автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Синтез кинематических схем планетарных коробок передач со сдвоенными сателлитами для перспективных гусеничных машин

кандидата технических наук
Мельников, Олег Анатольевич
город
Волгоград
год
2004
специальность ВАК РФ
05.05.03
цена
450 рублей
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Синтез кинематических схем планетарных коробок передач со сдвоенными сателлитами для перспективных гусеничных машин»

Автореферат диссертации по теме "Синтез кинематических схем планетарных коробок передач со сдвоенными сателлитами для перспективных гусеничных машин"

На правах рукописи

Мельников Олег Анатольевич

СИНТЕЗ КИНЕМАТИЧЕСКИХ СХЕМ ПЛАНЕТАРНЫХ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ СО СДВОЕННЫМИ САТЕЛЛИТАМИ ДЛЯ ПЕРСПЕКТИВНЫХ

ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН

Специальность 05.05.03 - Колесные и гусеничные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград - 2004

Работа выполнена в Волгоградском государственном техническом университете

Научный руководитель доктор технических наук, профессор,

Труханов Владимир Михайлович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

Кузнецов Николай Григорьевич.

кандидат технических наук, доцент, Шеховцов Виктор Викторович.

Ведущая организация ООО «Волгоградская машиностроительная компания ВгТЗ»

Защита состоится «11 » июня 2004 г. в ¿0 часов на заседании диссертационного совета Д 212.028.03 при Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400131, г. Волгоград, проспект Ленина, 28.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

Автореферат разослан « У » мая 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

0/-

п

Ожогин В. А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Прогресс в области современного машиностроения характеризуемый ростом удельной мощности и рабочих скоростей многоцелевых гусеничных машин (МГМ) связан с проблемой повышения их надежности и долговечности.

Решение вышеуказанной проблемы непосредственно связано с совершенствованием конструкции их трансмиссий в целом и лимитирующих узлов, к которым относится коробка передач (КП), в частности.

На сегодняшний день существует множество типов и различных схем КП, каждой из которых присущи свои достоинства и недостатки. Требование обеспечения простоты конструкции и массово-габаритных показателей накладывает ограничения на увеличения числа передач. Из огромного количества возможных схемных решений отбирается и реализуется в конструкции один, наиболее полно удовлетворяющий совокупности таких показателей как высокий коэффициент полезного действия (КПД), минимальные габариты и масса, надежность и долговечность, технологичность изготовления, простота обслуживания, низкая стоимость.

Проблема состоит в том, что для заданных передаточных чисел можно построить большое многообразие схем планетарных коробок передач (ПКП). При этом эти схемы будут существенно отличаться между собой по сложности, величине КПД и целому ряду показателей, влияющих на технический уровень разрабатываемой конструкции. При поиске схемы ПКП по заданным свойствам решается задача синтеза схемного решения. Не владея определенными методами поиска, практически, невозможно построить все возможные схемы ПКП, реализующие заданные передаточные числа, и тем более выбрать из всего многообразия существующих схем наиболее рациональную.

В этой связи дальнейшее развитие методологии синтеза схем ПКП представляется весьма серьезной проблемой машиностроения, а се разрешение -крайне актуальной задачей, стоящей сегодня перед разработчиками МГМ.

Цель работы заключается в разработке нового метода синтеза кинематических схем планетарных коробок передач на основе сложного планетарного механизма (СПМ) со сдвоенными сателлитами и создании методики инженерного расчета для определения рациональных параметров возможных схемно-конструктивных решений.

Задачи исследования:

- Провести комплексный анализ существующих видов ПКП и оценить

Автор выражает глубокую признательность к.т.н , доценту Зубкову Е анализе и обсуждении полученных результатов

точных чисел.

возможность построения схем реализующих

- Выявить специфические особенности методов синтеза ПКП с двумя и тремя степенями свободы и путем сравнения схемных решений дать оценку конструктивной сложности, кинематическим и силовым характеристикам.

- Разработать метод синтеза двухстепенной ПКП со сдвоенными сателлитами, с числом задействованных полюсов зацепления более двух (СПМ).

- Исследовать вопрос, связанный с расчетом КПД планетарной коробки передач на основе СПМ.

- Разработать компьютерную программу поиска рациональной кинематической схемы по заданным критериям и методику инженерного расчета кинематических и силовых характеристик передач со сдвоенным сателлитом.

- В качестве примера решения поставленной в настоящее время задачи с помощью предложенного метода синтеза и программы поиска определить предпочтительность возможных схемных решений ПКП для применения в реальной конструкции.

- Провести сравнительную оценку различных вариантов кинематических схем для одной и той же совокупности передаточных чисел; сделать анализ по критериям, определяющих сложность и размеры конструкций.

Объект исследования.

Планетарные коробки передач со сдвоенными сателлитами для МГМ.

Научная новизна:

- Развита математическая модель синтеза схем планетарных коробок передач со сдвоенными сателлитами с учетом расширения допустимых областей существования значений внутренних передаточных чисел элементарных планетарных рядов входящих в состав передачи.

- Предложена методика расчета КПД ПКП на основе СПМ, учитывающая отличия аналитических выражений внутренних передаточных чисел элементарных планетарных рядов от рядов с использованием двухвен-цовых сателлитов.

- Создана программа синтеза на ЭВМ, позволяющая осуществлять поиск схемы ПКП на основе СПМ по заданной гамме передаточных чисел с возможностью ее последующей корректировки.

- Разработана методика синтеза схем ПКП на основе СПМ с демультипликатором, включающая в себя описание работы ПКП в различных скоростных режимах.

Достоверность и обоснованность научных положений работы обусловливаются использованием фундаментальных уравнений механики, современных методов расчета планетарных механизмов, обоснованностью допущений, приня-

тых при разработке расчетных моделей, использованием статистических критериев и адекватности математических моделей, сходимостью результатов расчетов и экспериментальных данных, согласованностью с известными результатами исследований других авторов.

Практическую ценность работы представляют:

- Метод синтеза ПКП с использованием СПМ по номограммам.

- Графический метод синтеза схемных решений ПКП на основе СПМ.

- Методика инженерного расчета кинематических и силовых характеристик передач с применением СПМ.

- Программа синтеза, основанная на решении задач поиска рациональных схем.

- Методика расчета КПД схем со сдвоенным сателлитом при многополюсном зацеплении.

- Технические решения в виде разработанных схем ПКП положенные в основу эскизных проектов.

Реализация работы.

Разработанные методы и методики, расчетные модели и результаты исследований, представленные в настоящей диссертации, выполнялись в рамках хоздоговорных работ, использованы:

- В НИОКР, выполненной на ОАО «Тракторная компания ВгТЗ».

- При проектировании трансмиссий перспективных гусеничных машин, а также в проводимых разработках по их модернизации на ОАО «Тракторная компания ВгТЗ».

- Внедрены в учебный процесс при подготовке студентов специальностей 1313и1711 по дисциплине «Колесные и гусеничные машины».

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации были представлены на Международной научно-практической конференции «Прогресс транспортных средств и систем» (Волгоград, ВолгГТУ, 2002 г.); опубликованы 3 статьи в центральном издании; одна работа в Межвузовском сборнике научных трудов (Волгоград, ВолгГТУ, 2002 г.); докладывались и обсуждались на межвузовских научно-практических конференциях (г. Волгоград, 1999-2003 г.); на V, VI, VII и VIII Региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области (г. Волгоград, 2000 - 2003 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Основные положения, выносимые на защиту:

- Разработанные методы синтеза кинематических схем ПКП с использование сложного планетарного механизма.

- Методики инженерного расчета КПД, кинематических и силовых характеристик передач со сдвоенными сателлитами.

- Результаты теоретических и экспериментальных исследований схемных решений, полученных в результате синтеза.

- Технические решения в виде кинематических схем, направленные на повышение тягово - скоростных качеств гусеничных машин.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения; четырех глав; основных результатов, выводов и рекомендаций; списка литературы и четырех приложений на 27 страницах. Объем диссертации составляет 192 страницы, включая 50 рисунков и 15 таблиц. Список литературы состоит из 142 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении кратко изложена суть решаемой проблемы и обоснована актуальность темы, формулируются цель и основные задачи исследования, раскрываются научная новизна работы и практическая ценность результатов исследования, основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приведен классификационный анализ коробок передач с неподвижными осями (простые механические КП) и планетарных коробок передач (ПКП), предъявляемые к ним требования. Представлены наиболее распространенные схемы соответствующих типов, а также описаны их преимущества и недостатки как внутри вида, так и между собой, доказывается эффективность применения ПКП. Проанализированы их кинематические и силовые характеристики, в результате чего были определены основные критерии оценки схем коробок передач; поставлены задачи исследования.

В разработку современных методов проектирования и расчета планетарных коробок передач, опирающихся на фундаментальные теоретические основы расчета и конструирования зубчатых передач с неподвижными осями, большой вклад внесли: И.С. Цитович, Г. Винтер, В.Л. Вейц, В.А. Гавриленко, А.И. Петру-севич, В.К. Гринкевич, Н.И. Колчин, С.А. Снесарев, Б.А. Тайц и другие.

Вопросами проектирования планетарных передач, исследованиями их динамики и надежности в нашей стране и за рубежом в разное время занимались: А.С. Антонов, Э.А Арапетов, К.Б. Арнаудов, А.Л Вашец, Виллис, Э.Б. Булгаков,

A.Е. Гинсбург, Е.Г. Гинзбург, Л.М. Гаркави, Е.Г. Глухарев, Л.В. Григоренко, Б.С. Гахенсон, Е.А. Григорьев, Доббелер, Ю.А.Державец, А.Н. Иванов, П.Н. Иванченко, К.И. Заблонский, А.Л. Запорожец, В.Ф. Зубков, Г.Ф. Камнев, М.А. Крейнес,

B.Г. Марков, Ю.Н. Кирдяшев, В.Н. Кудрявцев, Е.С. Кисточкин, И.С. Кузьмин, Н.Г. Кузнецов, В.Р. Каштан, B.C. Колесников, Е.И. Магидович, М.С. Розовский В.Н. Рудницкий, Е.П. Руденко, Н.Ф. Руденко, Д.Н. Решетов, Л.Н. Решетов, Р.А. Свани, Г.И. Скундин, B.C. Сафронов, РА Сакаев, И.В. Сигов, Ю.А. Сушков, А.В.

Ткаченко, В.М.' Труханов, А.Л. Филлипенков, В.М. Шарипов, Д.И. Шаткус, НА. Щельцин, К.И. Городецкий, В.М. Ястребов, другие учёные и исследователи.

Наибольшее распространение в машиностроении ввиду относительной простоты синтеза схемных решений, получили ПКП с двумя и тремя степенями свободы, использующие элементарные планетарные ряды (ПР). Оценить преимущества и недостатки одного вида ПКП перед другим можно по сравнительной таблице (табл. 1), основными критериями которой являются: число передач, число элементов управления.

Таблица 1.

Минимально необходимое количество элементов управления для получения

заданного числа передач

Число степеней свободы ПКП Минимальное количество элементов управления ПКП при числе передач

4 5 6 Г 7 8 9 10 11 12

Две 4 5 6 7 8 9 10 И 12

Три 4 4 4 5 5 5 5 6 6

При анализе основных критериев кинематических схем ПКП было установлено следующее:

- ПКП с двумя степенями свободы более перспективны при числе передач

т < 4, т.к. при одинаковом количестве элементов управления обеспечивается более простая конструкция механизма управления ПКП.

- При числе передач т > 4 ПКП с тремя степенями свободы являются более приемлемыми, т.к. позволяют использовать меньшее число фрикционных элементов и минимально возможное число трехзвенных дифференциальных механизмов при допустимом усложнении системы управления.

Учитывая вышеизложенное, очевидно, что для разработки ПКП необходимо совершенствовать методы синтеза и анализа схемных решений ПКП для трансмиссий МГМ.

Во второй главе проводится анализ существующих методов синтеза планетарных коробок передач, в результате чего, по заданной гамме передаточной чисел синтезируются кинематические схемы ПКП с двумя и тремя степенями свободы. Обосновывается выбор вида ПР, входящих в состав планетарной передачи.

На практике для получения приемлемых габаритов ПР принято ограничение по величине внутреннего передаточного числа

Используя формулы передаточных чисел ПР при различных комбинациях входа, выхода и управляемого (тормозного) звеньев, можно получить различные диапазоны передаточных чисел. Однако, следует замелить, что с помощью одного

ГТР невозможно реализовать некоторые часто используемые в КП передаточные числа (0,4...0,6; 0,8...1,25; 1,67...2,5).

При проектировании ПР с одновенцовым сателлитом необходимо выполнять условия подбора (условие соосности, сборки, соседства) чисел зубьев (зацепление некоррегированное, распределение сателлитов по окружности равномерное). Для ПР, имеющего в своем составе двухвенцовый сателлит (внутреннее и внешнее зацепление) при сохранении того же ограничения по соотношению размеров зацепленных зубчатых колёс приводит к расширению диапазона внутреннего передаточного числа

Диапазон изменения «к» для ПР с двумя внутренними зацеплениями (при тех же ограничениях по соотношению размеров сопряженных шестерен, что и в предыдущих ПР) составляет 0,445 < К < 2,25. Планетарный ряд, с двумя внешними зацеплениями имеет диапазон изменения «к» равный 0,14 < К <6,0, но следует иметь ввиду, что при приближении значений передаточных чисел к нулю или бесконечности КПД ПР стремится к нулю.

Практическое конструирование отдает предпочтение ПР с одновенцовым сателлитом из-за его простоты. Поскольку в ПКП с двумя степенями свободы число передач равно числу планетарных рядов, то теоретически можно реализовать любую гамму передаточных чисел, но на практике препятствием может служить ограничение по параметру «л*» и сложность многорядных ПКП. Следовательно, для одних и тех же исходных данных ПКП, имеющая в своем составе различные ПР может быть выполнена более компактной и экономичной. Но необходимым условием реализации возможностей ПКП является правильный выбор схемы.

В работе был произведен синтез кинематических схем ПКП с двумя (аналитическим методом) и тремя (по плану угловых скоростей) степенями свободы по заданной гамме передаточных чисел.

При выборе числа передач и назначении передаточных чисел ПКП исходили из того, чтобы соотношение передаточных чисел на смежных передачах было близко к величине коэффициента приспособляемости двигателя, с тем, чтобы уменьшить вероятность работы дизеля на регуляторной характеристике, на которой возрастает удельный расход топлива.

Средняя величина соотношения передаточных чисел на смежных передачах <7р = 1,35 .Задаваясь количеством передач ПКП, включая прямую, равным семи, осуществляем разбивку диапазона передаточных чисел по геометрической прогрессии с некоторым отрывом первой и высшей передач от смежных:

При проведении процедуры синтеза ПКП с двумя степенями свободы аналитическим методом была получена кинематическая схема (для гусеничной машины), т.е. имеющих выход на оба борта и симметричным относительно входа (рис. 1). Приведенная схема неприемлема для практики из-за высокой слоистости валов.

Рис. 1. Схема ПКП с двумя степенями свободы Учитывая, что метод синтеза ПКП с тремя степенями свободы по уравнениям кинематики отсутствует, был применен метод синтеза, основанный на плане относительных угловых скоростей. В качестве исходных данных были взяты те же передаточные числа, что и для планетарной коробки передач с двумя степенями свободы, но строго реализовать заданную гамму передаточных чисел в трёхстепенной коробке передач невозможно из-за того, что число планетарных рядов меньше числа передаточных чисел.

В плане относительных угловых скоростей к точной реализации были намечены передаточные числа 0,4, 0,57, 0,75, 1,0, 1,33. Передаточные числа 1,75 и 2,5 объединены в одной точке, так, что I = 2,0. Дополнительно появилось передаточное число / = — 1,2.

В соответствии с правилами построения кинематических схем по плану относительных угловых скоростей найдены планетарные ряды (для их получения пришлось ввести соединительные звенья а и Р) и места установки блокировочных фрикционов Фх и Фг (рис.2).

Рис. 2. Кинематическая схема ПКП с тремя степенями свободы

Конструктивная сложность ПКП с тремя степенями свободы, ее масса и надежность в значительной степени определяются количеством трехзвенных дифференциальных механизмов и числом элементов управления.

В работе также рассмотрены вопросы синтеза ПКП с демультипликатором (двухскоростным редуктором на выходе). Его установка позволяет сократить число ПР при сохранении того же числа передач за счёт их удвоения. При этом ПКП превращается "формально" в коробку передач с тремя степенями свободы, поскольку на каждой передаче включены два управляющих элемента (один - в коробке передач, другой - в демультипликаторе).

В третьей главе представлено описание разработанного метода синтеза кинематических схем ПКП на основе сложного планетарного механизма, приводится математическая модель синтеза схем. Метод базируется на работе профессора Н.А. Носова, связанной с исследованием возможностей сложных пятизвен-ных механизмов.

В качестве объекта исследования рассматривается ПКП состоящая из двух планетарных рядов, имеющая в своём составе сдвоенный сателлит. Отличительной особенностью такого сложного планетарного механизма является двухвенцо-вый сателлит с числом задействованных полюсов зацепления более двух.

Наиболее полно возможности сложных планетарных механизмов (СПМ) используются при четырёх задействованных полюсах зацепления, т.е. СПМ имеет две солнечные шестерни, две эпициклические шестерни и одно водило (рис. 3).

Рис. 3. Структурная схема СПМ Фактически СПМ осуществляет работу шести планетарных рядов (рис. 4).

Рис. 4. Элементарные планетарные ряды Из этого следует, что СПМ обладает гораздо большими кинематическими возможностями по сравнению с планетарной передачей, составленной из двух элементарных ПР и имеющей то же самое количество зубчатых колёс.

В случае двухвснцового сателлита диапазон изменения внутреннего передаточного числа существенно расширяется при тех же ограничениях по соотношениям размеров эпицикла и солнца по каждому из элементарных планетарных рядов, входящих в состав СГТМ Выражение для внутренних передаточных чисел рядов имеют вид соответственно

где 1Сг32— '^-з,- внутренние передаточные числа соответствующих звеньев ПКП; индекс (С]) означает солнечное колесо первого ПP, индекс (эг) эпициклическое колесо второго ПР; Гс - радиус солнечного колеса, мм; Гэ - радиус эпициклического колеса, мм; - радиус сателлитов соответствующих ПР, мм.

Применение СПМ в составе коробок передач для трансмиссий гусеничных машин гарантирует получение коробок передач меньших размеров и массы. Учитывая, что все звенья коробки передач равнозначны в смысле распределения функций (каждое звено может быть входным, выходным или тормозным), получаем полное число возможных вариантов схем коробок передач, как число сочетаний из 5 по 2 (вход и выход) или из 5 по 3 (тормозные звенья)

Сложный планетарный механизм условно разбивается на две части, каждая из которых является элементарным планетарным рядом с параметром «к», представляющим собой отношение размеров эпицикла и солнца. Объединение элементарных ПР в СПМ производится жёстким соединением их сателлитов.

Для анализа кинематических возможностей найденных схемных решений использованы известные из теории планетарных передач уравнения кинематики планетарных рядов и выражения для определения относительных оборотов сателлитов. Вывод аналитического выражения для передаточного числа СПМ производится решением системы соответствующих уравнений (3) относительно отношения при соответствующем включённом тормозе.

где йц,^- относительные обороты солнечных звеньев ПКП первого и второго ПР, об/мин; и22 - относительные обороты эпициклических звеньев ПКП первого и второго ПР, об/мин; - относительные обороты водил ПКП первого и второго ПР, об/мин; к1гк2 — внутренние передаточные числа ПР.

Выражения для передаточных чисел СПМ позволяют установить области существования передаточных чисел в допустимых диапазонах изменения параметров к^ и к2 . Графики (номограммы) областей существования передаточных чисел представлены на рис. 5 - 12 (8 схемных решений из 10 возможных); в диссертации представлены все 10 схем. Существенно облегчить процедуру выбора кинематической схемы ПКП на основе СПМ позволяет обобщенный график зависимостей (представляет собой допустимые области существования отношений передаточной гаммы чисел на смежных передачах, отвечающие за возможность выбора и построения схемы). Несмотря на наглядность номографического метода синтеза в практическом использовании более востребованным может оказаться «Графический метод синтеза ПКП с двумя степенями свободы на основе СПМ», разработанный и представленный в данной работе.

В основе метода лежит использование плана линейных скоростей, который строиться по заданным передаточным числам, по уравнению, объединяющему угловые скорости входного, выходного и управляющего звеньев, полученному из уравнения кинематики планетарной передачи. Суть метода состоит в возможности геометрического совмещения линий скоростей сателлитов ПР в КП на предмет построения кинематической схемы, а так же учитывается отклонение передаточной гаммы от заданной.

Одним из основных критериев, по которому выбирается схемный вариант ПКП, является высокий показатель КПД при работе на каждой передаче. Разработанная методика расчета КПД ПКП на основе сложных планетарных механизмов позволяет правильно оценить эффект применения двухвенцовых сателлитов в составе ПКП. В синтезируемых схемах параметрами, характеризующими их, являются внутренние передаточные числа элементарных планетарных рядов с одновенцовыми сателлитами, входящих в состав сложных планетарных механизмов. Эти же параметры входят в состав аналитических выражении для расчета скоростных передаточных чисел ПКП на каждой передаче. По аналитическим выражениям для расчета скоростных передаточных чисел можно, пользуясь методом проф. М.А. Крейнеса, найти аналитические выражения и численные значения для расчета силовых передаточных чисел, а делением силовых величин на скоростные найти и КПД. Особенность расчета КПД для рассматриваемых ПКП состоит в том, что аналитические выражения для передаточных чисел содержат параметры элементарных рядов, а работа ПКП часто происходит с использованием двухвенцовых рядов, внутренние передаточные числа которых (параметры), отличаются от внутренних передаточных чисел элементарных ПР.

В ходе проведенного анализа было выявлено, что полученное существенное увеличение потерь при силовом анализе может быть объяснено, только необоснованным подключением в расчет четырех полюсов зацепления вместо двух, действительно работающих. Это подтверждает положение о том, что использовать выражения для /, содержащие параметры К1 незагруженных рядов нельзя.

и

т, т, Т|

к, к2

Рис 5 Схема № 1

I • 1 = КУК2-1 . •• = К2-К1 . ' /С, ' 11 ' ш лг.-^А-__11 »

к,-(кг-]) ш к,4*2-1)

1т — ¡1 -'и

0.1 0.2 0,3 04 0,5

Рис 7 Схема №3

1+ЛС,' Кз-1 . АГг-/Сч'

П ~ Кг/Сз-! ' ; _ /г/п

1т'Ш

I - К 4.1 ' / - • , -

"'и

05 Ц55 0,6 065 0,7 Ц75 й8 Ц85 Рис 8 Схема № 4

/ш =

К]+1 ' (К3~1) .

_К,(ГСГ1) .

ХУКН ' / _ /г/и /Ш "/„-/,

В четвертой главе проводится экспериментальное исследование вопросов автоматизации синтеза и выбора рациональных схем ПКП на основе СГТМ и разработка на их базе технических решений.

На первоначальном этапе проектирования (этап схемного синтеза) ПКП с двухвенцовыми сателлитами, располагают всей совокупностью структурных схем, заданной гаммой передаточных отношений. Синтез схемы

коробки передач сводится к операции структурного синтеза по условиям связи (накладываются структурной схемой на передаточные отношения) и операции кинематического синтеза (зависимость, накладываемая предельными значениями внутренних передаточных чисел на передаточные отношения)

(4)

<Ъп

свободные передаточные отношения, которым придается не-

где

которая определенная система числовых значений из заданной гаммы р, выбираются структурные схемы, создающие р, достаточно близкую к заданной, значения внутренних передаточных чисел в которой не выходят за допустимые пределы (при соблюдении условия компактности), т.е. должны выполняться соотношения

где - точное значение заданного передаточного отношения - до-

пускаемое отклонение параметра , ограниченное техническими требованиями на проект коробки передач.

В результате решения этой задачи может быть получено несколько схем коробок передач с двумя степенями свободы на основе СПМ, воспроизводящих гамму, достаточно близкую к заданной. На втором этапе проектирования рассматривается проверка геометрической совместимости, связанная с топологическими свойствами схемы (структурная связь в пространстве).

Синтез схем ПКП с двумя степенями свободы на основе СПМ можно рассматривать как задачу математического программирования.

Эксперименты по выбору рационального схемного решения проводились в программе синтеза кинематических схем по заданной гамме передаточных чисел.

Целью разработки вычислительной программы по синтезу схем ПКП на основе СПМ было создание упрощенного и более наглядного варианта номограмм для решения научно-технических задач проектирования ПКП в конструкторских бюро, на заводах, в научно-исследовательских институтах.

Возможность вывода результатов поиска во внешнее приложение — разработанную инженерную методику позволяет исследовать и проводить анализ кинематических и силовых характеристик передач с СПМ. Алгоритм программы синтеза представлен на рис. 13.

Предварительный тяговый расчет.Учитавется назначение машины; тип трансмиссии (для колесной или гусеничной); количество передач.

Г,

Предлагаемая для реализации гамма передаточных чисел ¿1,12,... ш.

Определение возможных альтернативных решений структурной реализации ПКП на основе СПМ:

- с использованием демультипликатора (мультипликатора):

- последовательная, параллельная работа.

Цель: Получить передаточные числа КП для возможной их реализации в элементарном СПМ.

Выходные параметры предпроцедуры синтеза: ¡1, ¡2, ¡3.

ПРОГРАММА СИНТЕЗА !

| Процедура перестановки (перебора): Рз =3!=6 ! вариантов (может быть ! не использована)

I Ввод парамегграв ПКП

на основе СПМ:

! П, ¡2, ¿3; дП; д12; ¿аЗ или / дП%, Л12%, ¿¿3%, /... Д сЦ-шаг интегрирования;/ / * Цщ Китш, тах. /

Необходимое и доста- ! точное условие - зада- | ние диапазона для внут-1 реннего передаточного | числа КI д. |

Процедура расчета по области существования

первой схемы ПКП с СПМ Ь"

да

^^нег___

! Процедура расчета по области существования второй схемы ПКП с СПМ

да

Процедура расчета по области существования десятой схемы ПКП с СПМ >нет~

Завершение программы с выдачей сообщения о невозможности построения

I Занесение в таблицу расчетных параметров

чА

У Конец )

Рис. 13. Алгоритм метода синтеза

Целью проведения вычислительных экспериментов:

- во-первых, определить адекватность модели структурного синтеза СПМ;

- во-вторых, определить совместные области существования СПМ для одной и той же гаммы передаточных чисел;

- в-третьих, проверить эффективность некорректных решений выбранных передаточных гамм чисел для сокращения числа нерациональных схем.

Для проверки адекватности вычислительных экспериментов возникла необходимость синтеза схем ГЖП на основе СПМ по передаточной гамме чисел, реализуемой в схемных решениях в ПКП с двумя степенями свободы, ПКП с тремя степенями свободы, ПКП с двумя степенями свободы и демультипликатором. В результате проведенного с помощью программы синтеза поиска были получены две схемы, в составе которой находится двухвенцовый сателлит, наиболее удачная из них представлена на рис. 14.

Рис. 14. Кинематическая схема ПКП на основе СПМ с демультипликатором

При проведении сравнительного анализа построены существующими и предложенными методами синтеза схемы следующих видов ПКП:

1. ПКП с двумя степенями свободы;

2. ПКП с тремя степенями свободы;

3. ПКПс двумя степенями свободы и демультипликатором;

4. ПКП из двух поочерёдно работающих СПМ;

5. ПКП из одного СПМ с демультипликатором.

Все схемы построены для одной и той же совокупности передаточных чисел, подчиняющейся геометрической прогрессии со знаменателем 1,35, что позволяет весьма полно использовать мощность двигателя при минимальных удельных расходах топлива. Все ПКП имеют семь передач, включая прямую.

Для оценки свойств, определяющих сложность и размеры конструкции ПКП, были использованы следующие критерии:

п - число элементарных планетарных рядов;

m - число управляющих элементов (муфт и тормозов);

Щ| - число управляющих элементов, включаемых одновременно; р - число соседствующих пар поверхностей относительно движущихся деталей (валов и плоскостей центральных звеньев). Результаты анализа представлены в таблице 2.

Таблица 2

Оценочная таблица

№ Схемы п т т\ Р

1 6 7 1 19

2 4 5 2 15

3 4 5 2 12

4 4 7 2 11

5 3 5 2 8

По результатам данных таблицы 2 построена диаграмма (рис. 15), из которой следует, что наиболее сложную и громоздкую конструкцию даёт ПКП с двумя степенями свободы, а наиболее простую и с наименьшими габаритно - массовыми показателями обеспечивает ПКП на основе СПМ с демультипликатором. Схема ПКП на основе СПМ обладает более широким диапазоном передаточных чисел при минимальном числе планетарных рядов, что даёт основание ее предпочтения перед остальными рассматриваемыми схемами

1 2 3 4 5

Типы коробок передач

Рис. 15. Диаграмма, построенная по результатам оценочной таблицы

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Исследования, проведенные в представленной работе, позволили сравнить существующие методы синтеза схемных решений ПКП с разработанными и дополненными методами синтеза одного из перспективных видов ПКП на основе СПМ. Оценена возможность построения схемы с рациональны-

2. Разработана инженерная методика расчета кинематических и силовых характеристик двухстепенных ПКП на основе СПМ по критериям внутренних передаточных чисел и по передаточной гамме чисел.

3. Разработана программа синтеза схем ПКП на основе СПМ, дающая возможность по заданной гамме передаточных чисел в автоматическом режиме осуществлять поиск рациональной схемы. Впервые доказана возможность существенно расширить диапазон варьирования внутренних передаточных чисел, вследствие чего возрастает вероятность попадания передаточных чисел необходимых для реализации в область существования определенных схемных решений. Расчет кинематических и силовых характеристик полученных вариантов проводится по инженерной методике.

4. Представлена методика расчета коэффициента полезного действия планетарных коробок передач со сдвоенным сателлитом. Особенностью расчета КПД для рассматриваемых планетарных коробок передач состоит в том, что аналитические выражения для передаточных чисел содержат параметры элементарных рядов, а работа планетарной коробки передач происходит часто с использованием двухвенцовых рядов, внутренние передаточные числа которых (параметры), отличаются от внутренних передаточных чисел элементарных планетарных рядов.

5. На практике подтверждено, что возможности предложенного программного метода синтеза позволяют решать задачи из области современной проблематики выбора схем и определения предпочтительных возможных конструктивных решений при их разработке и модернизации. Адекватность математической модели программы синтеза установлена графическим методом синтеза ПКП на основе СПМ.

6. Полезность для практики выполненных теоретических и экспериментальных исследований несомненна, т.к. созданы различные методики и программа синтеза и расчета ПКП на основе СПМ, а также разработаны технические решения (в виде эскизных проектов ПКП), что отражено актами их внедрения на ведущем предприятии.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Труханов В.М., Зубков В.Ф., Мельников ОА Синтез планетарных коробок передач со сложными планетарными механизмами // Инженерный журнал. Справочник - Москва, 2002. - № 7. - С. 20-23.

2. Труханов В.М., Зубков В.Ф., Мельников О.А Синтез двухрядных планетарных коробок передач с тремя степенями свободы // Инженерный журнал. Справочник - Москва, 2002. - № 8. - С. 12-14.

3. Зубков В.Ф., Мельников О.А Метод синтеза планетарных коробок передач со сложными планетарными механизмами // Наземные транспортные систе-

ям 0 7 1 б

мы: Межвузовский сборник научных трудов. - Волгоград: ВолгГГУ, 2002. — С. 161-168.

4. Зубков В.Ф., Мельников О.А. Номографический метод синтеза кинематических схем планетарных коробок передач на основе сложного планетарного механизма // Прогресс транспортных средств и систем - 2002: Материалы международной научно-практической конференции. - ч. 2. - Волгоград: ВолгГТУ, 2002. - С. 300-302.

5. Труханов В.М., Зубков В.Ф., Мельников О.А. Метод построения планов скоростей планетарных коробок передач и синтез кинематических схем с тремя степенями свободы по уравнениям кинематики // Инженерный журнал. Справочник - Москва, 2004. - № 3. - С. 26-29.

Подписано в печать 0$. 05~ Заказ № ЪОЬ Тираж 100 экз. Печ. л. 1,0. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. %001/ ^

Типография РПК «Политехник» Волгоградского государственного технического университета. 400131, Волгоград, ул. Советская, 35

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Мельников, Олег Анатольевич

Введение.

Глава 1. Аналитический обзор.

1.1. Назначение коробки перемены передач (КПП), требования к ним, классификация.

1.2. Планетарные коробки передач (ПКП).

1.3. Выводы по главе.

Глава 2. Анализ существующих методов синтеза планетарных коробок передач.

2.1. Обоснование выбора видов планетарных рядов, находящихся в составе ПКП.

2.2. Синтез кинематических схем планетарных коробок передач с двумя степенями свободы по уравнениям кинематики.

2.3. Назначение величин передаточных чисел ПКП и выбор числа передач.

2.4. Пример построения схемы ПКП аналитическим методом синтеза.

2.5. Синтез планетарных коробок передач с тремя степенями свободы.

2.6. Синтез планетарных коробок передач с планетарным рядом на входе или выходе.

2.7. Выводы по главе.

Глава 3. Разработка вопросов синтеза схемных решений ПКП для перспективных транспортных машин.

3.1. Математическая модель синтеза схемы ПКП на основе сложного планетарного механизма (СПМ).

3.1.1. Подбор передаточных чисел трансмиссии.

3.1.2. Структурный синтез СПМ.

3.1.3. Номографический метод синтеза ПКП на основе СПМ.

3.2. Графический метод синтеза ПКП с двумя степенями свободы на основе СПМ.

3.3. Методика расчета коэффициента полезного действия ПКП на основе сложных планетарных механизмов.

3.4. Оценка потенциальных свойств схем ПКП по результатам силового и кинематического расчетов.

3.5. Выводы по главе.

Глава 4. Экспериментальное исследование вопросов автоматизации синтеза и выбора рациональных схем ПКП на основе СПМ и разработка на их базе технических решений.

4.1. Постановка задачи исследования.

4.2. Программа синтеза кинематических схем ПКП со сдвоенным сателлитом по заданной гамме передаточных чисел.

4.3. Проверка адекватности вычислительного эксперемента.

4.3.1. Синтез схемы ПКП на основе СПМ с параллельной работой.

4.3.2. Синтез схемы ПКП на основе СПМ с демультипликатором

4.3.3. Подтверждение справедливости методики расчета КПД на имитационной модели.

4.4. Сравнительный анализ схем ПКП построенных различными методами.:.

4.5. Выводы по главе.

Основные результаты, выводы и рекомендации

Введение 2004 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Мельников, Олег Анатольевич

Развитие конструкций автомобилей, тракторов и быстроходных гусеничных машин направлено на повышение их производительности, экономических и экологических показателей и улучшение условий труда водителя. Решение вышеуказанных задач непосредственно связано с совершенствованием конструкции их трансмиссий.

Трансмиссия транспортной машины представляет собой совокупность устройств, осуществляющих передачу мощности двигателя машины к ведущим колесам. Двигатель (в большинстве случаев двигатель внутреннего сгорания (ДВС)) имеет ограничения по диапазону изменения рабочих оборотов и величине крутящего момента, в то время как требуемый диапазон скоростей движения машины изменяется в широких пределах и требуемые моменты на ведущих колесах многократно превышают момент двигателя. Поэтому трансмиссия должна не просто передавать мощность, но и трансформировать при этом ее составляющие таким образом, чтобы сформировать необходимые тягово-скоростные качества машины. Необходимым элементом трансмиссии, позволяющим осуществить эти преобразования, является коробка передач. Чем больше число передач, тем более полно используется мощность двигателя, и при этом он работает в более узком диапазоне, что способствует повышению тягово-скоростных и топливно-экономических показателей. Но требование обеспечения простоты конструкции и массово-габаритных показателей накладывает ограничения на увеличения числа передач. Из бесчисленного количества возможных схемных решений обеспечивающих при выбранном двигателе и заданной массе машины, желаемые тягово-скоростные характеристики, конструктор должен отобрать и реализовать в конструкции один, наиболее полно удовлетворяющий совокупности таких показателей как высокий коэффициент полезного действия (КПД), минимальные габариты и масса, надежность и долговечность, технологичность изготовления, простота обслуживания, низкая стоимость. Решение этой задачи достигается на стадии схемного проектирования трансмиссии, включающего в себя выбор типа и разработку кинематической схемы трансмиссии и отдельных ее частей. (В частности - коробки передач.)

Подбор силовой передачи, с учётом повышения её эффективности, имеет целью оптимизировать топливную экономичность машины путём определения наилучшей совокупности параметров силовой передачи [113], удовлетворяющих всем заданным требованиям. Повышение топливной экономичности сопряжено с усовершенствованием коробки передач.

На сегодняшний день существует множество типов и различных схем коробок перемены передач транспортных машин, каждой из которых присущи свои достоинства и недостатки. Коробки передач по способу изменения передаточного числа подразделяют на ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные.

Ступенчатые коробки передач по числу ступеней переднего хода делятся на трех-, четырех-, пяти- и многоступенчатые, а по положению осей — на коробки передач с неподвижными осями валов с вращающимися осями валов (планетарные) и комбинированные. Коробки передач с неподвижными осями валов подразделяют на двух-, трех- и многовальные. По способу управления коробки передач могут быть с автоматическим, полуавтоматическим, преселек-торным, командным и непосредственным управлением [20, 104, 127].

К коробкам передач предъявляют следующие требования:

• обеспечение необходимых динамических и экономических качеств транспортной машины путем правильного выбора передаточных чисел и числа передач;

• создание условий для возможности длительного отсоединения двигателя от трансмиссии при нейтральном положении;

• обеспечение простоты и удобства управления;

• создание условий для бесшумной работы;

• обеспечение высокого КПД.

Кроме того, к коробкам передач предъявляют требования, общие для. большинства механизмов машины, — надежность работы, простота обслуживания, малые габаритные размеры и масса, а также невысокая стоимость.

Ступенчатые коробки передач имеют высокий КПД и при передаче полной мощности Г| = 0,96 -ь 0,98. К числу важнейших факторов, оказывающих влияние на КПД ступенчатых коробок передач, относятся правильный выбор кинематической схемы, от которой зависит число пар зубчатых колес, находящихся в зацеплении при передаче момента (т.к. в зависимости от цепочки соединения на каждую зубчатую пару уходит 2% мощности) [1,104], а также частота вращения, передаваемая мощность, эффективность смазочной системы, точность изготовления зубчатых колес и деталей картера. Наибольшее распространение получили трех-и двухвальные коробки передач.

Увеличение числа ступеней приводит к повышению степени использования мощности двигателя, топливной экономичности, средней скорости движения и как результат — к повышению производительности транспортной машины, снижению себестоимости перевозок. С другой стороны; увеличение числа передач усложняет и утяжеляет конструкцию коробки передач; возрастают ее размеры, стоимость, усложняется управление.

К достоинствам ступенчатых коробок передач можно отнести относительную простоту конструкции, изготовления и управления; простота ремонта и обслуживания, высокая прочность и меньшая стоимость по сравнению с бесступенчатыми. Недостатками считаются меньшие возможности перед другими видами коробок передач по диапазону передаточных чисел, массе, габаритам, опасности перегрузки двигателя, сложности при выборе оптимального варианта управления машиной [5, 25, 31].

Главными преимуществами гидромеханических коробок передач является бесступенчатое изменение передаточного числа без разрыва потока мощности, достаточно высокая энергоёмкость, простота механической части конструкции, надёжность в работе, почти все их элементы практически не подвержены износу. Долговечность двигателя и силовой передачи вследствие этого значительно возрастает. Существенно упрощается и облегчается управление. Наличие гидротрансформатора в современной трансмиссии существенно повышает проходимость машины по слабым грунтам. В гидромеханической трансмиссии исключена возможность самопроизвольной остановки двигателя. Вследствие плавного разгона без разрыва в тяге. и демпфирующего действия главного элемента узла - гидротрансформатора - повышается комфортабельность машины. Основной недостаток - низкий КПД. В некоторой степени указанный недостаток исправляется возможностью эксплуатации двигателя на экономичных режимах, но такие недостатки, как большие габариты, масса и стоимость, рассчитанных на передачу полной мощности двигателя, остаётся. В настоящее время гидромеханическими коробками оборудуют 98% выпускаемых в США легковых автомобилей. Для Японии эта цифра равна 60%, для Германии - 30% [2, 9, 19,20, 36].

Из анализа развития конструкций зарубежных транспортных машин [118, 119] и их трансмиссий можно выделить определяющие тенденции роста числа объёмных гидропередач. В простейшем исполнении объёмная гидропередача (ГОП) представляет собой совокупность однотипных объёмных гидромашин: одного насоса и одного или нескольких гидродвигателей. Подобная; передача позволяет раздельно размещать на машине насос и гидродвигатели. Для большинства машин ГОП является наиболее перспективными среди других типов непрерывных передач, вследствие следующих её достоинств: имеют достаточно большой диапазон регулирования передаточного числа, обладают по сравнению с другими бесступенчатыми передачами небольшими габаритами и весом и могут передавать большие мощности. ГОП не являются саморегулируемыми и поэтому позволяют изменять передаточные отношения по любому выбранному закону, защищает двигатель от перегрузок.

К недостаткам ГОП можно отнести следующие: более низкий ••■ КПД по сравнению с другими видами трансмиссий (КПД серийных ГОП составляет 0,7 н-0,85), большие габариты и вес при малых давлениях (10 - 15 МПа) и трудность уплотнения при больших давлениях (28 - 35 МПа), высокая стоимость и сложность производства [90, 104].

В трансмиссиях транспортных машин применяются электрические и электромеханические передачи. В простейшем электроприводе в качестве электромашин используется генератор и электродвигатель. Электромеханические передачи имеют следующие преимущества: высокий коэффициент приспособляемости, достигающий 4-5, в то время как для асинхронного электродвигателя переменного тока он не превышает 2,5, для газовой турбины - 2,5, а для поршневого ДВС - 1,3; простыми средствами осуществляется плавный пуск (трога-ние машины с места); реверсирование, использование электродвигателя в качестве тормоза-замедлителя, а также дистанционное питание и управление.

Наряду с этими» положительными особенностями электропередаче присущи значительные недостатки: большие размеры и масса, необходимость для изготовления дорогостоящих материалов (медь), низкий КПД, который даже на оптимальных режимах не превышает 75%. Областью применения элекропере-дач являются многоприводные транспортные машины и многозвенные автопоезда с активными прицепами. В этих случаях электропередачи сравнимы с механическими и объемными гидропередачами [20, 25, 115].

Из механических коробок передач наиболее перспективными являются; планетарные коробки передач (ПКП). Они обладают меньшими габаритами и массой при том, что значительно увеличивают диапазон передаточных чисел, высокий КПД передачи при отсутствии в ? ней циркулирующей мощности. Переключение передач в ПКП осуществляется с помощью фрикционов и тормозов, что даёт возможность переключать передачи без разрыва потока мощности, подводимой к ведущим колёсам, и легко автоматизировать управление. Срок службы и бесшумность работы планетарной передачи при одинаковых условиях выше, чем у коробки передач с неподвижными валами, вследствие менее напряжённой работы зубчатых колёс. К недостаткам планетарных передач следует отнести сложность их изготовления и сборки, а также потери на трение в выключенных фрикционах и тормозах, которые заметно снижают, КПД передачи.

Анализ тенденций развития трансмиссий показывает, что на абсолютном большинстве современных и перспективных транспортных машинах применяются гидромеханические коробки передач основу которых составляет планетарная коробка передач. По-видимому, такое положение сохраниться ещё длительное время, пока не будут существенно улучшены характеристики бесступенчатых трансмиссий. Таким образом, исходя из сложившихся в машиностроении традиционных конструкторских решений и учитывая перспективы их развития, первым шагом решения поставленной задачи является оптимальное управление режимами работы двигателя путём переключения передач трансмиссии и изменения скоростного режима двигателя.

Проектированию планетарных коробок передач для транспортных машин посвящена обширная учебная, научная и справочная литература, но проектирование ПКП на практике встречает затруднения уже на стадии выбора вида ПКП из-за отсутствия системы критериев оценки преимуществ и недостатков одного вида перед другими, а также из-за отсутствия современного метода синтеза одного из наиболее перспективных видов - ПКП на основе сложного планетарного механизма (СПМ) (планетарной передачи с двойным сателлитом, у которого число задействованных полюсов зацепления больше двух). Проблема состоит в том, что для заданных передаточных чисел (полученных после выполнения тягового расчёта машины) можно построить большое многообразие схем планетарных коробок передач. При этом эти схемы будут существенно отличаться между собой по сложности, величине КПД и целому ряду показателей, влияющих на технический уровень вновь разрабатываемой конструкции. Проектирование любого механизма начинается с проектирования его схемы. Последующие расчеты на прочность, конструктивное оформление звеньев и кинематических пар; выбор материалов и другие этапы проектирования, как правило, уже не могут существенно изменить основные свойства: механизма. При» проектировании схемы ПКП по заданным свойствам решается задача синтеза схемного решения. Не владея принципами проектирования ПКП практически, невозможно построить все возможные схемы, реализующие заданные передаточные числа, и тем более выбрать из всего многообразия существующих схем наиболее рациональную.

Таким образом, разработка современных методов синтеза кинематических схем и исследования возможностей планетарных коробок передач со сдвоенным сателлитом для перспективных и существующих трансмиссий многоцелевых транспортных машин является актуальной задачей.

В связи с изложенным, целью диссертационной работы является совершенствование конструктивных и повышение мощностных показателей агрегатов трансмиссии (коробки передач), достигаемых путем разработки новых методов синтеза и анализа схемных решений планетарных коробок передач со сдвоенным сателлитом для перспективных и существующих машин.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- Разработаны методики синтеза кинематических схем ПКП со сдвоенным сателлитом. Методики позволяют оценить величину необходимой коррекции заданных передаточных чисел для возможности построения схемы ПКП.

- Разработаны математическая модель ПКП на основе сдвоенного сателлита в виде совокупности структурных формул и методика инженерного расчета КПД, кинематических и силовых характеристик передачи со сдвоенным сателлитом.

- Разработана программа синтеза кинематических схем ПКП на основе сложного пятизвенного механизма (СПМ), дающая возможность по заданной гамме передаточных чисел в автоматическом режиме осуществлять поиск рациональной схемы. Впервые предложена возможность существенно расширить диапазон варьирования внутренних передаточных чисел, вследствие чего возрастает вероятность попадания передаточных чисел необходимых для реализации в область существования определенных схемных решений.

- Сравнительный анализ наиболее распространенных разновидностей ПКП с новым видом ПКП на основе СПМ позволяет сделать предпочтение в отношении последнего, относительно массово-габаритных показателей и величине КПД.

Практическая ценность работы состоит в том, что предлагаемые методики синтеза позволяют; во-первых, определить совокупность параметров схемы для ее структурной реализации, для исключения нерациональных схемных вариантов, с заведомо худшими кинематическими возможностями, во-вторых, разобрать функциональные схемы управления, в-третьих, методом моделирования подобрать наиболее приемлемую гамму передаточных чисел и оценить величину коррекции и работоспособность схемы на стадии проектирования. Это способствует сокращению времени и средств при разработке и испытаниях планетарных коробок передач.

Данная работа состоит из 4 глав, содержит 50 рисунков и 4 приложения.

В первой главе анализируется современное состояние вопроса, рассматриваются перспективы применения ступенчатых коробок передач в различных схемных вариантах. Особое значение уделено роли выбора схемы, перечисляются труды предшественников. Дается обоснование преимуществ и недостатков коробок передач (КП) с неподвижными осями, с различным расположением валов; приводятся расчетные зависимости для определения передаточных чисел. Определяются максимальные; диапазоны и КПД КП. Приводится классификация ПКП, определяется цель и задача работы по совокупности известных требований и технических решений.

Во второй главе рассматривается сравнительный анализ видов планетарных коробок передач, в частности - видов планетарных рядов, входящих в состав коробок передач, а также приводятся вопросы синтеза ПКП с двумя и тремя степенями свободы по уравнениям кинематики, построение схемы ПКП аналитическим и графическим методом. Исследуется вопрос выбора схемного решения из большого числа возможных вариантов. Излагается методика назначения величины передаточных чисел ПКП и выбор числа передач, описан синтез ПКП с планетарным рядом на входе и выходе.

В третьей главе приводится разработка математической модели ПКП на основе СПМ. Целью исследований является оценка эффективности технических решений (в виде структурной схемы) для обеспечения совокупности требований к системе, из которых рассматриваются наиболее важные. Во-первых, в качестве динамической модели ПКП на основе СПМ рассматривается коробка передач состоящая из пяти звеньев и имеющая в своем составе сдвоенный сателлит. В качестве независимых целевых функций выступают заданные передаточные числа, получаемые в результате решения системы уравнений, представляющих собой аналитические зависимости кинематики движения. Наиболее полно возможности ПКП рассматриваются при структурном синтезе СПМ. Во-вторых, приводится номографический метод синтеза схемы ПКП; Номограммы - области существования > ПКП на основе СПМ. В третьих, исследуется графический метод синтеза ПКП на основе СПМ, суть которого заключается в использовании плана линейных скоростей, который строится по заданным передаточным числам. Приводится методика инженерного расчета КПД, кинематических и силовых характеристик передачи со сдвоенным сателлитом. В; четвертых, излагается программа синтеза кинематических схем ПКП на основе СПМ; Программа позволяет существенно расширить диапазон; варьирования внутренних передаточных чисел.

Четвертая глава посвящена экспериментальным исследованиям, проводимым с помощью программы синтеза схем ПКП на основе СПМ, суть которых состоит в возможности построения схемы реализующей заданные передаточные числа. Из полученных вариантов осуществляется выбор схемы с рациональными параметрами. Адекватность теоретических расчетов и аналитических зависимостей, используемых в алгоритме программы синтеза, была проверена решением этой же задачи графическим методом синтеза. Исследования имитационной; модели, ПКП (редукторная часть домкрата установки РСД-10) подтвердили справедливость теоретических предпосылок представленных в методике определения КПД ПКП на основе СПМ. Относительная простота схемных решений ПКП со сдвоенным сателлитом обеспечивает простоту конструкций и малые габариты при высоком КПД.

Диссертация выполнена на кафедре «Автоматические установки» Волгоградского государственного технического университета и является частью исследований по проектированию и совершенствованию трансмиссий транспортных и тяговых машин, проводимых под руководством к.т.н., доцента В.Ф. Зуб-кова. В работе использованы идеи В.Ф. Зубкова. Автор выражает признательность научному руководителю, заведующему кафедрой «Автоматические установки», д.т.н., профессору В.М. Труханову за помощь, оказанную при выполнении настоящей работы.

Заключение диссертация на тему "Синтез кинематических схем планетарных коробок передач со сдвоенными сателлитами для перспективных гусеничных машин"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Исследования, проведенные в представленной работе, позволили сравнить существующие методы синтеза схемных решений ПКП с разработанными и дополненными методами синтеза одного из перспективных видов ПКП на основе СПМ. Оценена возможность построения схемы с рациональными параметрами по заданной гамме передаточных чисел для разных видов ПКП.

2. Разработана инженерная методика расчета кинематических и силовых характеристик двухстепенных ПКП на основе СПМ по критериям внутренних передаточных чисел и по передаточной гамме чисел.

3. Разработана программа синтеза схем ПКП на основе СПМ, дающая возможность по заданной гамме передаточных чисел в автоматическом режиме осуществлять поиск рациональной схемы. Впервые предложена возможность существенно расширить диапазон варьирования внутренних передаточных чисел, вследствие чего возрастает вероятность попадания передаточных чисел необходимых для реализации в область существования определенных схемных решений. Расчет кинематических и силовых характеристик полученных вариантов проводится в инженерной методике.

4. Представлена методика расчета коэффициента полезного действия планетарных коробок передач со сдвоенным сателлитом. Особенностью расчета КПД для рассматриваемых планетарных коробок передач состоит в том, что аналитические выражения для передаточных чисел содержат параметры элементарных рядов, а работа планетарной коробки передач-происходит часто с использованием двухвенцовых рядов, внутренние передаточные числа которых (параметры), отличаются от внутренних передаточных чисел элементарных рядов.

5. На практике подтверждено, что возможности предложенного программного метода синтеза позволяют решать задачи из области современной проблематики выбора схем и определения предпочтительных возможных конструктивных решений при их разработке и модернизации. Адекватность математической модели программы синтеза установлена графическим методом синтеза ПКП на основе СПМ.

6. Полезность для практики выполненных теоретических и экспериментальных исследований несомненна, т.к. созданы различные методики и программа синтеза и расчета ПКП на основе СПМ, а также разработаны технические решения (в виде эскизных проектов ПКП), что отражено актами их внедрения на ведущем предприятии.

7. Результаты данной работы могут быть использованы при разработке и проектировании отдельных узлов трансмиссий (в частности коробки передач), позволяющих повысить тягово-скоростные и топливо-экономические показатели транспортного средства.

Библиография Мельников, Олег Анатольевич, диссертация по теме Колесные и гусеничные машины

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

2. Агейкин Я.С. Проходимость автомобилей. М.: Машиностроение, 1981.-231 с.

3. Аксенов П.В. Многоосные автомобили. М.: Машиностроение, 1980. -207 с.

4. Анилович В.Я., Водолажченко Ю.Т. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов: Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1976. - 455 с.

5. Антонов А.С. Силовые передачи колесных и гусеничных машин. М.: Машиностроение, 1974- 440 с.

6. Айвазян С.А. Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика: Исследование зависимостей / Под ред. С.А. Айвазяна. М.: Финансы и статистика, 1985. - 487 с.

7. Айрапетов ЭЛ., Генкин М.Д. Деформативность планетарных механизмов. М.: Наука, 1973. - 212 с.

8. Айрапетов ЭЛ. Пути совершенствования методов расчета на прочность зубчатых передач // Несущая способность и оптимизация зубчатых передач: Материалы межд. конф. Варна. 1985.

9. Баженов CJL, Куприянов М.П. Динамическая нагруженность трансмиссии трактора: Учебное пособие. / Липецк. Гос. техн. ун-т. Липецк, 1995.

10. Балабин И.В., Куров Б.А., Лаптев С.А. Испытания автомобилей. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1988. - 192 с.

11. Баранов Г.Г. Курс теории механизмов и машин. М.: Машиностроение, 1967.-508 с.

12. Барский И.Б. Конструирование и расчет тракторов. М.: Машиностроение, 1980. - 335 с.

13. Бейзельман Р.Д., Цыпкин Б.В., Перель Л.Я. Подшипники качения: Справочник. М.: Машиностроение, 1975. - 574 с.

14. Беккер М.Г. Введение в теорию систем местность-машина. -М.: Машиностроение, 1973. 520 с.

15. Белов С.М., Солонский А.С. Тракторы. Испытания / Под общ. ред. Гуськова В.В. Минск, 1986. 182 с.

16. Берестнев О.В. Самоустанавливающиеся зубчатые колёса. Мн.: Наука и техника, 1983. - 312 с.

17. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иоселевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин: Справочник. М.: Машиностроение, 1993. - 639 с.

18. Бобряшов А.П., Белый И.Ф. Тяговые показатели гусеничных тракторов. // Тракторы и сельхозмашины. 2001, №11 . - С. 12-13.

19. Бойков Л.И. и др. Эксплуатационные показатели тракторов с прогрессивными трансмиссиями. Тракторы и сельхозмашины, 1967, № 7, С. 3-6.

20. Бочаров Н.Ф., Жеглов Л.Ф. и др. Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости. М.: Машиностроение, 1994. - 404 с.

21. Вейц В.Л., Кочура А.Е. Динамика машинных агрегатов с двигателями внутреннего сгорания. Л.: Машиностроение, 1976. - 383 с.

22. Великанов Д.П. Автомобильные транспортные средства. — М.: Транспорт, 1977. 326 с.

23. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. - 576 с.

24. Витуев И.К. Разработка методов математического моделирования самоустанавливающихся механизмов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук: 05.02.18. М., 1995. - 23 с.

25. Вонг Дж. Теория наземных транспортных средств. М.: Машиностроение, 1982. - 284 с.

26. Булгаков Э.Б. Область существования соосного зацепления // Вестник машиностроения, 1979. № 10. С. 3 5.

27. Булгаков Э.Б., Ананьев В.М. Автоматизированное проектирование со-осной передачи // Вестник машиностроения, 1982. № 2. С. 23 29.

28. Булгаков Э.Б. Теория эвольвентных зубчатых передач. М.: Машиностроение, 1995. - 320 с.

29. Булгаков Э.Б. Соосные зубчатые передачи: Справочник. М.: Машиностроение, 1987. - 256 с.

30. Высоцкий М.С., Беленький Ю.Ю., Гилелес JI.X. Грузовые автомобили. М.: Машиностроение, 1979. - 384 с.

31. Гавриленко В.А. Зубчатые передачи в машиностроении. М.: Машгиз, 1962.-532 с.

32. Гахенсон Б.С. Планетарные механизмы тракторов. М.: Машиностроение, 1972.

33. Гидаспов И.А., Вейц B.JI. Динамика самотормозящихся механизмов. — JL: Изд-во Ленингр. ун-та, 1987. 144 с.

34. Гинзбург А.Е. О распределении удельной нагрузки по ширине венцов плавающих солнечных колёс с податливым ободом // Конструирование и производство планетарных передач. Алма-Ата: ГКУ, 1974.

35. Горинштейн А.Н. Практика решения инженерных задач на ЭВМ. М.: Радио и связь, 1984. - 88 с.

36. Григоренко JI.B., Колесников B.C. Динамика автотранспортных средств. Теория, расчёт передающих систем и эксплуатационно-технических качеств. Волгоград: Комитет по печати и информации, 1998.-544 с.

37. Гришкевич А.И. Автомобили. Теория. Минск: Вышейшая школа, 1986.-208 с.

38. Гуревич A.M. Тракторы и автомобили. М.: Колос, 1983. - 336 с.

39. Гусеничные транспортеры-тягачи. / Под ред. Д-ра техн. наук проф. В.Ф. Платонова. М.: Машиностроение, 1978 351 с.

40. Гуськов В.В. Тракторы. Теория. Ч. 2., Минск: Вышэйшая школа, 1977. -384 с.

41. Данилина Н.И., Дубровская Н.С., Кваша О.П. и др. Численные методы.-М.: Высшая школа, 1976.-368 с.

42. Долгов И.А. Расширение тягового диапазона волгоградских тракторов // Тракторы и сельхозмашины. — 2001, №6. С. 17-18.

43. Есеновский-Лашков Ю.К., Мазалов Н.Д., Гируцкий О.И; Опыт применения гидромеханических коробок передач автомобилей в СССР и за рубежом.-М.: НИИН Автопром, 1968;- 104 с.

44. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. -М.: Машиностроение, 1975. 448 с.

45. Золотник М.И., Кавьяров И.С., Трансмиссии современных промышленных тракторов. М.: Машиностроение, 1971. - 365 с.

46. Зоробян С.Р., Дорменев С.И. Пути совершенствования моторно-трансмиссионных установок промышленных модификаций сельскохозяйственных тракторов//Тракторы и двигатели. 1983. Вып. 8; С. 1-20.

47. Зимелев Г.В. Теория автомобиля. М.: Машгиз, 1959. - 312 с.

48. Зубков В.Ф. К расчету характеристик переключения в автоматической коробке передач // Динамика колесных и гусеничных машин. Волгоград: ВПИ; 1980.-С. 70 -74.

49. Зубков В.Ф., Никулов Д.Г. О выборе кинематической схемы бесступенчатой» многодиапазонной коробки передач с автоматическим; переключением передач / ВолгГТУ. Волгоград.,, 1998. - 7 с. - Деп. в ВИНИТИ, 17.09.97 №2874

50. Зубков В.Ф. Синтез кинематических схем трансмиссий транспортных машин. Волгоград: ВолгГТУ, 1999.

51. Зубков В.Ф. Синтез и проектирование планетарных коробок передач. -Волгоград: ВолгГТУ, 1997.

52. Зубков В.Ф. Схемное проектирование трансмиссий транспортных машин. Волгоград: ВолгГТУ, 1998.

53. Зубков В.Ф., Мельников О.А. Метод синтеза планетарных коробок передач со сложными планетарными механизмами. Наземные транспортные системы. Межвузовский сборник научных трудов, г. Волгоград, 2002.-С. 161-168.

54. Зубчатые передачи: Справочник / Е.Г. Гинзбург, Н.Ф. Фролов, Н.Б Фи-рун, Н.Т. Халебский; Под общ. ред. Е.Г. Гинзбурга. Л.: Машиностроение, 1980. -416 с.

55. Иванов В.М., Золотухин В.А. Влияние гидротрансформатора на динамические нагрузки в трансмиссии трактора. // Тракторы и сельхозмашины.-1968.-№9.

56. Иванов В.Н., Ерохов В.И. Экономия топлива на автомобильном транспорте. — М.: Транспорт, 1984. 302 с.

57. Иванченко П.Н., Сушков Ю.А., Вашец А.Л. Автоматизация выбора схем планетарных коробок передач.-Л.: Машиностроение, 1974 232 с.

58. Исаков П.П., Иванченко П.Н., Шадрин Б.Н., Егоров А.Д. Автоматизация расчётов тягово-динамических характеристик промышленных тракторов. Л.: Машиностроение, 1988. - 278 с.

59. Испытательная техника. Батуев Г.С., Больших А.С., Голубков B.C. и др./ Под общ. ред. Клюева В.В. М.: Машиностроение, 1982.

60. Кирдяшев Ю.Н. Многопоточные передачи дифференциального типа. -Л.: Машиностроение, 1981. 375 с.

61. Кирдяшев Ю.Н., Иванов А:Н. Проектирование сложных зубчатых механизмов. Л.: Машиностроение, 1973. - 352 с.

62. Когаев В.П., Махмутов Н.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. М.: Машиностроение, 1985.

63. Когаев В.П., Дроздов Ю.Н. Прочность и износостойкость деталей машин. -М.: Высш.шк., 1991. -319 с.

64. Кожевников С.Н., Есипенко Я.Н., Раскин Я.М. Механизмы: Справочник / Под ред. С.Н. Кожевникова. 4-е изд., перереб. и доп. - М.: Машиностроение, 1976.

65. Колесников B.C., Персианов В.В., Александров В.К. Компьютерные технологии проектирования автотранспортных средств. Волгоград: Комитет по печати, 1995. - 138 с.

66. Кораблев А.И., Решетов Д.Н. Повышение несушей способности и долговечности зубчатых передач. М.: Машиностроение, 1968. - 287 с.

67. Король Ю.Г. Синтез планетарных механизмов с числом зубьев центрального колеса, взаимно простым с числом сателлитов. Теория механизмов и машин: Респ. Научно-техн. сб. Харьков: Вища школа, 1980. Вып. 28. С. 120 124.

68. Косицын В.И., Волченко Ю.И. Планетарные механизмы. Волгоград: ВолгПИ, 1989.- 31 с.

69. Красненьков В.И., Вашец А.Д. Проектирование планетарных механизмов транспортных машин. М.: Машиностроение, 1986. - 272 с.

70. Крейнес М.А., Розовский М.С. Зубчатые механизмы: Выбор оптимальных схем. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука, 1972. - 428 с.

71. Кристи М.К., Красненьков В.И. Новые механизмы трансмиссий. М.: Машиностроение, 1967.- 216 с.

72. Крюков А.Д., Харченко А.П. Выбор трансмиссий гусеничных и колесных машин. М. - J1: «Машгиз», 1963. - 320 с.

73. Ксеневич И.П., Козлов Е.Н., Солонский А.С. Унифицированная коробка с переключением передач на ходу для семейства универсально-пропашных тракторов класса 1,4 2 тс. // Тракторы и сельхозмашины, 1973,. №6, С. 1-3.

74. Кубарев А.И. Надежность в машиностроении. М.: Издательство стандартов, 1977. - 264 с.

75. Кугель Р.В. Основы конструирования долговечных тракторов. М.: Машпром, 1963.-41 с.

76. Кузин Ф.А. Кандидатская диссертация. Методика написания, правила оформления и порядок защиты. Практическое пособие для аспирантов и соискателей учёной степени. -5-е изд., доп.- М.: «Ось-89», 2000 224 с.

77. Кудрявцев В.Н. Зубчатые передачи. М.: Машгиз, 1957. - 261 с.

78. Кудрявцев В.Н. Планетарные передачи. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1966. - 306 с.

79. Кудрявцев В.Н. Детали машин. Л.: Машиностроение, 1980. - 464 с.

80. Кудрявцев В.Н., Державец Ю.А., Глухарев Е.Г. Конструкции и расчет зубчатых редукторов. Л.: Машиностроение, 1971. - 328 с.

81. Кучеров В.Г. Основы научных исследований: Учебное пособие, -Волгоград: ВолгГТУ, 1995. 128 с.

82. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. - 592 с.

83. Мальцев В.Ф., Пронин Б.А. Передаточные механизмы. Сборник. М.: Машиностроение, 1971.- 424 с.

84. Машины и стенды для испытании деталей / Под ред. Д.Н. Решетова. -М.: Машиностроение, 1979. 343 с.

85. Мельников В.З. Комплексное повышение качества зубчатых передач на основе конструкторских и технологических методов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук: 05.02.08. -М., 1999. -21 с.

86. Мудров А.Е. Численные методы для ПЭВМ на языках Бейсик, Фортран и Паскаль. Томск: МП «РАСКО», 1991. - 272 с.

87. Нарбут А.Н. Гидротрансформаторы. М.: Машиностроение, 1966.- 215 с.

88. От Си к Си ++ / Е.И. Козелл, JI.M. Романовская, ТВ. Русс и др. М.: Финансы и статистика, 1993. — 272 с.

89. Петрусевич А.И., Генкин М.Д., Гринкевич В.К. Динамические нагрузки в зубчатых передачах с прямозубыми колёсами. М.: Издательство АН СССР, 1956.

90. Планетарные передачи: Справочник / В.Н. Кудрявцев, Ю.Н; Кирдяшев, E.F. Гинзбург и др.; Под ред. докторов техн. наук В.Н: Кудрявцева и Ю.Н. Кирдяшева. Д.: Машиностроение, 1977. — 536 с.

91. Платонов В.Ф. Полноприводные автомобили. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1989. -312 с.

92. Подшипниковые узлы современных машин и«приборов: Энциклопедический справочник. Носов В.Б., Карпухин И.М., Федотов Н.Н. и др. -М:: Машиностроение, 1997.

93. Проблемы совершенствования автомобильной техники: Докл. Всесоюз. семинара / Ред. Г.А. Смирнова Машиностроение, 1988. - 48 с.

94. Пронин Б.А. Зубчатые передачи. М.: МАМИ, 1978.

95. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. - 288 с.

96. Разработка вариантов конструкции коробки передач для колесного трактора ВК 170: Отчет по НИР № ТК - 04 / 360. - Волгоград: ВолгГТУ, 2003.-52 с.

97. Разработка конструкции планетарной коробки передач для перспективного трактора: Отчет по ОКР № Д 101 / 02101. - Волгоград: ВолгГТУ, 2000.-45 с.

98. Расчет и конструирование гусеничных машин / Под ред. Н.А. Носова. — Л:, Машиностроение, 1972. 560 с.

99. Редукторы энергетических машин: Справочник / Под общ. ред. д-ра техн. наук проф. Ю.А. Державца. Л.: Машиностроение, 1985.

100. Решетов Л.Н. Конструирование рациональных механизмов. М.: Машиностроение, 1967. - 208 с.

101. Решетов Л.Н. Самоустанавливающиеся механизмы: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 272 с.

102. Решетов Л.Н. Самоустанавливающиеся механизмы: Справочник. М.: Машиностроение, 1991. - 288 с.

103. Решетов Д.Н., Иванов А.С., Фадеев В.З. Надежность машин / Под ред. Решетова Д.Н. М.: Высшая школа, 1988. - 238 с.

104. Родионов В.Ф., Фиттерман Б.М. Проектирование легковых автомобилей. М.: Машиностроение, 1980. - 379 с.

105. Руденко Н.Ф. Планетарные передачи. М., «Машгиз», 1947. - 756 с.

106. Семёнов М.В. Теория одно- и двухступенчатых редукторов. М.: Машиностроение, 1966.

107. Силовые передачи транспортных машин: Динамика и расчет7 С.В. Алексеев, В.Л. Вейц, Ф.Р. Геккер, А.Е. Кочура. Л.: Машиностроение, 1982.-256 с.

108. Скундин Г.И. Механические трансмиссии колесных и гусеничных тракторов. М.: Машиностроение, 1969. 344 с.

109. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин 2-е изд., доп. и пе-рераб. - М.: Машиностроение, 1990. - 352 с.

110. Смирнов Г.А. Теория колесных машин. М.: Машиностроение, 1981.-271 с.

111. Статика и динамика механизмов с зубчатыми передачами: Сборник наручных трудов. М.: Наука, 1974.

112. Топливная экономичность автомобилей с бензиновыми двигателями / Т.У. Асмус, К. Боргнакке, С.К. Кларк и др.; Под ред. Д. Хиллиарда, Дж. Спингера; Пер. с анг. A.M. Васильева; Под ред. А.В. Кострова. М.: Машиностроение, 1988. - 504 с.

113. Тракторы. Проектирование, конструирование и расчёт / И.П. Ксеневич, В.В. Гуськов, Н.Ф. Бочаров и др.; Под общ. ред. И.П. Ксеневича. М.: Машиностроение, 1991.-544 с.

114. Тракторы: Теория / В.В. Гуськов, Н.Н. Велев, Ю.Е. Атаманов и др.; Под общ. ред. В.В. Гуськова. М.: Машиностроение, 1988. - 376 с.

115. Трение, изнашивание и смазка: Справочник в 2-х кн./ Под ред. Крагель-ского И.В., Алсина В.В. М.: Машиностроение, 1978.

116. Труханов В.М. Надежность изделий в машиностроении. Теория и практика. М.: Машиностроение, 1996.

117. Труханов В.М. Справочник по надежности специальных подвижных установок. М.: Машиностроение, 1997. - 200 с.

118. Труханов В.М. Надежность в технике. М.: Машиностроение, 1999. -598 с.

119. Труханов В.М., Зубков В.Ф., Мельников О.А. Синтез планетарных коробок передач со сложными планетарными механизмами. Инженерный журнал. Справочник, 2002., № 7, С. 20 - 23.

120. Труханов В.М., Зубков В.Ф., Мельников О.А. Синтез двухрядных планетарных коробок передач с тремя степенями свободы. Инженерный журнал. Справочник, 2002., № 8, С. 12 - 14.

121. Труханов В.М., Зубков В.Ф., Крыхтин Ю.И., Желтобрюхов В.Ф. Трансмиссии гусеничных и колёсных машин / Под ред. д.т.н. В.М. Труханова. М.: Машиностроение, 2001. - 736 с.

122. Хованский Г.С. Номография и ее возможности. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», М., 1977. 128 с.

123. Цилиндрические эвольвентные зубчатые передачи внутреннего зацепления. Расчёт геометрических параметров: Справочное пособие 7 И.А. Болотовский, Б.И. Гурьев, В.Э. Смирнов, Б.И. Шендерей. М.: Машиностроение, 1977.

124. Цитович И.С., Каноник И.В., Вавуло В.А. Трансмиссии автомобилей. -Минск: Наука и техника, 1979. 255 с.

125. Часовников Л.Д. Передачи зацеплением: зубчатые и червячные. М.: Машиностроение, 1969.

126. Чудаков Е.А. Основы теории и расчёта трактора и автомобиля. М.: Колос, 1972. -384 с.

127. Чудаков Н.Н. Теория автомобиля. М.: Машгиз, 1950. 343 с.

128. Шарипов В.М. и др. Планетарные коробки передач. М.: МГТУ «МА-МИ», 2000. - 137 с.

129. Шаткус Д.И. Экспериментальное исследование влияния избыточных связей на распределение нагрузки, К.П.Д. и работоспособность планетарных передач типа 2К-Н: Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук: 05.021. Москва, 22.02.71.

130. Шейнкер И.Е., Шимко А.А., Красковский Л.Г., и др. Гамма автоматических гидромеханических передач для автомобилей большой грузоподъемности. Автомобильная промышленность, 1980. - №3., С.7 -9.

131. Штернберг Л.Ф. Разработка и отладка программ. М.: Радио и связь, 1984. - 88 с.

132. Язык «Си» для профессионалов: По материалам книги Г. Шмилдта. -М.: И.В.К.-СОВТ, 1992. 320 с.

133. John W. Sawjer. Review of interesting patents on quieting reduction gears. -Journal of ASNL Inc., 1953.

134. Dudle's gear handbook. Second Edition. Me. GRAW-HILL. 1992. P. 12-34.

135. Dadley D.W. Gear handbook. -N.Y., 1962.

136. Torrington Service Catalog. The Torrington Company, 2001.