых колес:

-для механизма Хоббса

(20)

-для механизма Чалмерса

- (■ \ / \ -

= X р l-i + a 1 + —

1 rlJ 1 гг)

Сила нормального давления в зацеплении: -для механизма Хоббса

mh2 -- р± mh{rx + r2)á2 sin y

Pn=-

r, cosa,

, + x)

-для механизма Чалмерса

± т(г, - г2 )/?3А бйцс - т(г, Рп=-

■ г2) 0 hcosyf + mf) h2\ 1—L

Гу

(21)

(22)

г2С05а5 - /(г2япа,-х) Вместо потерь в опорных кольцах в рассматриваемых импульсных механизмах будут присутствовать потери в опорных подшипниках качения сателлитов, методика определения которых аналогична. Потери в МСХ и на перемешивание смазки останутся без изменения.

В четвертой главе проводилась оптимизация параметров импульсного механизма но КПД, а также анализ конструктивных решений.

В качестве параметров для оптимизации использовались передаточное отношение планетарного механизма, масса грузовых звеньев, модуль зацепления.

Сначала проводилась оптимизация по двум параметрам: передаточному отношению импульсного механизма и массе грузовых звеньев. Использовался метод штрафных функций. Целевой функцией являлся КПД трансформатора

При проведении оптимизации использовались следующие условия-неравенства:

-условие соосности г3 - г, = 2г2,

-условие соседства г2 + 2 < + г2 )з!п —,

п

-уравнение сборки г, = пА ,

- неизменность начальной точки внешней характеристики

_ лМсг

пе/гда2

-ЯН

где гь г2, г3- числа зубьев центрального колеса, сателлита, эпицикла.

На рис.3 представлены графики изменения КПД трансформатора от передаточного отношения, полученные в результате оптимизации для различных значений 2, и ш.

Модуль зацепления т влияет на скорость скольжения К21 сопряженных профилей зубчатых колес планетарного ряда, а, следовательно, и на потери мощности в зубчатом зацеплении импульсного механизма. Минимальное значение модуля может быть определено путем расчета зубьев на изгиб

На рис.4, представлен график зависимости КПД инерционного трансформатора от передаточного отношения для различных модулей зацепления: 1.5 мм, 2 мм, 2.5 мм и 3 мм. Из приведенного графика следует, что увеличение модуля зацепления приводит к снижению КПД трансформатора.

Рис.3 Характеристики КПД инерционного трансформатора:

1-7, =38, т-0.292кг-, 2-г,=40, т = 0.26кг З-г, =42, т = 0.2Ъ\кг; 4-г, =44, т = 0.205кг

Рис.4. Зависимость КПД трансформатора от передаточного отношения для различных значений модуля: 1-/н'=1.5мм; 2-/и'=2мм; 3-т'=2.5мм; 4-то' =3мм

На основе разработанной методики расчета КПД проведен анализ двух основных схем трансформаторов: классической и трансформатора с использованием энергии обрашого импульса. Последняя схема (рис.5) привлекает исследователей возможностью снижения в два раза массы грузовых звеньев.

23

о о

_и _

о ~V о

-=г иГ 4=

Рис.5. Принципиальная схема инерционного трансформатора с использованием энергии обратного импульса

Для данной схемы трансформатора разработана математическая модель, представляющая собой системы обыкновенных дифференциальных уравнений для каждого участка движения.

Дифференциальные уравнения движения трансформатора для участка разгона и торможения на обратном импульсе:

где "2

■В 2, I &

Рис.6. Зависимость КПД от передаточного отношения при п=4000об/мин 1-для классической схемы трансформатора 2-для трансформатора с использованием обратного импульса

Для участка совместного движения на обратном импульсе дифференциальное уравнение имеет вид:

{Aъ+Ji+Jг+u2J,)+^{a-0J-Aйdг =-М, -Л/,. (24)

В трансформаторе с использованием обратного импульса возникают дополнительные потери мощности в зубчатом механизме передачи обратного импульса.

На рис.6, представлены графики зависимости КПД классического трансформатора и с использованием обратного импульса.

Как видно из рис.6 КПД трансформатора с использованием энергии обратного импульса ниже, чем у классического.

В пятой главе были поставлены задачи экспериментального исследования, дано описание опытно-промышленного образца ИТВМ, приведены результаты эксперимента.

Решались следующие задачи:

1. Разработка и изготовление опытно-промышленного образца ИТВМ для мотоцикла с двигателем максимальной мощностью 11 кВт.

2. Создание установки для проведения экспериментальных исследований на базе моторного стенда фирмы БЬепк.

3. Определение КПД при различных частотах вращения входного вала ИТВМ.

4. Сравнение теоретических и экспериментальных характеристик.

Для проведения экспериментальных исследований был спроектирован и изготовлен опытно-промышленный образец ИТВМ на основе планетарного импульсного механизма Левина и двух жестких храповых МСХ.

Исследования выполнялись в лаборатории ОАО «Завод имени В.А. Дегтярёва» на экспериментальном стенде, в котором нагрузочные устройства и измерительное оборудование использовалось со стенда фирмы ЗЬепк. Схема экспериментального стенда представлена на рис.7. Фотография стенда приведена на рис.8.

_, „ ДО

ПУД | г-, I пут I НУ} —

..Д.А

л £л

... ИТВМ — 1

/

МУВП

Рис.7. Принципиальная схема экспериментального стенда

Рис.8. Опытный образец ИТВМ на стенде

Рис.9. Зависимость КПД инерционного трансформатора от передаточного отношения для оборотов ведущего маховика: 1-п=1500 об/мин, 2-п=3000 об/мин

Стенд был оборудован следующими основными устройствами: элекфо-приводом (Д), пультом управления двигателем (ПУД); датчиком обороти вала электропривода и тормоза ДО; инерционным трансформатором вращающего момента (ИТВМ); муфтами для соединения ИТВМ с двигателем и тормозом (МУВП); индукторным тормозом (Т) с силоизмерительным уст-

ройством (СУ); пультом управления тормозом (ПУТ) и устройством, обеспечивающим охлаждение тормоза (УО).

Строились экспериментальные характеристики КПД для оборотов ведущею маховика ИТВМ 1500 об/мин и 3000 об/мин (рис.9.).

Из сравнения результатов теоретических и экспериментальных кривых достигнута удовлетворительная сходимость (менее 7%).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1) Анализ потерь мощности в инерционном трансформаторе показал, что наибольшие потери имеют место в зубчатом зацеплении планетарного ряда и опорных кольцах сателлитов и эпицикла (в импульсном механизме), наименьшие - в МСХ и на перемешивание смазки.

2) С уменьшением передаточного отношения 1 разность потерь в импульсном механизме и МСХ возрастает. При ¡=0.75 потери в импульсном механизме (зубчатое зацепление и опорные кольца) превышают потери в МСХ и на перемешивание смазки в два раза, а при ¡=0.2- в восемь раз.

3) На основе разработанной методики расчета КПД проведен сравнительный анализ основных схем инерционных трансформаторов по коэффициенту полезного действия-классической и схемы с использованием энергии обрагною импульса. Установлено, что КПД первой схемы трансформатора выше, чем у второй на 5% при ¡=0.5.

4) В результате оптимизации найдены значения параметров импульсного механизма, при которых имеет место наибольший КПД: модуль зацепления ш'=1.5 мм, числа зубьев центральной шестерни и сателлита: г, =38, г2=24, масса грузовых звеньев ш=0.292 кг.

5) Сравнение оптимального варианта и варианта реализованного ранее опытного образца показывает, что за счет выбора оптимальных параметров получено увеличение КПД на 1.2 % .

6) Для проверки достоверности разработанной методики расчета КПД был спроектирован и изготовлен опытно-промышленный образец ИТВМ с храповыми МСХ планетарным импульсным механизмом Левина. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили основные положения ра-бош и соответствие разработанных алгоритмов реальному образцу.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Бондалетов В.П., Тесаков Р.В. Оценка некоторых потерь в импульсном механизме Левина/УМеханика и процессы управления моторно-трансмиссионных систем транспортных машин: Сборник кратких научных сообщений Всероссийской научно-технической конференции. Кур-ган.-2003г Изд-во Курганского гос. ун-та.-230с. (стр.113-116)

2. Бондалетов В.П., Тесаков Р.В. Оценка контактных напряжений в храповом механизме свободного хода инерционного трансформатора в стоповом режиме//Механика и процессы управления моторно-трансмиссионных систем транспортных машин: Сборник кратких научных сообщений Всероссийской научно-технической конференции. Курган.-2003г. Изд-во Курганского гос. ун-та.-с.104-107.

3. Бондалетов В.П., Тесаков Р.В. Изменеие контактных напряжений в храповом механизме свободного хода//Механика и процессы управления мо-торно-трансмиссионных систем транспортных машин: Сборник кратких научных сообщений Всероссийской научно-технической конференции. Курган-2003 г. Изд-во Курганского гос. ун-та.

4. Бондалетов В.П., Тесаков Р.В. Оценка величины контактных напряжений в собачках храпового механизма свободного хода в инерционном трансформаторе при стопорении.//Наука и практика. Диалоги нового века: Материалы конференции. Часть II.-Наб. Челны: Изд-во Камского государственного политехнического института, 2003.-427с.

5. Тесаков Р.В., Годовицын A.C. Возможности применения храповых механизмов свободного хода.//Наука и практика. Диалоги нового века: Материалы конференции. Часть II.-Наб. Челны: Изд-во Камского государственного политехнического института, 2003.-427с.

6. Бондалетов В.П., Кашицин Д.А., Тесаков Р.В. К определению параметров соударения элементов МСХ с помощью пластической твердости / Сборник научных статей «Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении». Калининград, 2002г. С. 195-197.

7. Леонов А.И., Ганькова Т.А., Тесаков Р.В. К вопросу о математической модели инерционного трансформатора на режиме трансформации момеша // Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении: Сб. науч. ст. Международной НТК «Балтгехмаш-2002».-Калининград, 2002г. С. 197-199.

8. Ганькова Т.А., Тесаков Р.В. Оценка влияния момента инерции реактора на построение внешней характеристики инерционного трансформатора // Механика и процессы управления моторно-трансмиссионных систем транспортных машин: Сборник кратких научных сообщений Всероссийской научно-технической конференции. Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та.-2003r.-C.101-103.

9. Тесаков Р.В., Кашицын Д.В. Кинематика храпового механизма внутреннего зацепления // Вибрационные машины и технологии: Сборник научных трудов/ Курский государственный технический университет Курск -2003г., 450с.-С.166-169

10. Патент №2238459 МКИ F16H 48/20, 48/16, В60К 17/16. Самоблокирующийся дифференциал / Бондалетов В.П , Заплаткин A.A., Тесаков Р.В.

РНБ Русский фонд

2005-4

45742

ш

г

Изд. лиц. №020354 от 05.06.97 г. Подписано в печать 16.03.2005 г. Формат 60x84/16. Бумага писчая №1. Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Усл.-печ. л. 1,5. Уч.-изд.л. 1,38. Тираж 100 экз. Заказ №433.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ковровская государственная технологическая академия» 601910, Ковров, ул. Маяковского, 19.

** а

7 2 а П Р 2СС5

I

г*

и ' .

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Тесаков, Роман Викторович

ВВЕДЕНИЕ б

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ НАУЧНЫХ РАБОТ ПО ОЦЕНКЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ ТРАНСФОРМАТОРОВ.

§1. Коэффициент полезного действия различных передач.

1.1. КПД зубчатых редукторов. ^

1.2. КПД гидродинамических муфт и гидротрансформаторов. ^

1.3. КПД клиноременного вариатора.

1.4. КПД фрикционной передачи. ^

§2. Анализ работ по коэффициенту полезного действия бесступенчатых передач. №

§3. Постановка задачи.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИНЕРЦИОННОГО ТРАНСФОРМАТОРА, ВЫПОЛНЕННОГО ПО ЖЕСТКОЙ СХЕМЕ 2 б

2.1. Физическая модель инерционного трансформатора с жесткой схемой. ^ б

2.2.Математическая модель инерционного трансформатора. ^

2.3. Построение периодического решения системы нелинейных дифференциальных уравнений. . 3 ч

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ В ИНЕРЦИОННОМ ТРАНСФОРМАТОРЕ ВРАЩАЮЩЕГО МОМЕНТА

3.1. Оценка потерь на трение в зубчатом зацеплении импульсного механизма Левина.

3.2. Оценка потерь на трение качения при перекатывании сателлитов в импульсном механизме Левина.

3.3. Оценка потерь мощности на трение скольжения в храповом механизме свободного хода инерционного трансформатора.

3.4. Потери мощности на перемешивание смазки.

3.5. КПД инерционного трансформатора.

3.6.Методика расчета коэффициента полезного действия инерционного трансформатора.

ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ИТВМ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ЕГО КПД И СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ПО КОЭФФИЦИЕНТУ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ. ^Ц

4.1. Сравнительный анализ основных схем инерционных трансформаторов по коэффициенту полезного действия.

4.2. Оптимизация параметров импульсного механизма с целью увеличения КПД инерционного трансформатора.

ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КПД ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОГО ОБРАЗЦА ИНЕРЦИОННОГО ТРАНСФОРМАТОРА ВРАЩАЮЩЕГО МОМЕНТА НА СТЕНДЕ.

5.1. Цели и задачи эксперимента. S

5.2. Описание экспериментального стенда и измерительной аппаратуры.

5.3. Проведение экспериментальных исследований.

5.4. Обработка экспериментальных данных. Сравнение результатов теоретических и экспериментальных исследовании. ^

ВЫВОДЫ.

Введение 2005 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Тесаков, Роман Викторович

Одним из путей повышения производительности современных машин и точности воспроизведения ими технологических процессов является применение автоматических бесступенчатых передач. Из существующих в настоящее время механических бесступенчатых передач наиболее широкое распространение получили фрикционные передачи. В данных передачах крутящий момент с входного вала на выходной передается непрерывно с помощью сил трения. Преимуществом подобных передач является бесшумность работы и отсутствие колебаний угловой скорости выходного вала. Однако, как и всем фрикционным передачам, им свойственен следующий недостаток: наличие в механизме нормальных сил, не участвующих непосредственно в передаче момента. Эти силы значительно, на порядок и больше, превышают силы, осуществляющие рабочий процесс. Появление их ведет к дополнительным потерям мощности, увеличению контактных напряжений и к снижению долговечности передачи. Поэтому использование бесступенчатых фрикционных передач ограничивается лишь преимущественно маломощными машинами.

К нефрикционным передачам, работающим на основе зацепления, можно отнести импульсные вариаторы и инерционные трансформаторы, которые лишены недостатков, свойственных фрикционным трансмиссиям.

Инерционные трансформаторы вращающего момента относятся к передачам механического типа и являются автоматическими по своей природе. Перспективность их применения обуславливается наличием ряда положительных свойств, основными из которых являются [51]:

1. автоматическое изменение выходного момента в зависимости от оборотов ведомого вала, без применения каких-либо дополнительных регулирующих устройств;

2. компактность конструкции инерционных трансформаторов, позволяющая вписываться в габариты ступенчатых приводов и в ряде случаев снижать габариты;

3. защита двигателя от перегрузки и остановки в моменты торможения рабочих органов-так называемый «стоповый» режим;

4. возможность работы на режиме прямой передачи, при которой трансформатор работает как упругая динамическая муфта, значительно снижая крутильные колебания в трансмиссии по сравнению со ступенчатой передачей.

Из всего вышесказанного следует, что инерционный трансформатор является перспективным для использования в современной технике, в частности, в трансмиссиях мото- и автотранспорта.

Инерционный трансформатор включает импульсный механизм и два механизма свободного хода (МСХ). Вращательное движение ведущего вала преобразуется импульсным механизмом в колебательное движение промежуточного, которое, с помощью корпусного и выходного МСХ трансформируется во вращательное движение выходного вала. Таким образом, в инерционном трансформаторе отсутствует непрерывный поток энергии, а изменение вращающего момента и угловой скорости происходит за счет накопления энергии грузовыми звеньями и импульсной ее передачи с помощью МСХ.

В качестве импульсного механизма наиболее успешно используется планетарный гармонический механизм Левина с «плавающими» сателлитами, так как он имеет наиболее низкую неравномерность вращения ведущего маховика и грузовых звеньев, а также сравнительно прост в изготовлении и сборке. В качестве механизмов свободного хода наиболее перспективны храповые МСХ [18],[65], [66], [67]. Их основные достоинства: передача крутящего момента с помощью нормальных сил, что позволяет снизить действующие в механизме силы на порядок; четкость процесса заклинивания и расклинивания, неприхотливость к точности изготовления и сборке.

Поскольку коэффициент полезного действия (КПД) является важнейшей характеристикой любого привода, то задача повышения КПД инерционного трансформатора является актуальной.

В представленной работе исследуется КПД инерционного трансформатора, выполненного по жесткой схеме, с использованием импульсного механизма Левина и храповых МСХ на различных режимах работы, разрабатывается методика расчета КПД, а также проводится оптимизация параметров трансформатора с целью повышения его коэффициента полезного действия.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений.

Заключение диссертация на тему "Исследование потерь и повышение КПД инерционного трансформатора"

108 ВЫВОДЫ

1) Анализ потерь мощности в инерционном трансформаторе показал, что наибольшие потери имеют место в зубчатом зацеплении планетарного ряда и опорных кольцах сателлитов и эпицикла (в импульсном механизме), наименьшие - в МСХ и на перемешивание смазки.

2) С уменьшением передаточного отношения i разность потерь в импульсном механизме и МСХ возрастает. При i=0.75 потери в импульсном механизме (зубчатое зацепление и опорные кольца) превышают потери в МСХ и на перемешивание смазки в два раза, а при i=0.2- в восемь раз.

3) На основе разработанной методики расчета КПД проведен сравнительный анализ основных схем инерционных трансформаторов по коэффициенту полезного действия-классической и схемы с использованием энергии обратного импульса. Установлено, что КПД первой схемы трансформатора выше, чем у второй на 5% при i=0.5.

4) В результате оптимизации найдены значения параметров импульсного механизма, при которых имеет место наибольший КПД: модуль зацепления т =1.5 мм, числа зубьев центральной шестерни и сателлита: z,= 38, z2= 24, масса грузовых звеньев т=0.292 кг.

5) Сравнение оптимального варианта и варианта реализованного ранее опытного образца показывает, что за счет выбора оптимальных параметров получено увеличение КПД на 1.2 % .

6) Для проверки достоверности разработанной методики расчета КПД был спроектирован и изготовлен опытно-промышленный образец ИТВМ с храповыми МСХ планетарным импульсным механизмом Левина. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили основные положения работы и соответствие разработанных алгоритмов реальному образцу.

Библиография Тесаков, Роман Викторович, диссертация по теме Машиноведение, системы приводов и детали машин

1. Авиационные зубчатые передачи и редукторы: Справочник/ Под ред. Э.Б. Булгакова. М.: Машиностроение, 1981.-374 с.

2. Антонов А.С. Силовые передачи колесных и гусеничных машин. JL: Машиностроение, 1975г.

3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т.2. М.: Машиностроение, 1982г.-576 с.

4. Балжи М. Ф. Автотракторный инерционный трансформатор крутящего момента / Сб. трудов ЧПИ «Расчет и конструирование машин» (дополнение к выпуску №10). ЧПИ, Челябинск, 1957г. с. 36-50.

5. Балжи М.Ф. и др. К анализу переходных процессов в бесступенчатом инерционном трансформаторе крутящего момента / «Автомобили, тракторы и двигатели» ЧПИ сборник научных трудов №52. Челябинск, 1969г.

6. Батуев Г.С. и др. Инженерные методы исследования ударных процессов. М.: Машиностроение, 1977г.

7. Благонравов А.А Механические бесступенчатые передачи нефрикционного типа. М.: Машиностроение, 1977 г.

8. Благонравов А.А., Воронцов А.А. Механический выпрямитель / Сборник научных трудов «Бесступенчатые передачи и механизмы свободного хода» КГТУ. Калининград, 2001г. С. 129-133.

9. Благонравов А.А., Мишутин В.В., Шаламов Б .Я. Выпрямитель с уравновешивающим устройством ./Межвузовский сборник науч. Трудов «Бесступенчато-регулируемые передачи». Выпуск 2 1978 г., Ярославль.

10. Болдырев Р.Н., Злотник М.И. Использование инерционного трансформатора вращающего момента в тяговых механизмах//«Автомобили, тракторы и двигатели» Сборник научных трудов Челябинского политехнического института №52,Челябинск 1969г. (стр.111-116)

11. Бондалетов В.П., Тесаков Р.В., Кашицын Д.А. К определению параметров соударения элементов МСХ с помощью пластической твердости / Сборник научных статей «Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении». Калининград, 2002г. С. 195-197.

12. Тесаков Р.В., Кашицын Д.В. Кинематика храпового механизма внутреннего зацепления // Вибрационные машины и технологии: Сборник научных трудов/ Курский государственный технический университет. Курск.-2003г., 450с.-С. 166-169

13. Тесаков Р.В., Годовицын А.С. Возможности применения храповых механизмов свободного хода.//Наука и практика. Диалоги нового века: Материалы конференции. Часть II.-Наб. Челны: Изд-во Камского государственного политехнического института, 2003 .-427с.

14. Бондалетов В.П. Кинематика микрохрапового механизма свободного хода внешнего зацепления / Межвузовский сборник научных трудов «Прогрессивные машины и механизмы для пищевых производств» КГТУ. Калининград, 1999г. С.72-80.

15. Бондалетов В.П., Любкин А.В., Шенкман Л.В. Элементы динамики микрохрапового инерционного трансформатора / Межвузовский сборник научных трудов «Прогрессивные машины и механизмы для пищевых производств» КГТУ. Калининград, 1999г. С.85-92.

16. Бондалетов В.П. Кинематика импульсного механизма Левина при различных режимах трансформации / Межвузовский сборник научных трудов «Бесступенчатые передачи и механизмы свободного хода» КГТУ. Калининград, 2001г. С. 235-242.

17. Бондалетов В.П., Крылов С.В., Любкин А.В. Оценка контактных напряжений в храповом механизме при стопорении обратного импульса / Сборник научных статей «Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении». Калининград, 2002г. С. 181-183.

18. Бондалетов В.П., Крылов С.В., Любкин А.В. Динамика движения собачки и храповика МСХ на режиме холостого хода / Сборник научных статей «Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении». Калининград, 2002г. С. 235-239.

19. Васин Г.Г. О выборе параметров импульсного механизма в инерционном трансформаторе момента./ «Известия высших учебных заведений» №6. М.: Машиностроение, 1960г.

20. Ганькова Т.А., Тесаков Р.В. К вопросу о математической модели инерционного трансформатора на режиме трансформации момента.// Сборник научных статей международной научно-технической конференции «Балттех-маш-2002».-Калининград,2002. С.197-199

21. Гузенков П.Г. Детали машин: Учеб. Пособие для студентов вту-зов.-М.: Высш. школа, 1982.-341 с.

22. Данилов Н.П. Исследование микрохрапового механизма свободного хода с дифференциально упругим устройством. / кн. Машиноведение №215, ЧПИ, Челябинск, 1979г. С. 70 78

23. Данилов Н.П. Бесшумные пластины в микрохраповых механизмах свободного хода / Тематический сборник «Инерционно импульсные системы» ЧПИ, Челябинск, 1983 г. с. 73 - 75

24. Динник А.Н. Удар и сжатие упругих тел. Избранные труды. Т.1. Издание АН УССР, 1952г

25. Дрозд М.С., Маглин М.М., Сидякин Ю.И. Инженерные расчеты упруго пластической деформации. М.: Машиностроение, 1986г. 230с.

26. Дрозд М.С. Определение механических свойств металла без разрушения. М.: Металлургия, 1965 г.

27. Дубровский А.Ф. К теории инерционных трансформаторов. Сборник «Динамика инерционных трансформаторов, приводов и устройств», ЧПИ, Челябинск, №173, 1976 г. с. 32-41.

28. Дубровский А.Ф. Исследование нагруженности корпусного МСХ инерционного трансформатора. Сборник трудов «Динамика инерционныхтрансформаторов, приводов и устройств», ЧПИ, Челябинск, №173, 1976 г. с. 121 125.

29. Дубровский А.Ф. Ударное включение микрохрапового механизма свободного хода инерционного трансформатора вращающего момента. Известия вузов, Машиностроение, 1977г. №2, с. 29 34

30. Ионов В.Н., Огибалов П.М. Напряжения в телах при импульсном на-гружении. М.: Высшая школа, 1975 г.

31. Калинин А.В., Васильев А.Н. Динамические нагрузки на механизмы свободного хода в системе приводов стартеров. Межвузовский сборник научных трудов «Бесступенчатые передачи и механизмы свободного хода», КГТУ, Калининград, 2001 г. с. 204 217

32. Кожевников С.Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.М. Механизмы. Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1976 г. 225 с.

33. Кожевников С.Н. Теория механизмов и машин. М.: Машиностроение, 1973 г.-592 с.

34. Колчин Н.М. Механизмы Машин. Т. 2.

35. Крагельский И.В., Михин Н.М, Узлы трения машин: Справочник.- М.: Машиностроение, 1978 г.

36. Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. М.: Машиностроение, 1987-560с.

37. Кропп А.Е. Приводы машин с импульсными вариаторами. М.: Машиностроение, 1988 г.

38. Крупицкий С.М., Болдырев Р.Н. К вопросу об обеспечении перехода инерционной передачи с режима муфты на режим трансформации момента. Труды ЧПИ «Автомобили, тракторы и двигатели» № 62, 1968 г. с. 35 41

39. Крылов С.В. Теория инерционного трансформатора с учетом зазоров в МСХ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Ковров-2002 г.

40. Конструкции и расчет зубчатых редукторов. Справочное пособие. Кудрявцев В.Н., Державец Ю.А., Глухарев Е.Г. JL: Машиностроение, 1971-328с.

41. Леонов А.И. Инерционные автоматические трансформаторы вращающего момента. М.: Машиностроение, 1978 г. 224 с.

42. Леонов А.И. Микрохраповые механизмы свободного хода. М.: Машиностроение, 1982 г. 219 с.

43. Леонов А.И., Дубровский А.Ф. Механические бесступенчатые нефрикционные передачи непрерывного действия. М.: Машиностроение, 1984 г. 192 с.

44. Любкин А.В. Влияние параметров храпового механизма на движение собачки в режиме холостого хода при высоких скоростях вращения. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Ковров,2002г.

45. Мальцев В.Ф. Механические импульсные передачи. М,: Машиностроение, 1978 г. 367с.

46. Мальцев В.Ф., Кузьмин Н.Г. Определение потерь в период свободного движения в пружинных механизмах свободного хода / Межвузовский сборник научных трудов «Бесступенчато регулируемые передачи», выпуск 2, Ярославль, 1978 г.

47. Мальцев В.Ф. Механизмы свободного хода в современной технике. / Межвузовский тематический сборник «Инерционно импульсные системы», ЧПИ, Челябинск, 1983 г. с. 6 - 10.

48. Мельник А.Н., Морозов А.И. К выбору оптимальных параметров микрохрапового механизма свободного хода. / Сборник научных трудов «Динамика инерционных трансформаторов, приводов и устройств» №215, ЧПИ, 1978 г. с. 134-137

49. Морозов А.И., Мельник А.Н. Особенности работы микрохрапового МСХ в инерционном трансформаторе вращающего момента. / Сборник научных трудов «Динамика инерционных трансформаторов, приводов и устройств» №215, ЧПИ, 1978 г. с. 137 139

50. Морозов А.И. К теории инерционных трансформаторов с микрохраповыми МСХ. / Сборник научных трудов «Инерционно импульсные механизмы, приводы и устройства» №221, ЧПИ, 1978 г. с. 73 - 76

51. Морозов В.В., Панюхин В.И., Панюхин В.В. Механические передачи: КПД и самоторможение. ВПИ, Владимир, 2002 г.

52. Морозов А.И. Экспериментальные характеристики КПД инерционного трансформатора вращающего момента //Динамика инерционных трансформаторов, приводов и устройств. Челябинск, 1981 г.

53. Пановко Я.Г. Введение в теорию механического удара. М.: Наука, 1977 г. 223 с.

54. Патент №2238459 МКИ F16H 48/20, 48/16, В60К 17/16. Самоблокирующийся дифференциал / Тесаков Р.В., Бондалетов В.П., Заплаткин А.А.- 2004 г.

55. Патент №2232671, МКИ F16H 48/20. Ключ монтажный/ Тесаков Р.В., Бондалетов В.П., Заплаткин А.А. -2004 г.

56. Патент №2243428 МКИ F16H 48/20. Блок храповых механизмов свободного хода/ Тесаков Р.В., Воркуев С.А., Заплаткин А.А. -2005 г.

57. Пилипенко М.Н. Механизмы свободного хода. М. Л.: Машиностроение, 1966 г.

58. Писаренко Г.С. и др. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Наукова думка, 1985 г.

59. Полецкий А.Т., Поляков А.П. Исследование движения реактора инерционного трансформатора крутящего момента. Сборник научных трудов «Теория механизмов и машин». Выпуск 98 99. Изд. АН СССР, Москва, 1964 г.

60. Пронин Б.А., Ревков Г.А. Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи (вариаторы) М.: Машиностроение, 1967-404с/

61. Прудников А.Н. К определению нагруженности механизмов свободного хода в импульсном вариаторе, ЧПИ, Челябинск, 1979 г.

62. Рязанов А.А. Динамика и основы расчета храповых механизмов свободного хода с самоустанавливающимися рабочими телами. Диссерт. Канд. Техн. Наук, Владимир, 1992 г. 196 с.

63. Смирнов А.А. Конструкция и оптимизация параметров микрохрапового механизма свободного хода. Диссерт. Канд. Техн. Наук, Владимир, 1999 г. 195 с.

64. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. М.: Наука, 1964478с.

65. Трение, изнашивание и смазка: Справочник.В2-х кн./под ред. И.В. Крагельского, В.В. Алисина.-М.: Машиностроение, 1984.-280с.

66. Умняшкин В.А. Предпосылки и проблемы создания импульсных бесступенчатых передач транспортных машин. «Межвузовский сборник научных трудов». ЯПИ, г. Ярославль, вып. 3-1978г., с. 36-50.

67. Умняшкин В.А., Филькин Н.М., Набиев Н.С. Инерционные трансформаторы вращающего момента транспортных средств. Набережные Челны: Изд-во Камского гос. политехи, ин-та, 2004.-153 с.

68. Хельдт П.М. Автомобильные сцепления и коробки передач. Государственное научно-техническое издательство. М., 1947г.

69. Шуп Т. Решение практических задач на ЭВМ: Практическое руководство. Пер. с англ.-М.: Мир, 1982.-238с.

70. Яковлев В.А. К вопросу создания механических бесступенчатых передач с храповым преобразующим механизмом. В кн. Динамика инерционных трансформаторов, приводов и устройств. ЧПИ, Челябинск, 1981 г. №261 с. 122 -127.