Розробка конструкції вариатора зачепленням з використанням теорії графів

Автор(и)

  • Viktor Ivanov Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0003-3164-7862
  • Galyna Urum Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського вул. Старопортофранківська, 26, м. Одеса, Україна, 65020, Україна https://orcid.org/0000-0003-3054-3893
  • Svitlana Ivanova Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського вул. Старопортофранківська, 26, м. Одеса, Україна, 65020, Україна https://orcid.org/0000-0002-4301-9954
  • Mariia Volkova Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського вул. Старопортофранківська, 26, м. Одеса, Україна, 65020, Україна https://orcid.org/0000-0001-6756-4319

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.131101

Ключові слова:

графова модель, колесо зі змінним кроком, варіатор зачепленням, метод трансформації графів

Анотація

Досліджено різноманітні конструкції варіаторів з двох точок зору: аналіз власне конструкції і аналіз методів та прийомів, застосованих на шляху створення варіатору. Для розв'язання завдання пошуку нових конструкцій механізмів розроблений метод трансформації графів. Він включає наступні евристичні прийоми. Зменшення кількості вузлів графу при спрощення конструкції або для відсікання несуттєвих елементів. Зміна розташування ребр графу і зіставлення нового розташування ребр і необхідних змін в конструкції. Пошук всіх можливих варіантів розташування деталей, що відповідають одному і тому ж графу. Введення в граф вузлів відповідних властивості, для реалізації якої в конструкцію може бути додана деталь (вузол) або навпаки, деталь може бути видалена з конструкції, а властивість, яка вона реалізовувала, буде реалізовано іншими деталями. Розроблено оригінальну конструкцію варіатору, в якому навантаження передається зубчатим зачепленням без використання фрикційних дисків і гнучких ланок. Плавне регулювання передатного відношення забезпечується зубчастим колесом зі змінним кроком. Колесо складається з трьох зубчастих секторів два з яких беруть участь в зачепленні. Третій ненавантажений сектор здійснює поворот з кутовою швидкістю більшою, ніж швидкість обертання вихідного валу, поки не займе положення перед входом в зачеплення. Варіатор позбавлений такого недоліку, як коливання передатного відношення. На основі аналізу бондгафів визначено ККД, який в залежності від швидкості вихідного валу коливається в межах 95…97 %. Недоліком розробленої конструкції є недостатньо широкий діапазон регулювання R=1,5…1,6, який обмежений коефіцієнтом перекриття εα

Біографії авторів

Viktor Ivanov, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Доктор технічних наук, професор

Кафедра машинознавства та деталей машин

Galyna Urum, Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського вул. Старопортофранківська, 26, м. Одеса, Україна, 65020

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра вищої математики та статистики

Svitlana Ivanova, Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського вул. Старопортофранківська, 26, м. Одеса, Україна, 65020

Кандидат педагогічних наук, доцент

Кафедра математики та методики її навчання

Mariia Volkova, Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського вул. Старопортофранківська, 26, м. Одеса, Україна, 65020

Кандидат фізико-математичних наук, доцент

Кафедра вищої математики та статистики

Посилання

  1. Srivastava, N., Haque, I. (2009). A review on belt and chain continuously variable transmissions (CVT): Dynamics and control. Mechanism and Machine Theory, 44 (1), 19–41. doi: 10.1016/j.mechmachtheory.2008.06.007
  2. Delkhosh, M., Saadat Foumani, M. (2013). Multi-objective geometrical optimization of full toroidal CVT. International Journal of Automotive Technology, 14 (5), 707–715. doi: 10.1007/s12239-013-0077-0
  3. Kim, J., Park, F. C., Park, Y., Shizuo, M. (2002). Design and Analysis of a Spherical Continuously Variable Transmission. Journal of Mechanical Design, 124 (1), 21. doi: 10.1115/1.1436487
  4. Cholis, N., Ariyono, S., Priyandoko, G. (2015). Design of Single Acting Pulley Actuator (SAPA) Continuously Variable Transmission (CVT). Energy Procedia, 68, 389–397. doi: 10.1016/j.egypro.2015.03.270
  5. Cyders, T., Williams, R. L. (2010). Analysis of a New Form of Intrinsically Automatic Continuously Variable Transmission. Volume 2: 34th Annual Mechanisms and Robotics Conference, Parts A and B. doi: 10.1115/detc2010-28729
  6. Andersen, B. S., Dalling, R. R., Todd, R. H. (2007). A Survey of Positive Engagement, Continuously Variable Transmissions. Volume 7: 10th International Power Transmission and Gearing Conference. doi: 10.1115/detc2007-34856
  7. Deur, J., Ivanović, V., Assadian, F., Kuang, M., Tseng, E. H., Hrovat, D. (2012). Bond Graph Modeling of Automotive Transmissions and Drivelines. IFAC Proceedings Volumes, 45 (2), 427–432. doi: 10.3182/20120215-3-at-3016.00075
  8. Pennestrìa, E., Belfioreb, N. (2015). On Crossley's contribution to the development of graph based algorithms for the analysis of mechanisms and gear trains. Mechanism and Machine Theory, Volume 89, 92–106.
  9. Ivanov, V., Chumak, N. (2017). Optimization of curriculum of projects of the reverse engineering of the standardized wares. Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: New Solutions in Modern Technologies, 23 (1245), 16–21. doi: 10.20998/2413-4295.2017.23.03
  10. Ivanov, V., Urum, G., Ivanova, S., Naleva, G. (2017). Analysis of matrix and graph models of transmissions for optimization their design. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (1 (88)), 11–17. doi: 10.15587/1729-4061.2017.107182

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-15

Як цитувати

Ivanov, V., Urum, G., Ivanova, S., & Volkova, M. (2018). Розробка конструкції вариатора зачепленням з використанням теорії графів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(1 (93), 43–50. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.131101

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи