ПОВЫШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧНОСТИ КОЛЕСНОГО ДВИЖИТЕЛЯ ПОЛНОПРИВОДНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ НА ДЕФОРМИРУЕМЫХ ГРУНТАХ
Титов Д.В. (БГИТА, Брянск, РФ)
Научный руководитель работы доцент Синицын С.С.
The criteria of optimum capacity controlled parameters and target functions have been substantiated. The parametric optimization of traction coupling properties to the criterion or minimum energy consumption has been made.
Как свидетельствует ряд исследований полноприводных колёсных машин высокой проходимости, в том числе и изделий Брянского автозавода наиболее приемлемым вариантом конструктивного оформления силовой передачи полноприводной колесной машины является использование блокированной межосевой связи. Для обеспечения равномерного распределения крутящего момента по ведущим мостам можно использовать следящую систему регулирования давления, представленную на рисунке 1.
Рисунок 1 – Принципиальная схема следящей системы автоматического регулирования давления в шинах полноприводной машины
Устройство имеет мембрану 1, полость под которой трубопроводами 2, 3 соединена с шинами 4 колес. Пневматический элемент 5, сильфон 6 и фланец 7 образуют полость, которая трубопроводом 8 соединена с пневматическим элементом 9, размещенным в корпусе 10, внутренняя полость которого через трубопровод 11, переходник 12 и сопла 13, размещенные в корпусе 14, насаженном на торсионный вал 15, связана с атмосферой, а через трубопровод 16 - со стабилизатором 17 давления. На внутренней поверхности втулки 18, жестко связанной с шестерней 19 главной передачи, установлены заслонки 20, образующие с соплами 13 переменные пневмосопротивления, входящие в механико-пневматический преобразователь типа «сопло-заслонка», являющийся датчиком крутящего момента. Винт 21, перемещающийся в отверстии крышки 22, связан через шестерню-гайку 23 и зубчатое колесо 24 с осью 25, на которую насажен маховичок 26 и указатель 27 шкалы 28. Двуплечие рычаги 29 с размещенными на одном плече заслонками 20, а на другом – грузиками 30 и упорами 31 шарнирно установлены на осях 32 и имеют упругую связь через пружины 33 с втулкой 18. Двойной клапан 34 может соединять полость шин либо с источником 35 сжатого воздуха, либо через отверстие 36 – с атмосферой. Вторая секция устройства имеет аналогичную конструкцию.
Устройство работает следующим образом. Крутящий момент закручивает торсионный вал 15, вызывая угловое смещение насаженного на него корпуса 14 с соплами 13 относительно заслонок 20, т.е. изменение пневмосопротивления «сопло 13 – заслонка 20», формируя тем самым в полости переходника 12 результирующее давление, являющееся мерой крутящего момента. Пневматический сигнал по пневмопроводнику 11 передается в полость корпуса 10, где вызывает изменение объема пневмоэлемента 9 и, следовательно, объема герметичного контура, образованного пневмоэлементами 9, 5, 6, трубопроводом 8 и
фланцем 7, что приводит к изменению давления воздуха в контуре и, значит, усилия со стороны пневматического элемента 5 на мембрану 1 и в конечном итоге, к нарушению её равномерного состояния.
В результате этого полость шин 4 соединяется клапаном 34 либо с атмосферой через отверстие 36, либо с источником 35 давления, обуславливая истечение воздуха из шин или их наполнение до тех пор, пока не будет создано давление, соответствующее действующему на торсионный валик 15 крутящему моменту и обеспечивающему возвращение мембраны 1 в равновесное состояние. При этом, поскольку изменение давления в шинах колес замкнутого контура связано с перераспределением крутящего момента описанный процесс будет протекать до тех пор, пока не будет достигнуто равномерное распределение крутящего момента по ведущим мостам.