Научные методы определения рациональных параметров электромеханических трансмиссий высокоподвижных гусеничных машин тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.05.03, доктор наук Стадухин Антон Алексеевич

• Стадухин Антон Алексеевич
• доктор наук
• 2021

Оглавление диссертации доктор наук Стадухин Антон Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 .Критерии подвижности и актуальность применения электромеханических трансмиссий на гусеничных машинах

1.2. Особенности применения электромеханических трансмиссий в конструкциях высокоподвижных гусеничных машин

1.2.1. Требования к трансмиссиям гусеничных машин

1.2.2. Механизмы передачи-поворота гусеничных машин

1.3. Математическое описание движения гусеничных машин

1.3.1. Математические модели криволинейного движения гусеничной машины

1.3.2. Математическое описание взаимодействия гусеничного движителя с опорным основанием

1.4.Анализ условий эксплуатации и формирование режимов нагружения трансмиссий высокоподвижных гусеничных машин

1.4.1. Математические методы описания дорожных условий

1.4.2. Ограничения скорости машины при движении в различных дорожных условиях

1.5.Математическое моделирование систем гусеничных машин

1.5.1. Математическое описание тягового электродвигателя

1.5.2. Моделирование гусеничного обвода

1.6. Задачи исследования

ГЛАВА 2. МЕТОД АНАЛИТИЧЕСКОГО СРАВНИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА СХЕМ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ТРАНСМИССИЙ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН С ДВУМЯ ТЯГОВЫМИ

ЭЛЕКТРОМАШИНАМИ

2.1. Математическое описывание равномерного поворота гусеничных машин

2.2.Уравнения кинематических и силовых связей, описывающи

е механизм передачи-поворота гусеничных машин с двумя тяговыми электромашинами

2.3. Анализ потребных механических характеристик электромашин для частных случаев схем механизмов передачи-поворота гусеничных машин

2.3.1. Бортовая схема привода ведущих колес

2.3.2. Раздельный привод на прямолинейное движение и поворот

2.3.3. Совместный привод на прямолинейное движение и поворот

Анализ зависимостей потребных механических характеристик электромашин в различных условиях движения

2.5. Сравнение схем механизмов передачи-поворота по установочной мощности

2.6. Возможные варианты рациональных схемных решений механизмов передачи-поворота в случае совместного привода на прямолинейное движение и поворот

2.7. Выводы по Главе

ГЛАВА 3. МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ, СВЯЗЫВАЮЩИХ КИНЕМАТИЧЕСКИЕ И СИЛОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПОВОРОТА ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ

3.1 .Проектировочный тяговый расчет поворота гусеничных машин

Математическая модель стационарного поворота гусеничных машин с учетом особенностей взаимодействия активных участков гусениц с опорным основанием

3.2.1. Сила аэродинамического сопротивления

3.2.2. Касательная сила взаимодействия активных участков гусеницы с опорным основанием

3.2.3. Момент сопротивления повороту активного участка гусеницы

3.2.4. Определение нормальных реакций опорной поверхности

3.2.5. Определение потребных сил тяги бортов гусеничных машин

3.3. Уточнение эмпирических зависимостей, используемых в классическом подходе к тяговому расчету поворота

3.3.1. Взаимосвязь между фактическим и теоретическим радиусами поворота гусеничной машины

3.3.1.1. Влияние фактического радиуса поворота

3.3.1.2. Влияние конструктивных параметров ходовой части

3.3.1.3. Влияние характеристик опорной поверхности

3.3.1.4. Влияние скоростного режима движения

3.3.2. Влияние параметров движения гусеничной машины на коэффициент сопротивления повороту

3.3.2.1. Влияние фактического радиуса поворота

3.3.2.2. Влияние конструктивных параметров ходовой части

3.3.2.3. Влияние характеристик опорной поверхности

3.3.2.4. Влияние скоростного режима движения

3.3.3. Определение соотношения между фактическим и теоретическим радиусами поворота гусеничных машин, а также коэффициента сопротивления повороту с применением нейронной сети

3.3.3.1. Оценка точности классического тягового расчета, дополненного нейронной сетью

3.4.Коэффициент полезного действия электромеханических трансмиссий гусеничных машин

3.4.1. Коэффициент полезного действия электромашины и преобразователя

3.4.2. Коэффициент полезного действия механической части механизма передачи-поворота

3.4.3. Коэффициент полезного действия гусеничного движителя

3.5. Определение потребных механических характеристик тяговых электродвигателей гусеничных машин для обеспечения заданного уровня подвижности

3.5.1. Бортовая схема привода ведущих колес

3.5.2. Раздельный привод на прямолинейное движение и поворот

3.5.3. Совместный привод на прямолинейное движение и поворот

3.5.4. Сравнительный анализ схем механизмов передачи-поворота

3.6.Выводы по Главе

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Верификация модели взаимодействия гусеницы с опорной поверхностью

4.1.1. Объект испытаний и аппаратурно-измерительный комплекс

4.1.2. Экспериментальные исследования гусеничных машин с бортовым электроприводом ведущих колес

4.2. Экспериментальное определение взаимосвязи фактического и теоретического радиусов поворота

4.2.1. Объект испытаний и аппаратурно-измерительный комплекс

4.2.2. Экспериментальные исследования

4.3. Выводы по Главе

ГЛАВА 5. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТРЕБНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОМАШИН ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗАДАННОГО УРОВНЯ ПОДВИЖНОСТИ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН С ПРИМЕНЕНИЕМ КВАЗИСТАЦИОНАРНОЙ МОДЕЛИ ДВИЖЕНИЯ

5.1. Формирование трасс высокоподвижных гусеничных машин на основе статистических данных

5.1.1. Метод неканонических представлений

5.1.2. Протяженная реализация дорожной кривизны

5.1.3. Протяженная реализация коэффициента взаимодействия движителя с опорным основанием

5.1.4. Протяженная реализация коэффициента сопротивления прямолинейному движению

5.1.5. Протяженная реализация угла наклона опорной поверхности

5.1.6. Формирование комбинированного маршрута

5.2. Квазистационарная модель движения гусеничных машин

Формирование скоростного режима движения гусеничных машин при движении в различных дорожно-грунтовых условиях

5.4. Формирование режимов нагружения тяговых электродвигателей гусеничных машин, оснащенных механизмами передачи-поворота различных типов

5.4.1. Режимы нагружения при отсутствии ограничений на продольные и

поперечные ускорение, связанных с физиологическими возможностями экипажа

5.4.1.1. Бортовая схема привода ведущих колес

5.4.1.2. Раздельный привод на прямолинейное движения и поворот

5.4.1.3. Совместный привод на прямолинейное движение и поворот

5.4.2. Режимы нагружения при наличии ограничений на продольные и поперечные ускорение, связанных с физиологическими возможностями экипажа

5.4.2.1. Бортовая схема привода ведущих колес

5.4.2.2. Раздельный привод на прямолинейное движение и поворот

5.4.2.3. Совместный привод на прямолинейное движения и поворот

5.5. Сравнительный анализ схем механизмов передачи-поворота с учетом длительных и кратковременных режимов работы электромашин

5.5.1. Ограничения на продольные и поперечные ускорения, связанные с физиологическими возможностями человека, отсутствуют

5.5.2. Ограничения на продольные и поперечные ускорения, связанные с физиологическими возможностями человека, присутствуют

5.6. Выводы по Главе

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научные методы определения рациональных параметров электромеханических трансмиссий высокоподвижных гусеничных машин»

Введение

Актуальность темы. Степень совершенства трансмиссии определяет подвижность гусеничных машин (ГМ): быстроходность - с позиции обеспечения динамичности и управляемости, автономность - с позиции снижения затрат энергии на движение и повышения энергоэффективности машины в целом, проходимость - с позиции возможности преодоления сопротивления движению.

Трансмиссия гусеничной машины предназначена для согласования сопротивлений со стороны внешней среды с возможностями силовой установки, обеспечивая таким образом движение ГМ в широком диапазоне скоростей и условий движения.

Одним из направлений совершенствования трансмиссий является применение в их составе электрического привода. Электромеханические трансмиссии (ЭМТ) позволяют улучшить динамичность и управляемость за счет бесступенчатого разгона и поворота ГМ, возможности кратковременного пикового увеличения мощности для преодоления тяжелых участков пути, а также простоты обеспечения трогания с места и движения с малыми скоростями. Широкие возможности управления современными электромашинами облегчают роботизацию ГМ. В настоящее время наиболее важной причиной интенсивного развития ЭМТ ГМ является возможность увеличения энергоэффективности машины. Для этого предполагается использовать способность электромашин (ЭМ) эффективно работать как в тяговом (двигательном), так и в тормозном (генераторном) режимах, обеспечивая возможность рекуперации энергии торможения вместо утилизации во фрикционных тормозных механизмах, что характерно для механических трансмиссий.

Указанные особенности ЭМ допускают возможность создания на их основе разнообразных схем механизмов передачи и поворота (МПП) ГМ, значительно отличающихся по своим свойствам.

Проблема повышения подвижности ГМ путем применения ЭМТ в настоящее время состоит в высокой стоимости, массе и габаритах составных элементов - электромашин, преобразователей и источников электрической энергии. Выбор рациональных параметров и кинематической схемы ЭМТ позволяет использовать меньшие по мощности ЭМ, за счет более эффективного их использования и отсутствия двойного преобразования энергии при повороте. Решить указанную актуальную научную проблему возможно путем разработки методов определения рациональных параметров ЭМТ на этапе проектирования.

С целью обеспечения малых потерь энергии при движении наибольший интерес представляют схемы не требующие применения фрикционных элементов для поворота ГМ (обладающие возможностями бесступенчатого поворота). Известно, что «бесступенчатость» при разгоне, торможении и маневрировании ГМ реализуется с использованием как минимум двух бесступенчатых источников механической мощности, в представленном исследовании - двух электромашин.

Целью диссертационной работы является повышение подвижности гусеничных машин путем определения рациональных параметров электромеханических трансмиссий с двумя тяговыми электромашинами.

Для достижения цели исследования поставлены и решены следующие научные задачи:

1. Разработать метод сравнительного анализа кинематических схем механизмов передачи и поворота гусеничных машин с двумя электромашинами;

2. Разработать метод получения зависимостей, связывающих силовые и кинематические параметры движения ГМ в повороте, пригодных для проведения тяговых расчетов в широком скоростном диапазоне. Провести экспериментальные исследования для верификации метода;

3. Разработать метод определения механических характеристик тяговых электромашин в длительных и кратковременных режимах работы, требуемых для обеспечения заданного уровня подвижности ГМ;

4. Разработать математическую модель движения ГМ, позволяющую проводить поверочный расчет быстроходности путем моделирования движения на совокупности дорожно-грунтовых условий с учетом ограничений, определяемых тягово-тормозными возможностями, устойчивостью ГМ и физиологическими возможностями человека, а также позволяющую анализировать потери энергии и работу тяговых ЭМ в длительных и кратковременных режимах;

5. Провести сравнительный анализ различных схем механизмов передачи-поворота для оценки эффективности их применения на ГМ с разными массово-геометрическими параметрами и требуемой быстроходностью.

Научная новизна работы заключается в разработке совокупности научных методов и математических моделей для обеспечения быстроходности и автономности ГМ на этапе проектирования:

1. Разработан метод сравнительного анализа схем механизмов передачи и поворота гусеничных машин с двумя тяговыми электромашинами, отличающийся обоснованным выбором расчетных случаев движения и использованием закономерностей, связывающих силовые и кинематические параметры поворота.

2. Разработан метод получения зависимостей, связывающих силовые и кинематические параметры движения ГМ в широком диапазоне режимов движения и дорожно-грунтовых условий. Метод отличается получением закономерностей изменения коэффициента сопротивления повороту и отношения фактического и теоретического радиусов поворота с использованием нейронной сети.

3. Разработан метод определения характеристик тяговых электромашин, обеспечивающих требуемый уровень быстроходности ГМ с ЭМТ различных кинематических схем.

4. Создана математическая модель движения ГМ, позволяющая исследовать движение по заданной трассе с учетом ограничений, накладываемых тяговыми и тормозными возможностями машины, условиями

устойчивости и физиологическими возможностями человека. Отличается использованием полученных закономерностей, связывающих силовые и кинематические параметры движения ГМ

5. Получены результаты сравнительного анализа схем механизмов передачи и поворота с тяговыми электромашинами, а также научно обоснованные рекомендации по выбору схем и параметров трансмиссий для ГМ различных типов.

Практическая значимость заключается:

1. В разработке программного обеспечения:

• для определения потребных механических характеристик тяговых электромашин, работающих в составе электромеханических трансмиссий (с двумя ЭМ);

• для получения зависимостей, связывающих силовые и кинематические параметры поворота ГМ в широком диапазоне режимов движения и дорожно-грунтовых условий;

• для сравнительного анализа схем ЭМТ по заданным характеристикам электромашин при проведении поверочного расчета.

2. В результатах сравнительного анализа схем механизмов передачи и поворота с тяговыми электромашинами, а также научно обоснованных рекомендациях по выбору схем и параметров трансмиссий для ГМ с требуемым уровнем быстроходности. Полученные результаты и рекомендации имеют важное значение для повышения эффективности движения гусеничных машин на этапе проектирования, а также развития транспортной отрасли Российской Федерации.

Реализация результатов работы: Результаты работы внедрены в ФГБУ 3 ЦНИИ БТ Минобороны России, ЗАО «Заволжский завод гусеничных тягачей», НГТУ им. Р.Е. Алексеева, а также используются в учебном процессе на кафедре «Гусеничные машины и мобильные роботы» МГТУ им. Н.Э. Баумана, что подтверждается соответствующими актами.

На защиту выносятся положения научной новизны, выводы и результаты исследований:

1. Метод сравнительного анализа схем механизмов передачи и поворота гусеничных машин с двумя тяговыми электромашинами.

2. Метод получения зависимостей, связывающих силовые и кинематические параметры движения ГМ в широком диапазоне режимов движения и дорожно-грунтовых условий.

3. Метод определения характеристик тяговых электромашин, обеспечивающий требуемый уровень быстроходности ГМ с ЭМТ различных кинематических схем.

4. Математическая модель движения ГМ, позволяющая исследовать движение по заданной трассе с учетом ограничений, накладываемых тяговыми и тормозными возможностями машины, условиями устойчивости и физиологическими возможностями человека.

5. Результаты сравнительного анализа схем механизмов передачи и поворота с тяговыми электромашинами, а также научно обоснованные рекомендации по выбору схем и параметров трансмиссий для ГМ различных типов.

Глава 1. Анализ состояния вопроса и постановка задач исследования

1.1. Критерии подвижности и актуальность применения электромеханических трансмиссий на гусеничных машинах

Подвижность - это базовое свойство гусеничной машины (ГМ), характеризующее ее способность преодолевать конечное расстояние за конечное время без дополнительных средств поддержания движения [36]. Подвижность характеризуется тремя важнейшими составляющими (Рис. 1.1): проходимостью, характеризующей способность гусеничной машины преодолевать заданное расстояние кратчайшим путем (в том числе в тяжелых условиях); быстроходностью, выражающей способность гусеничной машины к быстрейшему достижению заданной точки в пределах, ограниченных проходимостью; автономностью, то есть способностью передвигаться без дополнительных средств (дозаправок, ремонтных работ и т.д.)

Рис. 1.1. Свойства, определяющие подвижность гусеничной машины Трансмиссия гусеничной машины, предназначена для преодоления сопротивлений со стороны внешней среды, обеспечения возможности движения

в широком диапазоне скоростей, а также выполнения маневров поворота. Таким образом, совершенство трансмиссии ГМ в большой степени определяет такую составляющую свойства подвижности как быстроходность, с позиции обеспечения динамичности и управляемости, а также автономность, с позиции снижения затрат энергии на движение и повышения энергоэффективность машины в целом [43, 44].

В настоящее время улучшение характеристик трансмиссий ГМ достигается путем увеличения количества передач, применения в ее составе гидродинамических и гидрообъемных машин, а также автоматизации управления. Так, применяемые на многих современных ГМ двухпоточные механизмы передачи и поворота (МПП) обычно имеют в своем составе планетарную коробку передач (оснащенную гидротрансформатором и гидравлическим включением фрикционов) и гидрообъемный механизм поворота (ГОМП) [41]. Подобные МПП способны обеспечить высокие тяговые качества ГМ, а автоматизация переключения передач и возможность бесступенчатого поворота улучшает управляемость. Однако, сложность трансмиссии и сниженный из-за применения гидромашин КПД сдерживают широкое распространение подобных гидромеханических МПП.

В последние годы увеличивается интерес к разработке электромеханических трансмиссий (ЭМТ) ГМ [35, 163, 149, 160, 167, 166, 159, 9]. Это главным образом связано с улучшением характеристик тяговых электродвигателей (ТЭД), расширением возможностей управления ими и совершенствованием бортовых накопителей электрической энергии. Так, применение тяговых электромашин в составе трансмиссии позволяет улучшить динамичность и управляемость, за счет: бесступенчатого разгона и поворота ГМ;

возможности кратковременного увеличения мощности для преодоления тяжелых участков пути;

простоты обеспечения трогания с места и движения с малыми скоростями.

Однако наиболее важной причиной интенсивного развития ЭМТ ГМ является возможность снижения затрат энергии на движение и увеличение энергоэффективности машины. Эта особенность достигается за счет способности электромашин (ЭМ) работать как в тяговом (двигательном), так и в тормозном (генераторном) режимах, обеспечивая запасание энергии торможения в бортовой электрический накопитель вместо утилизации во фрикционных тормозных механизмах, что характерно для механических трансмиссий [160].

В рамках данной работы повышение подвижности ГМ за счет применения ЭМТ будет рассматриваться главным образом с точки зрения динамичности (обеспечение тяговых свойств ГМ при минимизации требований к тяговым двигателям) и энергоэффективности (снижения затрат энергии на движение).

1.2, Особенности применения электромеханических трансмиссий в конструкциях высокоподвижных гусеничных машин

Попытки применения электромеханических трансмиссий на ГМ предпринимались в начале 20 века, например, на таких машинах как немецкий опытный танк Tiger(P), советский опытный танк ИС-6 и др. (Рис. 1.2).

Указанные машины обладали наиболее простой схемой ЭМТ -индивидуальным приводом ведущих колес. Главным недостатком данного решения является то, что вся тяговая мощность, необходимая для осуществления поворота, реализуется электродвигателем забегающего борта, что приводит к существенной переразмеренности привода или снижению скоростей движения ГМ.

Рис. 1.2. Гусеничные машины, оснащенные электромеханической

трансмиссией: а) Tiger(P), б) ИС-6 (объект 253) В связи с этим для построения ЭМТ необходимо рассматривать не только простейший случай индивидуального привода ВК, но и схемы, обеспечивающие механическую связь между ведущими колесами. В таких схемах возможна механическая рекуперация мощности с отстающего борта на забегающий что потенциально позволяет снизить мощности применяемых электромашин при обеспечении заданного уровня подвижности.

1.2.1. Требования к трансмиссиям гусеничных машин Разработка новых электромеханических трансмиссий ГМ предполагает выполнение следующих специальных требований, характерных в том числе и для классических механических трансмиссий [17, 19, 20]:

высокие тяговые качества при прямолинейном движении и повороте, обеспечивающие заданную скорость движения;

простота и легкость управления, исключающие быструю утомляемость водителя.

Кроме того, подразумевается выполнение общеконструкторских требований, среди которых присутствует обеспечение низких потерь энергии (энергоэффективность).

Высокими тяговыми качествами и энергоэффективностью в повороте обладают трансмиссии, обеспечивающие механическую рекуперацию мощности отстающего борта (Рис. 1.3). Преимущество рекуперации состоит в следующем. Так как в повороте потребная для движения мощность на забегающем борту ГМ

Ы2 увеличивается, а мощность на отстающем борту Ы1 уменьшается в плоть до отрицательных значений (требуется торможение), то возможность передачи мощности Ы1 на забегающий борт позволит снизить общую мощность требуемую для движения Ы, так как очевидно, что:

Ы = Ы2+Ы1; (1.1)

Опорное основание

Рис. 1.3. Иллюстрация принципа рекуперации мощности отстающего борта

гусеничной машины в повороте Наиболее простые классические механизмы поворота (например, бортовой фрикцион или простой дифференциал) не способны обеспечить рекуперацию мощности отстающего борта, либо способны её обеспечить только на конкретных (расчетных) радиусах поворота (двойной дифференциал, двухступенчатые планетарные механизмы поворота, бортовые коробки передач и т.д.) [17, 116, 7] (Рис. 1.4).

В случае применения электромеханических трансмиссий возможно обеспечить электрическую рекуперацию мощности торможения отстающего борта. Несмотря на то, что это явление предпочтительнее утилизации мощности отстающего борта во фрикционных тормозных механизмах, оно предполагает двойное преобразование энергии (механическая-электрическая-механическая), а также необходимость электромашины забегающего борта реализовать большую мощность [88].

а)

б)

в)

г)

д)

е)

Рис. 1.4. Классические механизмы поворота ГМ: а) простой дифференциал; б) двойной дифференциал; в) бортовой фрикцион; г) одноступенчатый планетарный механизм поворота; д) двухступенчатый планетарный механизм

поворота; е) бортовые коробки передач Требования по легкости управления машинами обеспечиваются за счет современных приводов управления, например, гидравлических, пневматических или механических (серводействие тормозов) усилителей. При этом полное отсутствие прямой связи между органами управления и ходовой частью приводит к недостатку у механика-водителя информации об условиях движения

(отсутствию силового слежения) и требует применения специальных догружателей [14, 15, 16].

Основные потери энергии в классических механических механизмах поворота связаны с фрикционными элементами, осуществляющими безвозвратную утилизацию энергии движения. Необходимость их применения обусловлена потребностью ГМ в повороте с радиусами отличными от расчетных, а также в выравнивании скоростей валов трансмиссии при переключении передач и трогании.

Диапазон современных электродвигателей значительно превосходит диапазон двигателей внутреннего сгорания, однако, даже его недостаточно чтобы полностью обойтись без коробок передач (диапазонов). Так, в исследованиях [177, 112] совместно с тяговыми электродвигателями предлагается применять полноценные коробки передач с фрикционными элементами управления.

Тем не менее, возможно создание ЭМТ, не имеющих в своем составе элементов управления подобного типа (фрикционных), а значит связанных с ними потерь. Так, при необходимости широкого диапазона силы тяги и скорости движения ГМ целесообразно применять как минимум две ступени в трансмиссии: транспортную, для движения с высокой скоростью, и технологическую, для преодоления сложных участков маршрута и маневрирования с малой скоростью. При этом, за счет возможности работы на околонулевых частотах вращения и широкого диапазона современных электродвигателей, переключение между диапазонами в процессе движения не требуется [60], то есть может осуществляться с помощью кулачковых муфт.

1.2.2. Механизмы передачи-поворота гусеничных машин Исторически обусловленное выделение в трансмиссии отдельного устройства, называемого механизмом поворота (МП), в современных ГМ встречается все реже. Простое объединение коробки передач (КП) с МП в один

картер позволяет сократить количество уплотнений, упростить конструкцию и повысить ремонтопригодность трансмиссии [45].

Еще большими преимуществами обладают двухпоточные механизмы передачи и поворота (МПП) [17, 45]. Такие МПП имеют в своем составе два суммирующих планетарных ряда (СПР), каждый из которых соединен с силовой установкой через основной и дополнительный привод трансмиссии (Рис. 1.5).

Основной привод имеет общий вал для двух СПР (на Рис. 1.5 общим валом объединены большие центральные колеса СПР, если основной привод будет приводить малые центральные колеса, а дополнительный - большие, принципиально схема работы МПП не изменится), и не оказывает влияния на поворот ГМ. Основной привод служит для изменения силы тяги и скорости машины в прямолинейном движении (содержит коробку передач и, иногда, гидротрансформатор и гидрозамедлитель).

о о и

ч о и и

и «

и

т

Дополнительный привод

Основной привод

я мцк

ТТЛ

м 1 -

£ 1

1 I

1

БЦК

БЦК

I

МЦК

о с е л о

и

е

е

д

е

т

л

I I !~1

Суммирующий планетарный ряд

Суммирующий планетарный ряд

Рис. 1.5. Принципиальная схема двухпоточного механизма передачи и поворота. БЦК - большое центральное колесо (эпицикл) планетарного ряда; МЦК - малое центральное колесо (солнце) планетарного ряда Дополнительный привод предназначен для организации поворота ГМ и может содержать фрикционы, тормоза, гидрообъемные машины. В наиболее распространенных двухпоточных МПП первого типа (обеспечивающих в

повороте одинаковое увеличение скорости забегающей гусеницы и замедление отстающей) дополнительный привод всегда содержит реверс (в виде промежуточной шестерни или конической передачи), то есть обеспечивает вращение малых центральных колес СПР в противоположных направлениях. В связи с этим при прямолинейном движении ГМ такой привод должен быть остановлен.

Механические двухпоточные трансмиссии обеспечивают рекуперацию мощности отстающего борта при движении на расчетных радиусах поворота, которые увеличиваются на высших передачах КП. Кроме того, любой двухпоточный МПП способен обеспечить разворот ГМ вокруг центра масс. Возможно создавать энергоэффективные МП 111, требующие минимального количества элементов управления (для поворота в каждую сторону требуется лишь один тормоз, как, например, в трансмиссии танка М-41 или американских трансмиссиях «Кросс-Драйв», Рис. 1.6).

11 ЫЖИй11 1 1

а) б)

Рис. 1.6. Механические двухпоточные трансмиссии: а) трансмиссия танка

М41; б) трансмиссия «Кросс-Драйв» Многие современные быстроходные ГМ имеют двухпоточные гидромеханические МПП (Леопард-2, Абрамс, БМП-3, ГМ-569 [41] и т.д., Рис. 1.7), в которых дополнительный привод включает гидрообъемные машины. В таких трансмиссиях обеспечивается полная механическая рекуперация мощности на любых радиусах поворота (где необходимо торможение отстающего борта).

а) б)

Рис. 1.7. Гидромеханические двухпоточные трансмиссии: а) Леопард 2; б)

Абрамс

Существует особый тип механизмов поворота (Рис. 1.8), позволяющий увеличивать силу тяги в повороте без переключения передач [45]. Характерной особенностью такого механизма является применение двух планетарных рядов, связанных разноименными звеньями. Подобный механизм применялся в составе МПП советских тяжелых танков и носит название ЗК в честь своих разработчиков (Г.И. Зайчик, М.А. Крейнес, М.К. Кристи - сотрудники МВТУ им. Н.Э. Баумана). Указанный механизм относится к третьему типу, то есть в повороте обеспечивается снижение скорости и отстающей и забегающей гусениц, при этом увеличивается тяга ГМ.

ЗК отличается режимом работы, когда мощность передается только через один из приводов поворота, то есть на солнце одного из планетарных рядов (Рис. 1.8). Нетрудно заметить, что в этом случае водило и большое центральное колесо планетарного ряда (связанные с ведущими колесами) получают моменты, направленные в разные стороны, причем большие по значению, чем приводной момент солнечного колеса. Другой планетарный ряд служит для аналогичного поворота в противоположную сторону. В описываемом режиме механизм обеспечивает полную механическую рекуперацию мощности отстающего борта, однако радиус поворота не фиксирован (не является расчетным) и зависит от

условий движения. В связи с этим в реализованных конструкциях приводы поворота содержали дополнительные передачи и фрикционы.

Силовая установка

Рис. 1.8. Принципиальная схема механизма поворота ЗК Очевидно, что при создании ЭМТ следует отдавать предпочтение схемам, которые не требуют работы фрикционных элементов при разгоне и повороте. При этом, исходя из простоты управления и компоновки, желательно иметь минимальное количество электромашин, необходимых для обеспечения бесступенчатого разгона и поворота.

Наиболее простой и распространенной из таких схем является индивидуальный электрический привод ведущих колес (Рис. 1.9). Такая трансмиссия состоит из двух тяговых электромашин, которые не имеют механической связи друг с другом. По этой причине механическая рекуперация отстающего борта невозможна и в повороте вся тяга, требуемая на забегающем борту, должна быть реализована одной электромашиной. Таким образом, указанная схема предполагает установку на машине двух переразмеренных тяговых двигателей.

Кроме того, ЭМТ с бортовым приводом ведущих колес нуждается в применении специальных алгоритмов, связывающих положение органов

управления с тягой обеих электромашин, а также в обязательном наличии обратной связи по угловым скоростям колес. Указанное обстоятельство необходимо для обеспечения как устойчивого прямолинейного движения, так и предсказуемого управления поворотом, в том числе при недостатке мощности ЭМ [26, 185, 184, 160].

о о и ч о и к и

3е

ч и

т

о о и ч о и и и

Ч и

т

Л А

Рис. 1.9. Принципиальная схема МПП с бортовым приводом ведущих колес

(ЭМ1, ЭМ2 - электромашины) При синтезе кинематических схем ЭМТ за основу часто берут рассмотренную выше схему двухпоточного МПП [35, 167, 166]. В этом случае возможно получить эффективную схему, обладающую механической рекуперацией мощности на любом радиусе поворота (Рис. 1.10). Следует отметить, что для данной трансмиссии характерна остановка электромашины дополнительного привода (в дальнейшем будет называться ЭМ поворота) в прямолинейном движении. И наоборот - при развороте вокруг центра масс не используется мощность электромашины основного привода (в дальнейшем - ЭМ прямолинейного движения). В связи с этим подобную организацию трансмиссии можно назвать схемой с раздельным приводом на прямолинейное движение и поворот.

В отличие от индивидуального привода ведущих колес данная схема ЭМТ не требует наличия специальных алгоритмов для обеспечения управляемого движения ГМ. В данном случае орган управления поворотом предполагает регулирование частоты вращения ЭМ дополнительного привода, а педаль акселератора - задание тяги (или мощности) ЭМ прямолинейного движения.

Рис. 1.10. Принципиальная схема МПП с раздельным приводом на прямолинейное движение и поворот (ЭМ1, ЭМ2 - электромашины) Анализ МПП, имеющих в своем составе механизм ЗК, позволяет говорить о возможности создания схем ЭМТ, в которых при повороте используется мощность обеих электромашин, то есть обладающих совместным приводом на прямолинейное движение и поворот. Подобные механизмы достаточно часто исследуются в рамках научных публикаций или патентуются[112, 167, 166, 89]. Существует множество возможных схем механизмов, обладающих данными свойствами. Определению конкретной кинематической схемы, обладающей лучшей эффективностью, посвящена Глава 2.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Стадухин Антон Алексеевич, 2021 год

Список литературы

1. Аврамов В.П. Проходимость, поворот и потери в ходовой системе гусеничной машины: Учебное пособие. -Харьков.: НМК ВО, 1992 - 80 с.

2. Аврамов В.П., Калейчев Н.Б. Динамика гусеничной машины при установившемся движении по неровностям. Харьков: Вища школа. 1989. 112 с.

3. Анализ и проектирование гибридных трансмиссий транспортных средств на основе планетарных механизмов. / С.А. Харитонов [и др.]. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2010. 92 с.

4. Аносов В.Н. Математические модели источников питания автономных транспортных средств: учеб. Пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ. 2009. 44 с.

5. Антонов А.С. Гусеничные тягачи. Часть первая. Теория. М.: Военное издательство Министерства обороны Союза ССР. 1959. 356 с.

6. Антонов А.С. Теория гусеничного движителя. М.: Машгиз, 1949, 214 с.

7. Антонов А.С., Артамонов Б.А., Коробков Б.М., Магидович Е.И. Танк. Москва: Военное издательство министерства обороны Союза ССР. 1954. 607 с.

8. Антонов А.С., Запрягаев М.М., Хавханов В.П. Армейские гусеничные машины. Ч. 1 Теория. М.: Министерство обороны СССР. 1973. 328 с.

9. Баланевский А.А., Резник А.М., Зейгман В.Б. Исследование динамики электромобилей методом математического моделирования // Электрооборудование и автоматизированный электропривод автомобилей, электромобилей и дорожно-строительных машин: сб. науч. Тр. МАДИ. 1980. С. 12-19.

10. Бекетов С. А. Теория управляемого движения гусеничных машин. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана. 2017. 125 с.

11. Беккер М.Г. Введение в теорию систем «местность-машина»: Пер. с англ. М. Машиностроение, 1983. 300 с.

12. Боковое шагание транспортной машины/ Дьяков А.С., Котиев Г.О., Шивирев М.В. // Вестник машиностроения. 2015. № 11. C. 86-88.

13. Брилев О.Н. Исследование динамики поворота танка. Дис. ... канд. техн. наук. М.: ВА БТВ. 1954. 384 с.

14. Бузунов Н.В. Метод разработки законов управления нагружателем рулевого колеса при отсутствии «жесткой» связи в системе управления поворотом колесных машин: дисс. ...канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017. 186 с.

15. Бузунов Н.В., Котиев Г.О., Мирошниченко А.В. Совершенствование методов разработки бортовых информационно-управляющих систем колёсных и гусеничных машин // Журнал автомобильных инженеров. 2015. № 4 (93). С. 11-15.

16. Бузунов Н.В., Котиев Г.О., Падалкин Б.В., Особенности реализации "обратной связи" для различных систем рулевого управления колёсных машин // Труды НАМИ. 2016. №3 (266). С. 35-44.

17. Буров С.С. Конструкция и расчёт танков. Москва: Типолитография Военной ордена Ленина Красноказарменной академии бронетанковых войск. 1973. 599 с.

18. Бутарович Д.О., Косицын Б.Б., Котиев Г.О. Метод разработки энергоэффективного закона управления электробусом при движении по городскому маршруту // Труды НАМИ. 2017. № 2 (269). С. 16-27.

19. Вафин Р.К., Смирнов С.И., Брекалов В.Г. Методы оценки нагруженности деталей трансмиссии военных гусеничных машин // Труды МВТУ. 1980. №339. С. 125-135.

20. Винокуров В.Г. Улучшение управляемости танков при повороте. Дис. ... канд. техн. наук. М.: ВА БТВ. 1981. 232 с.

21. Влияние конструктивных параметров гусеничного трактора на его тягово-сцепные свойства / Васильев А.В. Докучаева Е.Н. [и др.]. М: Машиностроение. 1969. 196с.

22. Гаврин Н.О. Прогнозирование режимов движения робототизированной гусеничной машины: дисс. ...канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 180 с.

23. Горбань. А.Н. Обобщенная аппроксимационная теорема и вычислительные возможности нейронных сетей. Сибирский журнал вычислительной математики, 1998. Т.1, N0 1. С. 12-24.

24. Горелов В.А. Научные методы повышения безопасности и энергоэффективности движения многоосных колесных транспортных комплексов: дис. .д-ра техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. 336 с.

25. Горелов В.А. Прогнозирование характеристик криволинейного движения полноприводного автомобиля с формулой рулевого управления 1 -0-3 при различных законах управления колесами задней оси: дис. .канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Баумана, 2008. 195 с.

26. Регулятор системы управления поворотом быстроходной гусеничной машины с индивидуальным приводом ведущих колес / А.А. Стадухин [и др.] // Известия МГТУ «МАМИ». 2019. Вып. №4 (42). С. 21 - 28 DOI: 10.31992/2074-0530-2019-42-4-21-28.

27. Горелов В.А., Масленников Л.А., Мирошниченко А.В. Оценка эффективности законов управления индивидуальным приводом движителей колесных транспортных комплексов // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2012. №6. С.77-106.

28. Горелов В.А., Масленников Л.А., Тропин С.Л. Прогнозирование характеристик криволинейного движения многоосной колесной машины при различных законах рулевого управления // Наука и образование: научное издание. 2012. №5. С. 75-96. DOI: 10.7463/0512.0403845

29. Гуськов В.В., Опейко Ф.А. Теория поворота гусеничных машин. М.: машиностроение. 1984. 167 с.

30. Держанский В.Б., Тараторкин И.А. Алгоритмы управления движением транспортной машины: Монография. Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та. 2010. 142 с.

31. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. М.: Машиностроение. 1967. 356 с.

32. Иванченко П.Н., Савельев Н.М., Шапиро Б.З., Вовк В.Г. Электромеханические передачи. Теория и расчет. Л. М. : Машгиз, [Ленингр. отд-ние], 1962, 432 с.

33. Игнатов В.А. Теория информации и передачи сигналов. Учебник для ВУЗов. М.: Изд-во Советское радио. 1979. 280 с.

34. Ильинский Н.Ф. Основы электропривода: Учебное пособие для вузов. - 3-е изд., стереот. - М.: Издательский дом МЭИ, 2007. - 224с.

35. Исаков П.П, Иванченко П.Н., Егоров А.Д. Электромеханические трансмиссии гусеничных тракторов. Теория и расчет. Ленинград: Машиностроение, 1981. 302 с.

36. Исаков П.П. Теория и конструкция танка. -Т.1. Основы систем управления развитием военных гусеничных машин. М.: Машиностроение. 1982. 212 с.

37. Исаков П.П. Теория и конструкция танка. -Т.10. Кн. 1. Испытания военных гусеничных машин. М.: Машиностроение. 1989. 232 с.

38. Исаков П.П. Теория и конструкция танка. -Т.6. Вопросы проектирования ходовой части военных гусеничных машин. М.: Машиностроение. 1985. 244 с.

39. Исаков П.П. Теория и конструкция танка. -Т.8. Параметры внешней среды, используемые в расчете танков. М.: Машиностроение. 1987. 196 с.

40. Исследование характеристик криволинейного движения мобильного робототехнического комплекса / В.В. Серебренный, Г.О. Котиев, И.В. Рубцов [и др.] // Мехатроника. Автоматизация управления. 2002. №4. C. 21-35.

41. Калинин Е.Т., Кожевников Л.П., Козлов В.П., Щербаков А.Г. Гусеничная машина ГМ-569А и ее модификации ГМ-577А, ГМ-579А, ГМ-567. М.: Военное издательство. 1987. 312 с.

42. Кондаков С.В., Черепанов С.И. Моделирование взаимодействия гусениц с грунтом при неустановившемся повороте быстроходной гусеничной машины // Вестник южно-уральского государственного университета. серия: машиностроение. 2008. №23(132). С. 26-31.

43. Кондратенко С.А. Пути повышения средней скорости танка за счет совершенствования его поворотливости. дисс. ... канд. техн. наук. М.: ВА БТВ. 1983. 190 с.

44. Конев Ю.А. Исследование управляемости танков. дисс. ... канд. техн. наук. М.: ВА БТВ. 1965. 226 с.

45. Конструкция и расчет танков и БМП/ В.А. Чобиток [и др.]. М.: Машиностроение, Ленинградское отделение. 1984. 376 с.

46. Метод обеспечения подвижности разрабатываемых колёсных и гусеничных машин с индивидуальным электроприводом ведущих колёс./ А.А. Стадухин [и др.] // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2019. №3 (126). С. 135 - 144.

47. Определение характеристик трансмиссий колёсных и гусеничных машин с индивидуальным электроприводом ведущих колес / А.А. Стадухин [и др.] // Труды НАМИ. 2019. № 3 (278). С. 22 - 35.

48. Определение характеристик трансмиссий колёсных и гусеничных машин с индивидуальным электроприводом ведущих колес / А.А. Стадухин [и др.] // Труды НАМИ. 2019. № 3 (278). С. 22 - 35.

49. Косицын Б.Б., Мирошниченко А.В., Стадухин А.А. Моделирование реализаций случайных функций характеристик дорожно-грунтовых условий при исследовании динамики колесных и гусеничных машин на этапе проектирования // Известия МГТУ «МАМИ». - М., 2019. Вып. №3 (41). С. 36 - 46 DOI: 10.31992/2074-0530-2019-41-3-36-46

50. Котиев Г.О., Горелов В.А., Бекетов А.А. Математическая модель движения вездеходного транспортного средства // Журнал автомобильных инженеров. 2008. №1. С. 50-54.

51. Разработка закона управления индивидуальным приводом движителей многоосной колесной машины / А.А. Стадухин [и др.] // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2012. № 1. С. 49-59.

52. Котиев Г.О., Горелов В.А., Мирошниченко А.В. Синтез системы управления тяговыми электродвигателями для индивидуального привода ведущих колес автомобиля // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2011. № 12. С. 11.

53. Котиев Г.О., Горелов В.А., Мирошническо А.В. Алгоритм управления индивидуальным приводом колесных движителей транспортных средств // Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение. 2011. № S5. С. 39-58.

54. Котиев Г.О., Гумеров И.Ф., Стадухин А.А., Косицын Б.Б. Выбор емкости бортового накопителя энергии при использовании электромашины в износостойкой тормозной системе высокоподвижных колесных машин // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2020. №2 (129). С. 126 - 133.

55. Котиев Г.О., Гумеров И.Ф., Стадухин А.А., Косицын Б.Б. Определение потребного уровня замедления высокоподвижных колесных машин при использовании износостойкой тормозной системы // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2019. №4 (127). С. 146 - 157.

56. Котиев Г.О., Гумеров И.Ф., Стадухин А.А., Косицын Б.Б. Определение механических характеристик узлов износостойкой тормозной системы высокоподвижных колесных машин // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2020. №1 (128). С. 131 - 141.

57. Котиев Г.О., Дьяков А.С. Метод разработки ходовых систем высокоподвижных безэкипажных наземных транспортных средств // Известия ЮФУ. Технические науки. 2016. №1. С. 186-197.

58. Котиев Г.О., Горелов В.А., Мирошниченко А.В. Математическое моделирование рабочих процессов колесных и гусеничных машин с электромеханическими трансмиссиями // Сборник статей научно-

практической конференции: Разработка и исследование электрических трансмиссий для образцов вооружения и военной техники. 2016. С. 76-86.

59. Котиев Г.О., Мирошниченко А.В. Разработка высокоподвижных бронированных колесных и гусеничных машин нового поколения // Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. № 3 (15). С. 30.

60. Котиев Г.О., Мирошниченко А.В., Стадухин А.А. Определение скоростных диапазонов многоцелевых колесных и гусеничных машин с электромеханической трансмиссией // Труды НАМИ. 2017. № 3 (270). С. 5155.

61. Котиев Г.О., Падалкин Б.В., Харитонов С.А. Синтез кинематических схем электротрансмиссий гусеничных машин, обладающих двумя степенями свободы // Труды НАМИ. - М., 2020. Вып. №1 (280). С. 6 - 19.

62. Котиев Г.О., Сарач Е.Б. Комплексное подрессоривание высокоподвижных двухзвенных гусеничных машин. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2010. 184 с.

63. Котиев Г.О., Чернышев Н.В., Горелов В.А. Математическая модель криволинейного движения автомобиля с колесной формулой 8х8 при различных способах управления поворотом // Журнал автомобильных инженеров. 2009. №2. С. 34-39.

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

65. Красненьков В.И., Егоркин В.В., Харитонов С.А. Математические модели криволинейного движения транспортной ГМ по недеформируемому основанию // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1984. № 5. С. 81-85.

66. Красненьков В.И., Ловцов Ю.И., Быко-янко А.В. Нормальные давления под гусеницей // Труды МВТУ. 1982. № 390. С. 3-12.

67. Красненьков В.И., Харитонов С.А. Динамика криволинейного движения транспортной гусеничной машины // Труды МВТУ. 1980. №339. С. 3-67.

68. Красненьков В.И., Харитонов С.А. Переходные реакции гусеничной машины на управляющее воздействие при движении по недеформируемому основанию // Труды МВТУ. 1984. №411. С. 22-40.

69. Красовский А.Б. Основы электропривода: учебное пособие. М.: издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2015. 405 с.

70. Кудрявцев В.Н. Зубчатые передачи. М.: Государстенное научно-техническое издательство машиностроительной литературы "Машгиз", 1957. - 263 с.

71. Купцов А.М. Пути повышения подвижности боевых гусеничных машин с бортовыми агрегатами трансмиссии. дисс. ... канд. техн. наук. М.: ВА БТВ. 1980. 249 с.

72. Ларин В.В. Теория движения полноприводных колесных машин. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2010. 391 с.

73. Лашкевич М.М. Разработка системы управления для электротрансмиссии с тяговыми вентильно-индукторными двигателями: дисс. ...канд. техн. наук: 05.09.03. М.: ФГБОУ ВПО «НИУ МЭИ». 2013. 153 с.

74. Литвинов А. С, Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. М.: Машиностроение, 1989. 240 с.

75. Ловцов. Ю.И., Белов А.П. Моделирование внешних возмущений, действующих на гусеничную машину при ее неустановившемся движении // Труды МВТУ. 1980. № 339. С. 68-84.

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

77. Макмахан Брайан, Рао Делип. Знакомство с РуТогск глубокое обучение при обработке естественного языка. — СПб.: Питер, 2020. — 256 с

78. Марохин С.М. Прогнозирование характеристик подвижности спецавтомобиля, оснащенного системами активной безопасности: дис. .канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Баумана, 2005. 147 с.

79. Метелицын И.И. Движение танка по горизонтальной плоскости // Труды ВАММ. М.: 1946. № 2-3 (36-37). а 9-54.

80. Метелицын И.И. Движение танка по криволинейной поверхности // Труды ВАММ. 1946. № 11-12 (45-46). а 25-56.

81. Наумов В.Н. Тяговый расчет гусеничной машины : учеб. пособие по курсу "Теория системы "местность-машина", М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004, 34 с

82. Никитин А.О. Теория танка. М.: Типография Военной ордена Ленина академии бронетанковых войск, 1962. 584 с.

83. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат. 1991. 304 с.

84. Нужный А.С., Шумский С.А. Регуляризация Байеса в задаче аппроксимации функции многих переменных // Математическое моделирование, 2003, том 15, номер 9, с. 55-63.

85. Опейко Ф.А. Экспериментальное исследование анизотропного трения // МИМЭСХ: Сб. научно-технических трудов. М.: Советская наука. 1952. С. 5764.

86. Павлов В.В. Теория поворота гусеничных транспортных машин. Учебное пособие. М.: МАДИ(ТУ).2000. 224 с.

87. Падалкин Б.В., Иваненков В.В., Косицын Б.Б., Стадухин А.А., Балковский К.С. Метод оценки эффективности применения электромеханических трансмиссий транспортных средств на этапе проектирования // Известия МГТУ «МАМИ». - М., 2020. Вып. №2 (44). С. 58 - 67 DOI: 10.31992/20740530-2020-44-2-58-68

88. Падалкин Б.В., Харитонов С.А., Котиев Г.О. Анализ схем построения электрических трансмиссий гусеничных машин // Актуальные проблемы развития ракетно-космической техники и систем вооружения. Сборник научных статей, посвященный 80-летию факультета "Специальное машиностроение" Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана. М., 2018. С 228-244.

89. Патент РФ № 2012147096/11, 20.05.2014. Трансмиссия гусеничной машины // Патент России № 2012147096. 20.05.2014. / Белоутов Г.С., Гусев М.Н., Корольков Р.Н., Ширшов Ю.И.

90. Платонов В.Ф. Динамика и надежность гусеничного движителя. М.: Машиностроение. 1973. 232 с.

91. Платонов В.Ф., Леиашвили Г.Р. Гусеничные и колесные транспортно-тяговые машины. М.: Машиностроение. 1986. 296 с.

92. Потемкин Э.К. Военные гусеничные машины: Учебник / В 4-х т. Т. 1. Устройство. Кн. 1. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 1990. 380 с.

93. Разработка математической модели многоопорной транспортной машины для перевозки крупногабаритных неделимых грузов / Горобцов А.С., Шурыгин В.А., Серов В.А., Дьяков А.С., Лаптева В.О., Макаров А.А. // Грузовик. 2014. №11. С. 2-5.

94. Расчеты деталей машин: Справ. пособие / А.В. Кузьмин, И.М. Чернин, Б.С. Козинцов. - 3-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Выш. шк., 1986. - 400 с.

95. Расщепляев Ю.С., Фандиенко В.Н. Синтез моделей случайных процессов для исследования автоматических систем управления. М.: Энергия. 1981. 145 с.

96. Рождественский Ю.Л., Машков К.Ю. О формировании реакций при качении упругого колеса по недеформируемому основанию // Труды МВТУ. 1982. № 390. С. 56-64.

97. Рождественский Ю.Л., Машков К.Ю. О формировании реакций при качении упругого колеса по недеформируемому основанию // Труды МВТУ. 1982. №390. С. 56-64.

98. Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. Изд 3-е, переработ. и доп. М.: Машиностроение. 1972. 392 с.

99. Савочкин В.А., Дмитриев А.А. Статистическая динамика транспортных и тяговых гусеничных машин. М.: Машиностроение. 1993. 320 с.

100. Сергеев Л.В., Кадобнов В.В. Гидромеханические трансмиссии быстроходных гусеничных машин. М.: Машиностроение. 1980. 200 с.

101. Серебренный В.В. Моделирование робототехнического комплекса на базе двузвенной сочлененной машины // Мехатроника. 2002. №1. С. 11-16.

102. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. - 2-е изд., доп. и перераб. М.: Машиностроение. 1990. 352 с.

103. Смолин В.В. Улучшение управляемости при криволинейном движении на критических скоростях. дисс. ... канд. техн. наук. М.: ВА БТВ. 1986. 201 с.

104. Стадухин А.А. Метод определения характеристик электромеханической системы «двигатель-движитель» гусеничного мобильного роботизированного комплекса: дисс. .канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 155 с.

105. Строганов В.И., Сидоров К.М. Математическое моделирование основных компонентов силовых установок электромобилей и автомобилей с КЭУ: учеб. Пособие. М.: МАДИ. 2015. 100 с.

106. Танки основы теории и расчета / А.С. Антонов, А.И. Благонравов, Я.Е. Бинович [и др]: Под ред. М.К. Кристи. Москва/Ленинград: главная редакция машиностроительной и автотракторной литературы. 1937. 436 с.

107. Теоретические исследования подвижности быстроходных гусеничных машин с электротрансмиссиями / А.А. Стадухин [и др.] // Прогресс транспортных средств и систем. 2018. С. 27-36.

108. Тракторы. Теория Учебник по специальности «Автомобили и тракторы» / В.В. Гуськов [и др.]: Под ред. В.В. Гуськова. М.: Машиностроение. 1988. 376 с.

109. Транспортные машины с газотурбинными двигателями / Н.С. Попов [и др.]: Под ред. Н.С. Попова. Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение. 1987. 259 с.

110. Тренажерные системы. https://itain.ru/produkty/trenazhery (дата обращения: 21.08.2020)

111. Управляемость многоопорного колёсного транспортёра / А.С. Горобцов, В.А. Шурыгин, В.А. Серов, В.О. Фирсова, А.С. Дьяков // Оборонная техника. 2015. № 9-10. С. 124-128.

112. Усов О.А., Гусев М.Н., Лойко А.В., Макаров А.С., Электромеханическая трансмиссия для военной гусеничной машины с гибридной силовой установкой // Научно-технические ведомости Санк-Петербургского государственного политехнического университета. 2015. №2 (2019). С. 167 -174. DOI 10.5862/JEST.219.18.

113. Фаробин Я.Е. Теория поворота транспортных машин. М.: Машиностроение. 1970. 176 с.

114. Чернецкий В.И. Анализ точности систем управления. М: 1968. 1968. 247 с.

115. Чернышев Н.В. Комплексная система управления поворотом боевой колёсной машины 8x8: дисс. .канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 118 с.

116. Чобиток В.А. Теория движения танков и БМП. М.: Воениздат, 1984. 264 с

117. Чудаков Е.А. Влияние боковой эластичности колес на движение автомобиля. М. Л.: АН СССР. 1947. 125 с.

118. Чудаков Е.А. Теория автомобиля. М.: Изд-во АН СССР. 1961. 463 с.

119. Чудаков О.И. Разработка закона распределения мощности между звеньями при прямолинейном движении автопоезда на основе анализа силовых факторов в сцепном устройстве: дис. .канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Баумана, 2017. 145 с.

120. Шалыгин А.С., Палагин Ю.И. Прикладные методы статистического моделирования. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние. 1986. 320 с.

121. Шеломов Владимир Борисович, Добрецов Роман Юрьевич. Уточнение модели поворота гусеничной машины // Научно-технические ведомости СПбГПУ. 2012. №1 (142). URL: https://cyberleninka.ru/artide/n/utochneme-modeli-povorota-gusenichnoy-mashiny (дата обращения: 21.08.2020).

122. Ширинский С.В. Построение математических моделей разрядных характеристик литий-ионных аккумуляторов на основе эмпирических соотношений // Авиационно-космическая техника и технология. 2014. №7. С. 150-153.

123. Шмаков А.Ю. Прогнозирование характеристик криволинейного движения сочлененных гусеничных машин: дисс. .канд. техн. наук: 05.05.03. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. 121 с.

124. Щукин М.М. Сцепные устройства автомобилей и тягачей: конструкция, теория и расчет. М.: Машгиз. 1961. 209 с.

125. Яковлев А.И. Конструкция и расчет электромотор-колес. М.: машиностроение. 1970. 240 с.

126. Яковлев А.И. Электропривод автомобилей и автопоездов. М.: Машиностроение. 1966. 200 с.

127. A. Joseph Godfrey, V. Sankaranarayanan. A new electric braking system with energy regeneration for a BLDC motor driven electric vehicle. Engineering Science and Technology, an International Journal. Volume 21. Issue 4. 2018. Pages 704713 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jestch.2018.05.003.

128. ADAMS//MSCSoftware http://www.mscsoftware.com/product/adams (дата обращения: 01.10.2018).

129. Ang K.H., Chong G.C.Y., Li Y. "PID control system analysis, design, and technology" // IEEE Trans Control Systems Tech. 2005. 13(4). pp. 559-576.

130. Arkadiusz M^zyk, Tomasz Czapla, Wojciech Klein, Gabriel Mura. Numerical simulation of active track tensioning system for autonomous hybrid vehicle. Mechanical Systems and Signal Processing. Volume 89. 2017. Pages 108-118 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2016.08.024.

131. Baladi G.Y., Rohani B. A Mathematical Model of Terrain-Vehicle Interaction for Predicting the Steering Performance of Track-Laying Vehicles. Proc. 6th ISTVS, Austria. 1978. Vol. III. Pp. 959-990.

132. Baladi G.Y., Rohani B. Analysis of Steerability of Tracked Vehicles. Theoretical Predictions vs Field Measurements. Proc. 7th ISTVS, Canada. 1981. Vol. III. Pp. 1175-1220.

133. Belanger J., Venne P., Paquin J. N. The what, where and why of real-time simulation // Transactions on Power Delivery. 2009. V. 24, N. 2. P. 390-399.

134. Best M.C., Gordon T.J., Dixon P.J. An extended adaptive Kalman filter for realtime state estimation of vehicle handling dynamics // Vehicle Systems Dynamics. 2000. V. 34, N. 1. P. 57-75.

135. BorgWarner URL: https://www.borgwarner.com/home (дата обращения: 27.02.2020).

136. DANA TM4 - Electric and hybrid powertrain systems. URL: https://www.danatm4.com/ (дата обращения: 27.02.2020).

137. Danfoss - Engineering Tomorrow. URL: https://www.danfoss.com/en/ (дата обращения: 27.02.2020).

138. Daniel Melanz, Paramsothy Jayakumar, Dan Negrut. Experimental validation of a differential variational inequality-based approach for handling friction and contact in vehicle/granular-terrain interaction, Journal of Terramechanics, Volume 65, 2016, Pages 1-13, ISSN 0022-4898, https://doi.org/10.1016/j.jterra.2016.01.004.

139. Debjyoti Chowdhury, Madhurima Chattopadhyay, Priyanka Roy. Modelling and Simulation of Cost Effective Sensorless Drive for Brushless DC Motor. Procedia Technology. Volume 10. 2013. Pages 279-286 DOI: https://doi.org/10.1016/j.protcy.2013.12.362.

140. Electric drives, DC converters and battery chargers, motor controllers and portable power electronics are just a few of the solutions of BRUSA Elektronik AG supplies to automobile manufacturers around the world. URL: https://www.brusa.biz/en.html (дата обращения: 27.02.2020).

141. EULER//EULER http://www.euler.ru/index.php/euler (дата обращения: 01.10.2018).

142. FRUND http://frund.vstu.ru (дата обращения: 01.10.2018).

143. G Kotiev, B Padalkin, A Miroshnichenko, A Stadukhin and B Kositsyn A theoretical study on the high-speed electric tracked vehicle mobility. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 820 (2020), IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 820 (2020),Moscow; Russian Federation doi:10.1088/1757-899X/820/1/012012.

144. Gao, Ming-Fei, et al. Configuration Synthesis of Electric-Drive Transmissions for Tracked Vehicles. Advances in Mechanical Engineering, Jan. 2018. DOI: 10.1177/1687814017749665.

145. GKN Automotive. URL: https://www.gknautomotive.com/ (дата обращения: 27.02.2020).

146. Gorelov V.A., Komissarov A.I., Miroshnichenko A.V. 8x8 wheeled vehicle modeling in a multibody dynamics simulation software // PROCEDIA ENGINEERING Elsevier BV. 2015. №129. С.300-307.

147. He, K., Zhang, X., Ren, S., & Sun, J. (2015). Delving Deep into Rectifiers: Surpassing Human-Level Performance on ImageNet Classification. 2015 IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV), 1026-1034.

148. Home Page//Universal Mechanism http://www.universalmechanism.com (дата обращения: 01.10.2018).

149. I. López, E. Ibarra, A. Matallana, J. Andreu, I. Kortabarria. Next generation electric drives for HEV/EV propulsion systems: Technology, trends and challenges. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Volume 114. 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2019.109336.

150. Janosi Z., Hanamoto B., The analytical determination of drawbar pull as a function of slip for tracked vehicles in deformable soil //Intern. Conf. on the mechanics of soil-vehicles.-Tyrin.- 1961. -Report 44.- P. 331-359.

151. Jeff Heaton. Introduction to Neural Networks for Java, 2nd Edition (2nd. ed.). Heaton Research, Inc. 2008.

152. Keller A.V., Gorelov V.A., Anchukov, V.V. Modeling truck driveline dynamic loads at differential locking unit engagement // Procedia Engineering. 2015. V.129. P. 280-287. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.12.063.

153. Kitano M., Jyozaki H. A Theoretical Analysis of Steerability of Tracked Vehicle // Journal of Terramechanics. 1976. Vol. 13. No. 4. Pp. 241-258.

154. Kitano M., Kuma M. An Analysis of Horizontal Plane Motion of Tracked Vehicles. Journal of Terramechanics. 1977. Vol. 14. No. 4. Pp. 211-226.

155. Kitano M., Watanabe K., Takaba Y., Togo K. Lane-Change Maneuver of High Speed Tracked Vehicles. Journal of terramechanics. 1988. Vol. 25. No. 2. Pp. 91 -102.

156. Kotiev G.O., Butarovich D.O., Kositsyn B.B. Energy efficient motion control of the electric bus on route // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. V. 315, N.1. DOI: 10.1088/1757-899X/315/1/012014.

157. Krizhevsky, Alex & Sutskever, Ilya & Hinton, Geoffrey. (2012). ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks. Neural Information Processing Systems. 25. 10.1145/3065386.

158. Levenberg, K. A Method for the Solution of Certain Problems in Last Squares. Quart. Appl. Math. 1944. Vol. 2. P. 164—168.

159. Li Zhai, Hong Huang, Tianmin Sun, Qiannan Wang. Investigation of Energy Efficient Power Coupling Steering System for Dual Motors Drive High Speed Tracked Vehicle. Energy Procedia. Volume 104. 2016. Pages 372-377. DOI: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2016.12.063.

160. Li, Zhai & Yongchuan, Pan. On steering regenerative brake torque control of dual-motor drive for electric tracked vehicle. 2010 IEEE International Conference on Automation and Logistics, ICAL 2010. DOI: 10.1109/ICAL.2010.5585305.

161. Limroth J. Real-time vehicle parameter estimation and adaptive stability control // Vehicle System Dynamics: International Journal of Vehicle Mechanics and Mobility. 1991. N. 20(3). P. 121-175.

162. Liu C.S., Peng H. A state and parameter identification scheme for linearly parameterized systems // ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control. 1998. N. 120. P. 524-528.

163. Martino De Carlo, Giacomo Mantriota. Electric vehicles with two motors combined via planetary gear train. Mechanism and Machine Theory. Volume 148. 2020 DOI: https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2020.103789.

164. MathWorks https://www.mathworks.com/help/physmod/simscape (дата обращения 14.10.20)

165. Mehmet Nuri Özdemir, Varlik K1I15, Y. Samim Ünlüsoy. A new contact & slip model for tracked vehicle transient dynamics on hard ground. Journal of Terramechanics. 2017. Volume 73. Pages 3-23. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jterra.2017.07.001.

166. Mingfei Gao, Jibin Hu, Zengxiong Peng. Configuration synthesis of electricdrive transmissions for tracked vehicles // Advances in Mechanical Engineering. 2018. №10 (1). P.1 - 10. DOI: 10.1177/1687814017749665.

167. Mingfei Gao, Jibin Hu, Zengxiong Peng. Study on optimization for transmission system of electric drive tracked vehicles // The 8th International Conference on Applied Energy - ICAE2016, Energy Procedia. 2017. №105. P.2971 - 2976.

168. Nwankpa, Chigozie, Winifred Ijomah, Anthony Gachagan and Stephen Marshall. Activation Functions: Comparison of trends in Practice and Research for Deep Learning. 2018. htps://www.researchgate.net/publication/328826136_Activation_Functions_Comp arison_of_trends_in_Practice_and_Research_for_Deep_Learning (дата обращения 14.10.2020)

169. Pingxin Wang, Xiaoting Rui, Hailong Yu. Study on dynamic track tension control for high-speed tracked vehicles. Mechanical Systems and Signal Processing. Volume 132. 2019. Pages 277-292 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2019.06.031.

170. PistenBully//Snow groomers https://www.pistenbully.com/en/vehicles/all-vehicles.html (дата обращения 1.10.2018).

171. Ramachandran, Prajit, Barret Zoph and Quoc V. Le. "Searching for Activation Functions." ArXiv abs/1710.05941 (2018).

172. Said Al-Milli, Lakmal D. Seneviratne, Kaspar Althoefer. Track-terrain modelling and traversability prediction for tracked vehicles on soft terrain // Journal of Terramechanics. 2010. Volume 47. Issue 3. Pages 151-160. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jterra.2010.02.001.

173. Sairabh Yadav - Weight Initialization Techniques in Neural Networks. Toward Data Science 2018. https://towardsdatascience.com/weight-initialization-techniques-in-neural-networks-26c649eb3b78 (дата обращения 14.10.2020).

174. Seber G.A.F Wild C.J. Nonlinear Regression. New York: John Wiley and Sons, 1989.

175. T. Verstraten, G. Mathijssen, R. Fumémont, B. Vanderborght, D. Lefeber. Modeling and design of geared DC motors for energy efficiency: Comparison between theory and experiments. Mechatronics. Volume 30. 2015. Pages 198-213 DOI: https: //doi.org/10.1016/j. mechatronics.2015.07.004.

176. VBOX Automotive. https://www.vboxautomotive.co.uk/ index.php/en/products/data-loggers (дата обращения 14.10.2020).

177. Volontsevich D., Duong Sy Hiep, Veretennikov Ie. Analysis of curvilinear motion of tracked vehicles with electromechanical dual-flux turning mechanisms // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2016. №3 (81). P.21 - 28. DOI: 10.15587/1729-4061.2016.71982.

178. Wang C., Zhou D., Zhao W. Front wheel angle control of steering by wire system based on fuzzy adaptive PID algorithm // WSEAS Transactions on Systems and Control. 2015. N. 10. P. 577-583.

179. Wong, J. Y., & Chiang, C. F. A general theory for skid steering of tracked vehicles on firm ground. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 2001. 215(3). P - 343-355. DOI: https://doi.org/10.1243/0954407011525683

180. Xuefeng Han, Hongwen He, Jingda Wu, Jiankun Peng, Yuecheng Li, Energy management based on reinforcement learning with double deep Q-learning for a hybrid electric tracked vehicle. Applied Energy. Volume 254. 2019. 113708. ISSN 0306-2619. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.113708.

181. Yan, Z., Wilkinson, S.K., Stitt, E.H. et al. Discrete element modelling (DEM) input parameters: understanding their impact on model predictions using statistical analysis. Comp. Part. Mech. 2, 283-299 (2015). https://doi.org/10.1007/s40571-015-0056-5.

182. YASA Limited | First for efficient electric powertrain. E-motors, controllers and electric drive. URL: https://www.yasa.com/ (дата обращения: 27.02.2020).

183. Zeina Bitar, Samih Al Jabi, Imad Khamis. Modeling and Simulation of Series DC Motors in Electric Car. Energy Procedia. Volume 50. 2014. Pages 460-470 DOI: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.06.056.

184. Ze-yu, Chen & Cheng-ning, Zhang. Control strategy based on BP neutral network plus PID algorithm for dual electric tracked vehicle steering. 2010. DOI: 2. 10.1109/ICACC.2010.5486711.

185. Zhai Li, Sun Fengchun, Gu Zhongli, Integrated Torque Control Method of Dual Induction Motors Independent Drive for Tracked Vehicle // IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC). Harbin, China, September 3-5, 2008.

186. Zhaobo Qin, Yugong Luo, Weichao Zhuang, Ziheng Pan, Keqiang Li, Huei Peng. Simultaneous optimization of topology, control and size for multi-mode hybrid tracked vehicles // Applied Energy. 2018. №212. P1627 - 1641.

187. Zhileykin M.M., Kotiev G.O., Nagatsev M.V. Comparative analysis of the operation efficiency of the continuous and relay control systems of a multi-axle wheeled vehicle suspension // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. V. 315. N.1. DOI: 10.1088/1757-899X/315/1/012030.

188. Zhileykin M.M., Kotiev G.O., Nagatsev M.V. Synthesis of the adaptive continuous system for the multi-axle wheeled vehicle body oscillation damping // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. V. 315. N.1. DOI: 10.1088/1757-899X/315/1/012031.