автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Оценка стабильности контакта колес автомобиля с опорной поверхностью

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ БРАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи УДК 629.113.001.1

Слепенко Евгений Алексеевич

ОЦЕНКА СТАБИЛЬНОСТИ КОНТАКТА КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ С ОПОРНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ

Специальность 05.05.03. - Колесные и гусеничные машины

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Братск 2004

Работа выполнена на кафедре «Автомобильный транспорт» Братского государственного технического университета

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

доктор технических наук Енаев А.А.

доктор технических наук, профессор Савочкин В.А.

кандидат технических наук Волошин ЮЛ.

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

Научно-исследовательский центр по испытаниям и доводке автомототехники (ФГУП «НИЦИАМТ»)

Защита состоится 19 октября 2004 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д.217.012.01 в. Государственном научно-исследовательском тракторном институте «НАТИ» по адресу: 125040 г. Москва, ул.Верхняя 34, комн. 325.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке НАТИ Автореферат разослан

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью заверенные печатью предприятия просим направлять в адрес ученого секретаря диссертационного совета

Ученый секретарь диссертационного совета

Л.В.Васильев

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Безопасность движения автомобильного транспорта является одним из важнейших направлений дальнейшего совершенствования современного автомобиля. По данным ООН, ежегодно в автомобильных авариях во всех странах погибает около 300 тысяч человек, и около 10 миллионов получают телесные повреждения. Относительная опасность автомобиля превышает относительную опасность воздушного транспорта более чем в три раза, а железнодорожного - в десять раз. На один миллиард пассажиро-километров на автомобильном транспорте приходится двадцать погибших, на воздушном - шесть, на железнодорожном - два. По данным пресс службы Главного управления ГИБДД МВД России за 2003 год на российских дорогах зафиксировано 204267 дорожно-транспортных прошествий, в результате которых погибло 35602 человека, что на 7,1% больше чем в 2002 году.

В отличие от многих других машин массового производства, автомобильные транспортные средства подвергаются изменчивым и неожиданным внешним воздействиям при эксплуатации. Поэтому безопасность автомобиля оценивается целым рядом его эксплуатационных свойств, а именно тормозными свойствами, управляемостью, устойчивостью и плавностью хода. Среди этих свойств плавность хода занимает особое место. Это объясняется существенным влиянием колебаний кузова и колес, возникающих при движении по неровным дорогам, на тормозные свойства, управляемость и устойчивость.

Несмотря на то, что современная теория колебаний автомобиля глубоко разработана, следует отметить, что в основном она рассматривает движение автомобиля с сохранением контакта колес с дорогой. Но практическая эксплуатация показывает, что при движении по неровной дороге часто происходит отрыв колес от опорной поверхности, приводящий к изменению внешней механики автомобильных колес, появлению значительных инерционных сил, потере сцепления колес с дорогой и, как следствие, потере устойчивости, управляемости, значительному снижению тормозных свойств. Для эффективного предупреждения таких процессов и необходимы исследования причин их возникновения, влияющих факторов, и, следовательно, определение способов их предупреждения или ограничения.

Объект исследования — сложный физический процесс колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге с отрывом колес от опорной поверхности.

Предмет исследования - особенности колебаний автомобиля при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге с отрывом колес от опорной поверхности.

Цель работы - повышение устойчивости и плавности хода автомобиля за счет уточнения методов расчета колебаний путем учета стабильности контакта колес с опорной поверхностью.

С И &Л 1ЮТЕКА ОЭ 200<{акт (О^

Методика исследований включает:

1) математическое моделирование колебаний автотранспортного средства с учетом вертикальных, продольных и крутильных колебаний;

2) теоретические исследования по математической модели объемной колебательной системы, эквивалентной транспортному средству;

3) экспериментальное определение работы подвески в условиях сложного нагружения — вертикальной, продольной, силами и крутящим моментом;

4) экспериментальные исследования колебаний подрессоренных и непод-рессоренных масс автотранспортных средств при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге с отрывом колес от дороги.

Научную новизну работы составляют:

1) математическая модель колебаний, позволяющая учитывать отрыв колес автомобиля от дороги при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге;

2) методика экспериментального определения коэффициента нормальной жесткости подвески при одновременной вертикальной, продольной и крутильной деформации;

3) закономерности изменения нормальной жесткости подвески от вертикальной, продольной и крутильной деформации.

Практическая значимость. Результаты исследований расширяют теорию колебаний автомобиля и могут быть использованы при проектировании автомобиля и его подвески, а также при полигонных испытаниях; в частности, при определении коэффициента нормальной жесткости при одновременной вертикальной, продольной и крутильной деформации подвески, при оценке влияния основных колебательных параметров подвески автомобиля на стабильность контакта колес с опорной поверхностью; при выявлении параметров процесса торможения автомобиля и оценке стабильности контакта колес с опорной поверхностью.

Оборудование, разработанное и созданное на кафедре «Автомобильный транспорт» Братского государственного технического университета в процессе разработки темы диссертации, используется для повышения уровня творческой подготовки молодых специалистов.

Реализация результатов работы.

Методика оценки стабильности контакта колес с дорогой применена в уточнении методики оценки реакции масс автомобиля на единичное возмущение, аттестованной и используемой в НИИ-21 и ФГУП «НИЦИАМТ»

Модель колебаний с учетом отрыва колес от дороги используется для уточнения разработанной Енаевым А.А. модели аварийной ситуации при экстренном торможении, используемой для экспертизы дорожно-транспортных происшествий в Братском районе Иркутской области.

Математическая модель колебаний автомобиля с учетом отрыва колес от опорной поверхности и методика экспериментального определения коэффициента

нормальной жесткости в зависимости от вертикальной, продольной и крутильной деформации подвески внедрены в учебный процесс при подготовке инженеров по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" в Братском государственном техническом университете.

Апробация работы. Результаты работы доложены на:

- международной конференции «Проблемы механики современных машин» в г. Улан-Удэ в 2000 г;

- XX, XXI, XXII и XXIII (1999...2004 гг.) научно-технических конференциях Братского государственного технического университета;

- на кафедре "Автомобильный транспорт" Братского государственного технического университета(1998...2004 гг.);

Публикации.- Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, результатов и выводов, списка литературы и 3 приложений; изложена на 131 станице основного текста и содержит 3 таблицы и 50 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проанализированы состояние и проблемы исследования колебаний автомобиля с учетом отрыва колес от опорной поверхности, дано обоснование актуальности решения исследуемой проблемы, определены задачи работы.

Проблеме колебаний и взаимодействия колес транспортных средств с опорной поверхностью посвящены исследования Балабина И.В., Бахмутова СВ., Бочарова Н.Ф., Булгакова Н.А., Волошина Ю.Л., Григоряна Г.П., Гридасова Г.Г., Грод-ского Г.Д., Дербаримдикера А.Д., Енаева А.А., Жигарева В.П., Жукова А.В., Иванова В.В., Илларионова В.А., Карунина А.Л., Катанаева Н.Т., Кленникова Е.В., Кнороза В.И., Колесникова К.С., Кошарного Н.Ф., Ксеневича И.П., Кутенева В.Ф., Левина М.А., Пархиловского И.Г., Певзнера Я.М., Петрова ВА, Петрушова В.А., Пирковского Ю.В., Платонова В.Ф., Плетнева А.Е., Полунгяна А.А., Прутчикова O.K., Пчелина И.К., Ротенберга Р.В., Савочкина В.А., Силаева А.А., Фуфаева НА, Хачатурова А.А., Чудакова Е.А., Яценко Н.Н. и других.

Анализ литературы по теме исследования показал, что все ученые, исследующие эту проблему указывают, что отрыв колес от дороги при движении по неровной дороге существенно влияет на безопасность эксплуатации автотранспортных средств, резко ухудшается управляемость и устойчивость автомобиля и особенно ярко это проявляется при экстренном торможении автомобиля, так как при этом реакция дороги на задние колеса значительно уменьшается вследствие инерционного перераспределения реакций между передней и задней осями автомобиля.

Следует признать, что авторы, учитывающие в своих работах возможность отрыва колес от опорной поверхности, не предлагают способа оценки стабильности контакта в тех или иных эксплуатационных состояниях автомобиля.

Учитывая, что отрыв колес от опорной поверхности чрезвычайно опасен в

эксплуатации, разработка теории, метода расчета и оценки отрыва колес от дороги позволит значительно реалистичнее вести проектные расчеты подрессоривания автомобиля, развить методы испытаний автомобилей.

На основе обзора исследований по теме диссертации сформулированы следующие частные задачи:

1. Разработать теоретическую модель колебаний автомобиля с отрывом колес от опорной поверхности и с учетом колебаний в вертикальной, продольной и поперечной плоскостях, а так же крутильных колебаний неподрессоренных масс. При разработке модели сохранить функциональные схемы подрессоривания, используемые в теории плавности хода и подвески автомобиля.

2. Отработать способы решения математической модели в наглядной форме показывающие особенности колебаний автомобиля с отрывом колес от опорной, поверхности в отличие от колебаний без отрыва колес при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге.

3. Используя современную вычислительную технику и инженерные методы расчета, рассчитать и построить колебательные процессы, характеризующие движение автомобиля с отрывом колес от опорной поверхности и определяющие отличия от процесса колебаний без отрыва колес.

4. Разработать, изготовить. и использовать экспериментальное оборудование для исследований.

5. Провести экспериментальные исследования колебаний автомобиля при отрыве колес от опорной поверхности при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге.

6. Провести сопоставительный анализ экспериментальных исследований и теоретических исследований по разработанной теоретической модели.

7. Подготовить предложения практического применения полученных результатов теоретических и экспериментальных исследований в решении инженерных задач.

Вторая глава посвящена разработке математической модели колебаний автомобиля и теоретическим исследованиям по разработанной модели.

При составлении колебательной системы, эквивалентной автомобилю (рис. 1) сохранены общепринятые в теории плавности хода и подрессоривания автомобиля изображения и обозначения.

Индексами 1п; 1л, 2п и 2л отмечены параметры передней правой и левой, задней правой и левой подвесок и шин соответственно; индексами х и у параметры продольных и поперечных колебаний; индексом кр параметры крутильных колебаний; индексом н неподрессоренные массы; вертикальные колебания, как доминирующие, индексом не обозначены.

Координаты положения масс автомобиля отсчитываются в зависимости от времени, на определенном пути, пройденном автомобилем со средней скоростью на интервале, равном шагу моделирования. За нулевые координаты принято положение, когда упругие и неупругие элементы подрессоривания недеформирова-ны, т.е. деформация подвесок и шин автомобиля равна нулю.

Приведенная колебательная система описывается следующими дифференциальными уравнениями:

2(а + Ь)

+ С2*(¿2« ~ Ьп ) + С2,(^2, ~Ьл) + Пщ(г,п ~ + ¿1л ~£1л) +

(1)

(2)

+ Ъп(г2--%2п) + Пг,(¿2л -Ъ.г)-Мш = 0;

Мр\^^+а(с1я(г1я -£/„)+с,л(г,л -£,л))-Ь(с2я(г2я-£2я) + а + Ь

+ с2*(г2л")) + а(¿и ~£ы) + П1л(г,л-4))~Нт}2я(¿2я-£2я)+

+ Ъл (¿2л - £л )) - Гпи,р (А«» + 2о) = °Г

Мк2^^ + к(с,я(г,я-4,я)+с2н(12я -$2«)-с,л(1,л ~£п)~

-С2л(г3л - ))+к(п1яа1я-ёи) + ц2п ( г2п -£2я)~ Т],л (г,л - £,л ) - (3) - Пгл (¿2л~ ¿¡2л ) - Р*оп = 0>

г/я-ггя = г/.1-г^; (4)

М*'" +с*ы(хы -Х,п)+сх1л(х,я -х,л)+сх2я(х2я -Х2я)+сх2л(х2л -х3л)+ ^

+ Чх1п(х,я ~Х1п) + 1х1л(Х,л -Хи) + Т1х2п(*2п ~Х2п) + Чх2л(*2л ~Х2л) = МУш +У,л +сг1я(уы-Г1я)+Сг1л(у1л-Г1л)+Су2я(У2я -Г2п)+Су2л(У2л ~Уь) +

* (о)

2 X/, -X

МРх

2к

--Схш(х1я-Хы)к+сх1л(х,л-Х,л)к-сх2я(х2я ~х2я)к +

+ Сх2л(х2л-Х2л)Ь-Пхш(х,я -Хы)к + Пх1 л(х,л -Х,л)-^х2л(х2я-х2я)к+ (7) + Чх2л(Хзл - Х2л )к+сГ1„(у,„ - Гы +су,я (У,л-Ги)а-с)2я(у2я-у2я)Ъ-

-С,2л(У2л~Г2л)Ь=0;

Х/я — х2„;

х1л = х2л;

У1. = Уи'

(8) (9) (10)

У Im ~ У 2 я _ Х1я ~ Х1л . a + b к

У 1л ~У2.1 _ Х2я ~х2л . /J2\

a+ô Л 1 '

Щ - m,g+с- ЧЫ) + сш1л(£1я -q,J + ЧшЫ( £,„ -q¡J +

+ Мш1я( Íu - Ч,л )-С, „( z¡. - <f,„ ) - с,л( zu -£,я)~ T¡,„( i,. -il.)- (13) -4êa(t,M-èù) = 0s-

mp,L ^"ы2"+ Сш" ~ч")k ~ -1")k+< ~ i" >k -

-Чш1л(im - 4tЛ )к - с,.(z,. - Ç,.)к + с,л(z,„ - <f, Л)к - tjlm(¿,. -Í,.)k+ (14) + Пи (г,я - i,л )k + Fm„ ,.(rc-(- q,.)) + Fmm Jrc-(£,я -ч,я) = 0;

т1 2 + Сшх1п(Хя1я ~Хн1я) + Сшх1я(Хи1я ~Хя1*) + ЧшхЫ(Хн1яГХн1я) +

~Пх1л(Х1л~Х1л) — ^'тар1я~^т11р1л

т,Уя1я+Сш,1я(Уя1я-Гя1я)+Сщ,1я(Уя1я

~ Yн1п) + Чшу!я(Уя1я ~Ун1п) +

+Пшу1л(У„1л-г.1л)-с,1я(у,я-У,я)-С,1л(у1л-Г,.;)-Г1„.(у,п-у,я)~ (16) -ч,1л(У и - г и )+Fno»i»+г*о»1л=

2k 2" + Сш*1» (Хя1я Хя1я)к — Сшх1л (Х»1я ~ Хн1л )к + ЧшхЫ (Хя1я " ХнЫ № ~

Лшхи(Ки -ХН1л)k~c,ñ(z„ -)к+с,л(г1я - <Г,Л)к-т]ы(z,. - <f,„)к + (17) VJÍl, -£и.)к + Fnop,k-Fm<v¡k = 0;

Уя/я=Уя1лГ (18)

■■ _ Fm„pln(rc ~(£lH ~4tx)~ ^т«р1л(Гс ~(^1л ~4u)

Vi--2 '

m/PlV

m2^^^-m2g+c„2n(^2.-q2J+clu2J42_t-q2J + Jjlu2.(Í2.-q2.) + +Рш2л(£зл-Ч2л)-с2.(г2.-£2.)-с2л(г2л-Í2*)~ (20)

-72л(¿2л-i:л) = 0;

Мр,

я2х

г _ к

з С- 7г„ )к - сш2я ($2я - д2я )к + т]ш}я (£2я - д2я )к -

2 к

-*1шг»(12л -<¡2*М-с2я(г2я-6лМ + Гг2я~£2я)к-т]2яа2я-$2я)к + (21)

+ П2л(¿2л -$2л)к + Гя„я2.(Гс~(12я -Ч2п)) + Ряоя 2л<Гс~(£2л ~Ч2,) = 0;

Ш,

^н2н Хя2л

+ Сшх2я(Хя2я ~ Хн2п ) + Сшх2я (Хя2я ~ Хя2я) + Г1шх2я(Хн2я~ Хн2я) +

т2к

+ Т1шх2л(Хн2л ~Хя2л)~Сх2я(Х2я ~ Х2я)~Сх2л(Х2л ~Х2л)~Пх2я(Х2я ~Х2я)~ (22) ~г?х2л(Х2л ~Х2л)~^тар2п ~^тор2л =

т2Ун2я +Сту2в(Ук2я ~Уя2я)+Сшу2я(Ун2я ~Уя2я) + г}шу2я(Уя2я ТУя2я) + + 1ш,2л(Уя2л-Гя2л)~С,2я(У2, ~Г2я)~С,2л(У2л-Г2л)~Ч,2я(У2я ~Г2я)~ (23) -1у2.г(У2л ~У2л) + Ряоя2я + Кап2л =#

2л2я '

*2л

2к

+ Сшх2я(Хя2я Хн2п)к~сшх2л(Хи2л ~Хн2л+ Пшх2я(Хи2я ~ Хн2я)к

-Ли^л(Хи2л-Х.2л)к-С2п(г2,-^,)к+С2л(12я-^2л)к-Г12я(^.-^2я)к+ (24)

+ 12л(?-2л-Ьл)* + Гт<?2як ~ Г^Р2лк =

Уя2я=Уя2лГ (25)

.. _ Ртар2п(Гс ((¡2я~Я2я) ~ ^тор2д(Гс ~ ((¡2л ~ Чзл )

МгРгяр

(26)

Функционирование математической модели предусматривает расчет текущих значений коэффициентов жесткости и неупругого сопротивления элементов. подрессоривания, а так же текущих значений скорости движения автомобиля и тормозной силы на каждом шаге моделирования.

Зависимость колебательных параметров от состояния системы определяется предварительно в эксперименте. По результатам испытаний строятся зависимости

коэффициента нормальной жесткости и коэффициента неупругого

сопротивления от деформации и скорости деформации подвески в

направлениях х, у и г.

Так как, на каждом шаге моделирования система принята линейной, падение скорости (У), вызванное появлением тормозной силы ^ ), рассчитывается по формуле

А.

у^м-грж

м

(27)

где M-полная масса автомобиля; /1У-путь, проходимый за один шаг моделирования; ^скорость автомобиля на предыдущем шаге моделирования.

Тормозная сила при торможении без перехода колес в юз

где Мтор — тормозной момент; гс - статический радиус колеса; £ - текущее значение вертикальной координаты неподрессоренной массы; q - текущее значение ординаты опорной поверхности.

Тормозная сила при торможении с блокировкой колес определяется

Fmv = Rl<P, (29)

где R^cfê-q) - вертикальная реакция опорной поверхности в контакте колеса с дорогой; <р- коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью.

Переход заторможенных колес в заблокированное состояние с учетом принятых допущений определяется условием:

На каждом шаге моделирования контролируется контакт колеса с опорной поверхностью условием

ç-qzo. (31)

Несоблюдение этого условия указывает на отрыв колеса от опорной поверхности. При этом шина, как элемент подрессоривания выключается из колебательного процесса и упругие и неупругие силы колеса, находящегося в отрыве, приравниваются к нулю, так же как и продольная и поперечная силы, приложенные к колесу.

Для расчетов по математической модели был создан программный комплекс, с применением среды визуального программирования Microsoft Visual Basic 6.0 Enterprise Edition. Программы расчета позволяют вводить все исходные данные, выбирать параметры процесса и выводить в графическом виде результаты расчета.

Теоретические исследования по разработанной модели показали, что процессы формирования колебаний передних и задних подрессоренных и неподрес-соренных масс при равномерном движении автомобиля имеют одинаковый характер. Поэтому в теоретических исследованиях рассматривались колебания, прежде всего, задних подрессоренных масс как наиболее опасные, приводящие, при отрыве задних колес от дороги, к потере устойчивости.

При исследованиях использовались параметры автомобиля УАЗ-2206, на котором в дальнейшем проводились экспериментальные исследования.

Вертикальная, продольная и крутильная жесткость подвески вводилась в расчет после предварительных экспериментальных исследований при комплексном нагружении подвески (одновременно вертикальной, продольной силами и за-

кручивающим моментом).

В качестве показателя, характеризующего стабильность контакта колес с дорогой, принято отношение пути, пройденного автомобилем без контакта колес с дорогой к общему пути в пределах некоторого участка наблюдения

АБ = отр.

(32)

В дальнейшем этот показатель назван как "доля пути отрыва".

Для определения значения скорости, а, следовательно, и частоты возбуждающего воздействия позволяющие наиболее полно оценить отрыв колес от опорной поверхности были построены зависимости доли пути отрыва от скорости движения автомобиля (рис. 2).

Рис. 2. Зависимость доли пути отрыва колес задней оси от скорости движения автомобиля • при. различных значениях возмущающего воздействия(ц0): 1- Чв ~ 5см; 2 - <7«= 10см; 3 -д0 = 15см; 4-да = 20см

Анализ полученных кривых показывает, что доля пути отрыва колеса имеет два максимума: при скорости движения автомобиля У=9...10км/ч (возмущающая частота системы у= 2,5Гц)', при скорости движения автомобиля У=35...55км/ч (\= 10...14 Гц).

В реальных условиях эксплуатации автомобиля неровности высотой 5 и 10 см встречаются гораздо чаще, чем высотой 15 и 20 см., поэтому можно заключить, что наиболее характерной скоростью при исследовании отрыва колес от дороги, для принятых параметров подрессоривания, будет скорость У =35... 55 км/ч, соответствующая частоте, высокочастотного резонанса колебательной системы v= 10...14 Гц. Именно при такой скорости движения автомобиля доля пути отрыва колес от опорной поверхности достигает максимального значения.

Теоретические исследования показали, что доля пути отрыва при изменении коэффициента неупругого сопротивления передней подвески (рис. 3) изменяется по линейному закону, причем при увеличении неупругого сопротивления подвески доля пути отрыва уменьшается. Так, увеличение неупругого сопротивления подвески на 1000кг/с приводит к уменьшению доли пути отрыва на 2,5...3%.

\

ч

S V

\

«*» ■ 4500 МО ООО 6000 ООО- 7000 7500 1Цт/с

Рис. 3. Зависимость доли пути отрыва колес передней оси от величины коэффициента неупругого сопротивления подвески при разной высоте неровностей 1 - <7о=5см; 2-ц0= 10см; 3-ц0 = 15см; 420см

Исследования стабильности контакта колес с дорогой в режиме экстренного торможения при различной начальной скорости торможения (Vан) автомобиля и различных значениях высоты неровностей показали (рис. 4), что доля пути отрыва колес задней оси от дороги при торможении по сравнению с равномерным движением увеличивается примерно в 2...2,5 раза, это обусловлено инерционным перераспределением нагрузки при торможении.

Рис. 4. Зависимость доли пути отрыва колес задней оси от начальной скорости торможения автомобиля при различных значениях гармонического возмущающего воздействия (д^: 1- — 5см; 2-цв= 10см; 3 -д0 = 15см; 4-ц0 = 20см

Рис. 5. Зависимость доли пути отрыва колес от высоты неровности при экстренном торможении с Van = бОкм/ч; 1 - передняя подвеска; 2 - задняя подвеска

Исследования стабильности контакта колес с дорогой при равномерном движении и экстренном торможении показали, что наибольшая величина доли пути отрыва колес от опорной поверхности для исследуемой системы составила 40% при движении автомобиля по гармоническим синусоидальным неровностям высотой 20 см и длиной 1 м; максимальное значение доли пути отрыва достигается при скорости движения Уа=9 км/ч и Уа=56км/ч, что соответствует частотам возмущающего воздействия 2,5 Гц и 14 Гц; при увеличении высоты неровностей дороги увеличивается и доля пути, пройденного автомобилем без контакта колес с опорной поверхностью, так, при увеличении высоты на 50% (с 10 см до 15 см) доля-пути отрыва увеличивается на 37...40% (с 0,4 до 0,55); при увеличении подрессоренной массы автомобиля доля пути отрыва колес от дороги уменьшается, например при увеличении массы на 40% (с 1800кг до 2520 кг) доля пути отрыва уменьшается на 40...41% (с 0,27 до 0,16) для высоты неровности 5 см; повышение неупругого сопротивления подвески и шин позволяет уменьшить долю пути отрыва колес от опорной поверхности, причем в большей степени на отрыв влияет неупругое сопротивление шин; увеличение жесткости шин вызывает увеличение и доли отрыва колес от опорной поверхности; при экстренном торможении, за счет перераспределения реакции дороги на переднюю и заднюю оси, доля пути отрыва колес передней оси уменьшается на 10...20%, а задней оси увеличивается в 2...2,5-раза и достигает значения 80%...90%.

В третьей главе приведено описание экспериментального оборудования, а также измерительной и регистрирующей аппаратуры, которые были выбраны и доработаны, исходя из поставленных задач исследований.

Для проведения исследований вертикальной, продольной и крутильной жесткости подвески использовался автомобиль УАЗ-2206, установленный задним мостом на неподвижные кронштейны и оснащенный дополнительными приспособлениями (рис. 6).

Рис. 6. Общий вид установки для определения комплексной характеристики упругости подвески автомобиля: 1-упор; 2-динамомерт сжатия; 3-гидравлический домкрат; 4-автомобиль с испытуемой подвеской; 5-кронштейн фиксации моста; 6-кронштейн погружения закручивающим моментам; 7-эталонные грузы

вески была разработана система реохорных датчиков, расположенных таким образом, чтобы после несложных расчетов показания датчиков были преобразованы в значения вертикальной, продольной и крутильной деформации подвески.

Для измерения и регистрации вертикальных колебаний кузова автомобиля было разработано и изготовлено специальное устройство (рис. 7).

Рис. 7. Схема устройства для измерения колебаний кузова автомобиля: 1 - корпус; 2 — шариковые подшипники; 3 — шток; 4 — рама; 5 - ступица колеса; 6 — следящее колесо; 7 -роликовые подшипники; 8 - кронштейн крепления к испытуемому автомобилю; 9 - потенциометрический датчик

Для проведения ходовых испытаний испытуемый автомобиль УАЗ-2206 оснащался П-образным кронштейном к которому крепилось устройство для измерения перемещений подрессоренной массы автомобиля (рис. 9), а также измерительной и регистрирующей аппаратурой, которая устанавливалась в салоне автомобиля на виброзащитной платформе.

Рис. 8. Испытуемый автомобиль, оборудованный для экспериментальных исследований: 1 -устройство для измерения перемещений подрессоренной массы; 2 — П-образный кронштейн

2

1 8

Указанное оборудование совместно с испытуемым автомобилем, тариро-вочными приспособлениями и стандартной регистрирующей аппаратурой образуют законченный комплекс, достаточный для планомерных исследований, определенных рассматриваемой темой.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований, программа и методика которых отрабатывались с целью получения, прежде всего, зависимостей нормальной жесткости подвески с, продольной сх и крутильной от величин соответствующих деформаций

с = /(г-€,х-хя,у/), сх =/(х-х„), с^ =/(у/),

где - вертикальная деформация подвески; x-xn - продольная деформация подвески; - угол закручивания рессоры.

Для решения поставленной задачи использовался феноменологический подход, в основе которого лежит предложенная Н.Винером идея "черного ящика". Задача исследования при помощи феноменологического подхода заключается в отыскании вида указанных характеристик, причем внутренние связи и структура "черного ящика" остаются вне рассмотрения. Если группу переменных, входящих во внешние характеристики исследуемого объекта, можно разделить на входные и выходные, тогда задача сводится к установлению связи между "выходом" и "входом".

Зависимость между выходным параметром (откликом) и входными параметрами (факторами) называется функцией отклика и в общем случае имеет следующий вид:

У = /(х„х2,...хк),

где у - отклик (результат эксперимента); х1,х},...хк - независимые переменные (факторы), которые можно варьировать при постановке эксперимента.

При весьма ограниченных знаниях о механизме процесса аналитическое выражение функции отклика неизвестно. Поэтому приходится описывать функцию отклика с помощью некоторых эмпирических зависимостей.

Наиболее удобным и универсальным методом построения таких эмпирических зависимостей является метод полиномиальной интерполяции с использованием полиномов лагранжева типа.

Для решения этой задачи в эксперименте были получены характеристики вертикальной упругости подвески при одновременном нагружении подвески нормальной, продольной и крутильной нагрузками.

Полученные результаты были объединены в таблицы, каждая из которых соответствует определенному значению крутильной деформации подвески. Ниже, в качестве примера, приведена такая таблица.

Таблица 1

Коэффициент нормальной жесткости передней подвески автомобиля УАЗ-2206 при крутильной деформации

Крутильная деформация щ град ■ Продольная деформация у,м Вертикальная деформация г,м Коэффициент нормальной жесткости с, кН/м

0 170,8

0,012 180,0 ; .

0 0,024 168,0

0,036 224,8

0,048 440,3

0,060 904,6

0 187,9

0,012 198,0

3 0,005 0,024 184,8

0,036 247,3

0,048 484,4

0,060 995,0

0 239,2

0,012 252,0

0,010 0,024 235,2

0,036 314,7

0,048 616,5

0,060 1266,0

После проведения трехмерной последовательной интерполяции по результатам исследований было получено выражение, определяющее коэффициент нормальной жесткости с при сложном нагружении подвески (одновременном действии крутильной, продольной и вертикальной нагрузок)

с(г,У,У)= -у+ 345г-4287 у/1 у г3-32150г2'+1381388 у3г-48225¿у г3 + + 22505,2 у у г'-115,7 у/ у ¡2 + 3472,25 у г2 +48,6 у г- 3619000 у/2 у2 г2 --71,38 у г- 0,167 утгу +1589 у/2 у2 - 0,2421// + 9,513уг2г -890^ут2г2 + 0,833щ у -- 5,25 5 г + 81550000 у/2у2г' - 54980000 у/ у2г' + 2523000 у/у2г2 - 25138 у> у2г + (33) 381600 у/2у2г +15,9 у/2у2г + 0,396 у/2 + 20047,6 у/2г3 -129027780,6 у2г2 --115,7 у/'у г2 + 723000 г3 + 2895447527,2у2г3 -11876 у/13 + 57000 у2 +14,24 +

Используя аналогичные подходы при исследовании продольной и крутильной жесткости подвески, но при действии только, в соответствии с предусмотренной программой испытаний, продольной и крутильной сил были получены следующие зависимости:

с,(У) = 5,49x10"у4 - 1,034x10"у1 + 3,84x1010у2 + 1^094х Ю'у + ^ с¥(У) = 7,725ц>4 -83,144цг* + 247,254у2 -И7,802у+1337. (35)

Программа ходовых испытаний строилась с учетом того, чтобы результаты, полученные при реализации теоретической модели были воспроизведены на практике и, затем сравнив результаты теории и практики, можно было сделать вывод о работоспособности теоретической модели.

Исходя из этого предусматривались исследования траекторий движения подрессоренных масс испытуемого автомобиля УАЗ-2206 и деформации подвески при проезде последовательно расположенных неровностей синусоидальной формы разных размеров при изменении скорости проезда через 5 км/ч в интервале 5...50 км/ч. При этом масса автомобиля изменялась от снаряженного состояния (1683 кг) до полностью груженного состояния (2466 кг) с шагом 50 кг; давление воздуха в шине изменялось в интервале 0,12...0,24 МПа через 0,06МПа:

В качестве опорной поверхности для экспериментальных исследований был -выбран горизонтальный участок дороги верхнего бьефа Братской ГЭС с асфальтобетонным покрытием, отличающийся высокой ровностью. Формы неровностей выбирались, после проведенного анализа, как наиболее характерные и представительные для автомобильных дорог Восточной Сибири.

Испытуемый автомобиль разгонялся на участке разгона и проезжал участок с неровностями, которые предварительно устанавливались и крепились на дороге, с заданной скоростью.

Колебания - подрессоренных масс испытуемого автомобиля регистрировались с помощью реохорных датчиков и аналого-цифрового преобразователя, вмонтированного в ЭВМ. Затем зарегистрированные кривые подвергались очистке от шума с помощью программы Math CAD 2001 Professional методом Гаусса с окном сглаживания равным 0,035 и выводились на печать для обработки.

При этом перемещение неподрессоренной массы определялось как

£(t) = z(t)-fH(t); (36)

а деформация шины из соотношения

fj0 = z(t)-fjt)-q(0, (37)

где z(t) — перемещение подрессоренной массы; f„(t) — деформация подвески; q(t) — текущее значение высоты неровной опорной поверхности.

Участки отрыва колес от дороги определялись по условию

fJt)<o.

На рис. 9 представлены, в качестве примера, траектории движения подрессоренных масс при переезде трех последовательных синусоидальных неровностей высотой 0,075м и длиной 0,5м при равномерном движении и экстренном торможении.

05 Ю 1-5 2 0 2.5 3.0 35 4 0 4.5 5 0 5.5 Бм б

Рис. 9. Перемещения задней подрессоренной массы (I) и деформация задней подвески (2) автомобиля УАЗ-2206: а - при равномерном движении со скоростью Уа = 30 км/ч: б — при экстренном торможении с Уа = 30 км/ч ; 3-профиль неровностей :

Анализ полученных результатов позволяет заключить, что:

- наибольший участок пути, пройденный автомобилем без контакта колес с дорогой при равномерном движении наблюдается при съезде с последней неровности;

- при равномерном движении автомобиля через неровности в исследуемом, интервале скорости 20...30 км/ч не происходит потеря контакта колес с дорогой, при увеличении же скорости свыше 30 км/ч отмечается прогрессивный рост пути, проходимого автомобилем без контакта колес с дорогой;

- экстренное торможение автомобиля приводит, вследствие инерционного перераспределения нагрузки, к увеличению стабильности контакта колес передней оси и снижению стабильности контакта колес задней оси;

- при экстренном торможении участок наибольшего отрыва колес задней оси от дороги с увеличением скорости смещается вперед по ходу движения автомобиля; так при скорости 20 км/ч участок наибольшего отрыва колес задней оси от дороги находится между второй и третьей неровностью, а при скорости 30 км/ч в конце третьей неровности;

Оценка адекватности модели проводилась путем сравнения вертикальных колебаний подрессоренных масс автомобиля, полученных в результате расчета по модели и колебаний, полученных при экспериментальных исследованиях испытуемого автомобиля УАЗ-2206 (рис.10).

0 05 10 15 2.0 2.5 30 3.5 40 4 5 $0 55 5.« б

Рис. 10. Перемещения задней подрессоренной массы (I) и деформация задней подвески (2), полученные по теоретической модели (сплошные линии) и в результате эксперимента (прерывистые линии): а - при равномерном движении со скоростью У а = 30 км/ч; б -при экстренном торможении с Уа = 30 км/ч; 3-профиль неровностей

Сравнительный анализ представленных кривых показывает, что максимальное расхождение между теоретическими и экспериментальными результатами для вертикальных перемещений подрессоренной массы, сосредоточенной над передней подвеской составляет 15,2%, над задней подвеской — 15,5%, для вертикальных перемещений передней неподрессоренной массы — 14%; для задней — 15,2%; для общей длины участков отрыва колес от дороги -14,5%. При переходе процессов в свободные затухающие колебания наблюдаются незначительные (~ 8...14%) расхождения по частоте колебаний..

Приведенные результаты сравнения позволяют заключить, что разработанная математическая модель колебаний автотранспортного средства позволяет адекватно описывать колебательные процессы, оценивать стабильность контакта колес с опорной поверхностью при равномерном движении и при движении с экстренным торможением.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 1. Разработана математическая модель колебаний автомобиля, позволяющая определить вертикальные и продольные перемещения и ускорения подрессоренных и неподрессоренных масс, а так же крутильные колебания неподрессоренных масс, оценивать стабильность контакта колес с опорной поверхностью посредством расчета доли пути отрыва колес от дороги по отношению к общему пути движения автомобиля как при равномерном движении автомобиля, так и при экс-

тренном торможении автомобиля на ровной и неровной дорогах.

2. Исследования стабильности контакта колес автомобиля УАЗ-2206 с дорогой при равномерном движении и экстренном торможении по разработанной математической модели позволили выявить следующие закономерности:

- наибольшая доля пути отрыва колес от опорной поверхности составила 40% от общего пути движения при движении по гармоническим синусоидальным неровностям высотой 20 см и длиной волны 1м;

- максимум доли пути отрыва колес от дороги достигается при скорости равномерного движения Va=9 км/ч и У13=56 км/ч, соответствующей частотам возмущающего воздействия 2,5 Гц и 14Гц;

- при увеличении высоты неровностей дороги увеличивается и доля пути, пройденного автомобилем без контакта колес с опорной поверхностью, так, при увеличении высоты на 50% (с 10 см до 15 см) доля пути отрыва увеличивается на 37.. .40% (с 0,4 до 0,55);

- при увеличении подрессоренной массы автомобиля доля пути отрыва колес от дороги при движении по неровностям высотой 5 см и длиной / м уменьшается например, при увеличении массы на 40% (с 1800кг до 2520 кг) доля пути отрыва уменьшается на 40...41% (с 0,27до 0,16);

- изменение неподрессоренной массы практически не оказывает влияния на изменение доли пути отрыва;

- повышение неупругого сопротивления подвески и шин позволяет уменьшить долю пути отрыва колес от опорной поверхности, причем в большей степени на отрыв влияет неупругое сопротивление шин, так при увеличении неупругого сопротивления подвески на 100% (с 4000 кг/с до 8000 кг/с) доля пути отрыва уменьшается на 17% (с 0,30 до 0,25), а при увеличении неупругого сопротивления шин на 100% (с 2000 кг/с до 4000 кг/с) доля пути отрыва уменьшается на 30% (с 0,30 до 0,21);

- увеличение жесткости шин вызывает увеличение и доли отрыва колес от опорной поверхности, так увеличение жесткости шин на 60% (с 300 кН/м до 500 кН/м) приводит к тому, что доля пути отрыва увеличивается на 350% (с 0,1 до 0,35);

- при экстренном торможении за счет инерционного перераспределения нагрузки доля пути отрыва колес передней оси уменьшается на 10..20%, а задней оси увеличивается в 2...2,5 раза.

3. Экспериментальные исследования полнокомплектного автомобиля УАЗ-2206 показали, что разработанная математическая модель адекватно описывает процессы, происходящие как при равномерном движении, так и при экстренном торможении автомобиля. Расхождение экспериментальных и теоретических значений не превышает 15,5% по величине вертикальных перемещений подрессорен-

ных и неподрессоренных масс и 12,2% при оценке стабильности контакта колес с дорогой по величине доли пути отрыва колес от дороги.

4. Разработана методика определения колебательных параметров подвески, позволяющая получить эмпирические зависимости: вертикальной жесткости подвески от вертикальной, продольной и крутильной деформации; продольной жесткости подвески от продольной деформации; крутильной жесткости от крутильной деформации в виде полиномов Лагранжа на основе феноменологического подхода.

5. Разработано и изготовлено устройство для измерения и регистрации вертикальных колебаний кузова автомобиля относительно опорной поверхности, позволяющее проводить ходовые испытания автомобиля с регистрацией динамических процессов колебаний автомобиля.

6. Выполненные исследования и основанный на их результатах метод расчета стабильности контакта колес с опорной поверхностью позволяет решать ряд практических задач, возникающих при эксплуатации, проектировании и испытаниях автомобиля.

Так при эксплуатации, путем изменения эксплуатационных параметров (массы перевозимого груза и распределения его по кузову, давления воздуха в шинах, скорости движения), в соответствии с результатами анализа по разработанному методу, можно подобрать оптимальную комбинацию параметров для сохранения стабильности контакта колес с опорной поверхностью значения, а следовательно, обеспечить высокую безопасность движения автомобиля.

При проектировании высокая стабильность контакта может быть достигнута за счет оптимизации колебательных параметров (жесткости подвески и шин, неупругого сопротивления амортизаторов, подрессоренной и неподрессоренной масс и т.д.).

7. Методика оценки стабильности контакта колес с дорогой применена при уточнении методики оценки реакции масс автомобиля на единичное возмущение, аттестованной и используемой в НИИ-21 и НИЦИАМТ.

8. Модель колебаний с учетом отрыва колес от дороги используется для уточнения разработанной Енаевым А.А. модели аварийной ситуации при экстренном торможении, используемой для экспертизы дорожно-транспортных происшествий в Братском районе Иркутской области.

9. Математическая модель и экспериментальное оборудование, созданное в ходе выполнения данной работы внедрены в учебный процесс Братского государственного технического университета и используются при чтении курсов «Информационные технологии в инженерных задачах» и «Математическое моделирование на ЭВМ» и выполнении лабораторных работ по дисциплине «Автомобили», а так же при выполнении НИРС студентами специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В РАБОТАХ:

1. Слепенко Е.А. Моделирование отрыва автомобильного колеса от опорной поверхности при движении по неровным дорогам // Тезисы второго Международного конгресса студентов, молодых ученых и специалистов «Молодежь и наука - третье тысячелетие» /У8ТМ'02: Сборник тезисов. - М.: Издание региональной общественной организации научно-технической ассоциации «Актуальные проблемы фундаментальных наук», 2002. - С. 32.

2. Слепенко ЕЛ. Экспериментальные исследования колебаний автомобиля с отрывом колес от опорной поверхности // Естественные и инженерные науки - развитию регионов. Материалы межрегиональной научно-технической конференции. — Братск: ГОУ ВПО «БрГТУ», 2004. - Т2. С.147-151.

3. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ., Разор вин АЛ. Устройство для измерения и регистрации скорости движения автомобиля // Труды Братского государственного индустриального института: Материалы XX научно - технической конференции. В 2т. -Братск: БрИИ, 1999.-Т2. С.126-127.

4. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ. Исследование влияния торможения на траекторию движения автомобильного колеса // XXI научно - техническая конференция Братского государственного технического университета: Материалы конференции-Братск: БрГТУ, 2000. - С. 167 -168.

5. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ. Исследование перемещений массы, сосредоточенной на шине заторможеного колеса при движении через неровность // Проблемы механики современных машин: Материалы международной конференции/ВСГТУ.-Улан-Удэ, 2000. -Т2. С.128-132.

6. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ. Моделирование отрыва автомобильного колеса // XXII научно-техническая конференция Братского государственного технического университета: Материалы конференции.- Братск: БрГТУ, 2001:- С. 198-199.

7. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ. Перемещения массы, сосредоточенной над шиной при переезде через неровность// Автомобильная промышленность.-2001.-№7.-С.34-35.

8. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ. Моделирование отрыва автомобильного колеса от опорной поверхности // Вестник Красноярского гос. техн. ун-та. Вып. 25. Транспорт. -Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001.-С. 132-141.

9. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ. Теоретическая модель колебаний автомобиля с учетом отрыва колес от опорной поверхности // Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ: Межвуз. темат. сб. тр. Вып. 7 / СПбГАСУ. -СПб., 2001.-С.90-97.

10. Енаев АЛ., Слепенко ЕЛ. Тормозная динамика автомобиля при движении по неровной дороге // Естественные и инженерные науки - развитию регионов. Материалы межрегиональной научно-технической конференции. - Братск: ГОУ ВПО «БрГТУ», 2003. С.52-53.

а 7684*

Слепенко Евгений Алексеевич

ОЦЕНКА СТАБИЛЬНОСТИ КОНТАКТА КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ С ОПОРНОЙ

ПОВЕРХНОСТЬЮ

Подписано в печать 03.06.2004

Формат60х841/16 Уч.-изд. л. 1,5. Усл. печ. л. 1,5 Тираж 100 экз. Заказ №

Отпечатано в редакционно-издательском отделе ГОУ ВПО «БрГТУ» 665709, Россия, Иркутская обл., г.Братск, ул. Макаренко д. 40.

ВВЕДЕНИЕ.

1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ.

2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДИНАМИКИ КОЛЕБАНИЙ АВТОМОБИЛЯ.

2.1. Колебательная система, эквивалентная автомобилю.

2.2. Уравнения колебаний масс автомобиля.

2.3. Начальные условия для расчета.

2.4. Расчет входных и промежуточных параметров модели.

2.5. Структурная схема расчета по математической модели.

2.6. Теоретические исследования по математической модели и анализ результатов.

3. ОБОРУДОВАНИЕ И АППАРАТУРА ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Оборудование и аппаратура для исследования комплексной характеристики упругости подвески.

3.2. Оборудование и аппаратура для динамических экспериментальных исследований.

3.3. Устройство для измерения и регистрации вертикальных колебаний кузова относительно опорной поверхности.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Экспериментальное определение колебательных параметров подвески.

4.1.1. Методика оценки колебательных параметров подвески.

4.1.2. Экспериментальное определение колебательных параметров подвески.

4.3. Исследование колебаний при ходовых испытаниях автомобиля УАЗ

4.3.2. Проверка адекватности разработанной математической модели

Актуальность темы. Безопасность движения автомобильного транспорта является одним из важнейших направлений дальнейшего совершенствования современного автомобиля. По данным ООН, ежегодно в автомобильных авариях во всех странах погибает около 300 тысяч человек и около 10 миллионов получают телесные повреждения. Относительная опасность автомобиля превышает относительную опасность воздушного транспорта более чем в три раза, а железнодорожного - в десять раз. На один миллиард пассажиро-километров на автомобильном транспорте приходится двадцать погибших, на воздушном -шесть, на железнодорожном - два. По данным пресс службы Главного управления ГИБДД МВД России за 2003 год на российских дорогах зафиксировано 204267 дорожно-транспортных прошествий в результате которых погибло 35602 человека, что на 7.1% больше чем в 2002 году.

В отличие от многих других машин массового производства, автомобильные транспортные средства подвергаются изменчивым и неожиданным внешним воздействиям при эксплуатации. Поэтому безопасность автомобиля оценивается целым рядом его эксплуатационных свойств, а именно тормозными свойствами, управляемостью, устойчивостью и плавностью хода. Среди этих свойств плавность хода занимает особое место. Это объясняется существенным влиянием колебаний кузова и колес, возникающих при движении по неровным дорогам, на тормозные свойства, управляемость и устойчивость.

Несмотря на то, что современная теория колебаний автомобиля глубоко разработана, следует отметить, что она рассматривает движение автомобиля с сохранением контакта колес с дорогой. Но практическая эксплуатация показывает, что при движении по неровной дороге часто происходит отрыв колес от опорной поверхности, приводящий к изменению внешней механики автомобильных колес, появлению значительных инерционных сил, потере сцепления колес с дорогой и, как следствие, потере устойчивости, управляемости, значительному снижению тормозных свойств. Для эффективного предупреждения таких процессов и необходимы исследования причин их возникновения, влияющих факторов, и, как следствие, определение способов их предупреждения или ограничения.

Объект исследования - сложный физический процесс колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге с отрывом колес от опорной поверхности.

Предмет исследования - особенности колебаний автомобиля при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге с отрывом колес от опорной поверхности.

Цель работы - повышение устойчивости и плавности хода автомобиля за счет уточнения методов расчета колебаний путем учета стабильности контакта колес с опорной поверхностью.

Методика исследований включает:

1) математическое моделирование колебаний автотранспортного средства с учетом вертикальных, продольных и крутильных колебаний;

2) теоретические исследования по математической модели объемной колебательной системы, эквивалентной автотранспортному средству;

3) экспериментальное определение работы подвески в условиях сложного нагружения - вертикальной, продольной силами и крутящим моментом;

4) экспериментальные исследования колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс автотранспортных средств при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге с отрывом колес от дороги.

Научную новизну работы составляют:

1) математическая модель колебаний, позволяющая учитывать отрыв колес автомобиля от дороги при равномерном движении и экстренном торможении на неровной дороге;

2) методика экспериментального определения коэффициента нормальной жесткости подвески при одновременной вертикальной, продольной и крутильной деформации;

3) закономерности изменения нормальной жесткости подвески от вертикальной, продольной и крутильной деформации.

Практическая значимость. Результаты исследований расширяют теорию колебаний автомобиля и могут быть использованы при проектировании автомобиля и его подвески, а также при полигонных испытаниях; в частности, при определении коэффициента нормальной жесткости при одновременной вертикальной, продольной и крутильной деформации подвески, при оценке влияния основных колебательных параметров подвески автомобиля на стабильность контакта колес с опорной поверхностью; при выявлении параметров процесса торможения автомобиля и оценке стабильности контакта колес с опорной поверхностью.

Оборудование, разработанное и созданное на кафедре «Автомобильный транспорт» Братского государственного технического университета в процессе разработки темы диссертации, используется для повышения уровня творческой подготовки молодых специалистов.

Реализация результатов работы.

Разработанная методика оценки стабильности контакта колес с дорогой применена в уточнении методики оценки реакции масс автомобиля на единичное возмущение, аттестованной и используемой в НИИ-21 и НИЦИАМТ.

Разработанная модель колебаний с учетом отрыва колес от дороги используется для уточнения разработанной Енаевым А.А. модели аварийной ситуации при экстренном торможений, используемой для экспертизы дорожно-транспортных происшествий в Братском районе Иркутской области.

Разработанные математическая модель колебаний автомобиля с учетом отрыва колес от опорной поверхности и методика экспериментального определения коэффициента нормальной жесткости в зависимости от вертикальной, продольной и крутильной деформации подвески внедрены в учебный процесс при подготовке инженеров по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" в Братском государственном техническом университете.

Апробация работы. Результаты работы доложены на:

- международной конференции «Проблемы механики современных машин» в г. Улан-Удэ в 2000 г;

- XX, XXI, XXII и XXIII (1999.2004 гг.) научно-технических конференциях Братского государственного технического университета;

- на кафедре "Автомобильный транспорт" Братского государственного технического университета (1998.2004 гг.);

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, результатов и выводов, списка литературы и 3 приложений; изложена на 131 станице основного текста и содержит 3 таблицы и 50 рисунков.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В результате выполнения диссертационной работы решены поставленные задачи, а последовательно выполненные исследования можно обобщить в следующих положениях и выводах.

1. Разработана математическая модель колебаний автомобиля, позволяющая определить вертикальные и продольные перемещения и ускорения подрессоренных и неподрессоренных масс, а так же крутильные колебания неподрес-соренных масс, оценивать стабильность контакта колес с опорной поверхностью посредством расчета доли пути отрыва колес от дороги по отношению к общему пути движения автомобиля как при равномерном движении автомобиля, так и при экстренном торможении автомобиля на ровной и неровной дорогах.

2. Исследования стабильности контакта колес автомобиля УАЗ-2206 с дорогой при равномерном движении и экстренном торможении по разработанной математической модели позволили выявить следующие закономерности:

- наибольшая доля пути отрыва колес от опорной поверхности составила 40% от общего пути движения при движении по гармоническим синусоидальным неровностям высотой 20 см и длиной волны 1м;

- максимум доли пути отрыва колес от дороги достигается при скорости равномерного движения Va—9 км/ч и Va=56 км/ч, соответствующей частотам возмущающего воздействия 2,5 Гц и 14Гц;

- при увеличении высоты неровностей дороги увеличивается и доля пути, пройденного автомобилем без контакта колес с опорной поверхностью, так, при увеличении высоты на 50% (с 10 см до 15 см) доля пути отрыва увеличивается на 37.40% (с 0,4 до 0,55);

- при увеличении подрессоренной массы автомобиля доля пути отрыва колес от дороги при движении по неровностям высотой 5 см и длиной 1 м уменьшается например, при увеличении массы на 40% (с 1800кг до 2520 кг) доля пути отрыва уменьшается на 40.41% (с 0,27 до 0,16);

- изменение неподрессоренной массы практически не оказывает влияния на изменение доли пути отрыва;

- повышение неупругого сопротивления подвески и шин позволяет уменьшить долю пути отрыва колес от опорной поверхности, причем в большей степени на отрыв влияет неупругое сопротивление шин, так при увеличении неупругого сопротивления подвески на 100% (с 4000 кг/с до 8000 кг/с) доля пути отрыва уменьшается на 17% (с 0,30 до 0,25), а при увеличении неупругого сопротивления шин на 100% (с 2000 кг/с до 4000 кг/с) доля пути отрыва уменьшается на 30% (с 0,30 до 0,21);

- увеличение жесткости шин вызывает увеличение и доли отрыва колес от опорной поверхности, так увеличение жесткости шин на 60% (с 300 кН/м до 500 кН/м) приводит к тому, что доля пути отрыва увеличивается на 350% (с 0,1 до 0,35);

- при экстренном торможении за счет инерционного перераспределения нагрузки доля пути отрыва колес передней оси уменьшается на 10.20%, а задней оси увеличивается в 2.2,5 раза.

3. Экспериментальные исследования полнокомплектного автомобиля УАЗ-2206 показали, что разработанная математическая модель адекватно описывает процессы, происходящие как при равномерном движении, так и при экстренном торможении автомобиля. Расхождение экспериментальных и теоретических значений не превышает 15,5% по величине вертикальных перемещений подрессоренных и неподрессоренных масс и 12,2% при оценке стабильности контакта колес с дорогой по величине доли пути отрыва колес от дороги.

4. Разработана методика определения колебательных параметров подвески, позволяющая получить эмпирические зависимости: вертикальной жесткости подвески от вертикальной, продольной и крутильной деформации; продольной жесткости подвески от продольной деформации; крутильной жесткости от крутильной деформации в виде полиномов Лагранжа на основе феноменологического подхода.

5. Разработано и изготовлено устройство для измерения и регистрации вертикальных колебаний кузова автомобиля относительно опорной поверхности, позволяющее проводить ходовые испытания автомобиля с регистрацией динамических процессов колебаний автомобиля.

6. Выполненные исследования и основанный на их результатах метод расчета стабильности контакта колес с опорной поверхностью позволяет решать ряд практических задач, возникающих при эксплуатации, проектировании и испытаниях автомобиля.

Так при эксплуатации, путем изменения эксплуатационных параметров (массы перевозимого груза и распределения его по кузову, давления воздуха в шинах, скорости движения), в соответствии с результатами анализа по разработанному методу, можно подобрать оптимальную комбинацию параметров для сохранения стабильности контакта колес с опорной поверхностью значения, а следовательно, обеспечить высокую безопасность движения автомобиля.

При проектировании высокая стабильность контакта может быть достигнута за счет оптимизации колебательных параметров (жесткости подвески и шин, неупругого сопротивления амортизаторов, подрессоренной и неподрессоренной масс и т.д.).

7. Методика оценки стабильности контакта колес с дорогой применена при уточнении методики оценки реакции масс автомобиля на единичное возмущение, аттестованной и используемой в НИИ-21 и НИЦИАМТ.

8. Модель колебаний с учетом отрыва колес от дороги используется для уточнения разработанной Енаевым А.А. модели аварийной ситуации при экстренном торможении, используемой для экспертизы дорожно-транспортных происшествий в Братском районе Иркутской области.

9. Математическая модель и экспериментальное оборудование, созданное в ходе выполнения данной работы внедрены в учебный процесс Братского государственного технического университета и используются при чтении курсов «Информационные технологии в инженерных задачах» и «Математическое моделирование на ЭВМ» и выполнении лабораторных работ по дисциплине «Автомобили», а так же при выполнении НИРС студентами специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

1. Агейкин Я.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители. Теория и расчет. М., "Машиностроение", 1972 — 184с.

2. Баловнев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно строительных машин. М.: Машиностроение, 1994. -432с.

3. Бать М.И., Джанелидзе Г.Ю., Кельзон А.С. Теоретическая механика в примерах и задачах: Учеб. пособие для втузов. В 3-х т. Т.П. Динамика.- 8-е изд., перераб. М.: Наука. Гл. ред. физ.- мат. лит., 1991. — 640 с.

4. Безбородова Г.Б., Галушко В.Г. Моделирование движения автомобиля. Киев: "Вища школа". 1978г. 166с.

5. Безбородова Г.Б., Кошарный Н.Ф. Экспериментальное исследование сцепления шин при буксовании. "Автомобильная промышленность". №6. 1966г.

6. Безопасность дорожного движения. Учебное пособие для подготовки и повцышения квалификации кадров автомобильного транспорта. Амбарцумян В.В. и др. / Под. ред. чл.-корр. РАН, проф. В.Н.Луканина М.; Машиностроение, 1998, 304с.

7. Беккер М.Г. Введение в теорию систем "местность — машина". Пер. с англ. д-ра техн. наук В.В.Гуськова. М., Машиностроение. 1973г. 520с.

8. Беленький Ю.Б. Влияние демпфирующих свойств шины на параметры колебаний автомобиля. "Автомобильная промышленность". 1966, №12.

9. Беляков Г.И. Исследование работы процесса блокировки затормаживаемого автомобильного колеса. Харьков, Харьковский ун-т. 1963. 26с.

10. Ю.Бернацкий В.В. Исследование неустановившегося торможения автомобильного колеса. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03. М., 1981. - 24с.

11. П.Булгаков Н.А. Исследование взаимодействия автомобиля с дорогой в процессе торможения. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., Харьков, -1973.-28с.

12. В.П. Дьяконов, И.В. Абраменкова Mathcad 8 PRO в математике, физике и Internet М.: "Нолидж", 1999., 512 с., ил.

13. Взаимодействие колеса с опорной поверхностью. Сб. статей Лаборатории шин. М., 1962. 122с.

14. Водяник И.И. Прикладная теория и методы расчета взаимодействия колес с грунтом. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03, Пушкин 1986. - 32с.

15. Вычислительный эксперимент по динамике пространственных механизмов типа подвески автомобиля / Павлов Б.И. // Наука производству. - 1998. -№10.-с. 50-55, 72.

16. Г.Д.Гродский. Рациональный расчет подрессоривания повозки. Изд. Артиллер. акад. РККА им. Дзержинского. Ленинград. 1934г. 100с.

17. Гредескул А.Б. Исследование процесса блокирования затормаживаемого автомобильного колеса. Харьков, Харьковский ун-т, 1963. Научное сообщение №19, 26с.

18. Григорян Г.П. Исследование некоторых вопросов колебаний автомобиля методом электромоделирования. : Дисс. канд.техн. наук. Утв. 29.12.64. - М., 1964.- 153с.

19. Григорян Г.П., Хачатуров А.А. Колебания легкового автомобиля при симметричной и несимметричной характеристиках аммортизатора. Труды НАМИ, вып. 48. М., ОНТИНАМИ. 1962г.

20. Дубенский М.Я. Метод выбора базового шасси при создании спецавтомобиля. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., М, 1999. - 16с.

21. Дубенский М.Я., Дядченко М.Г., Котиев Г.О., Математическая модель подвески автомобиля // Известия ВУЗов, "Машиностроение" . 1999. - №10-12 -С.30-55.

22. Елисеев Б.М. Разработка и исследование длинноходной подвески автомобилей для дорог с большими неровностями. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., М.,- 1967. -24с.

23. Енаев А.А. Колебания автомобиля при торможении и применение их исследования в проектных расчетах, технологии испытаний, доводке конструкций: Дисс . д-ра техн. наук / Московский государственный технический университет «МАМИ» М., 2002. - 440 е., илл.

24. Ермолаев Н.Н. К вопросу о влиянии амортизационных стоек шасси на величину коэффициента динамичности при движении самолетов по поверхности аэродромов. Труды ЖВИА, 1957. Вып. 197, С. 3 -15.

25. Ермолаев Н.Н. К вопросу об ударном взаимодействиии колес самолета с упруго вязкой грунтовой средой. - Труды ЛКВИА им. А.Ф. Можайского, 1958. Вып. 262, С. 52-70.

26. Ермолаев Н.Н. Расчет элементов рельефа аэродрома. Труды ЛКВИА, 1953. Вып. 64, С. 30-37.

27. Жигарев В.П. Исследование плавности хода автомобиля и выбор некоторых его параметров. Дисс. канд.техн. наук. Утв. В МАДИ 05.03.70. - М., 1969.-252с.

28. Зубов Н.В. Математические модели и методы исследования динамических систем. Дисс. д-ра физ.-мат. наук. 05.13.06., М., 1998г. 180с.

29. Иванов В.В. Колебания автомобиля с АБС при торможении.: Дисс. канд.техн. наук: 05.05.03. Утв. 14.01.87. - Волгоград. 1986. - 174с.

30. Иванов Н.Н. Взаимодействие колеса с дороги. Труды ЛИИГС. Вып. 100., 1929г.

31. Исследование колебаний кузова автосамосвала методом "замороженных" коэффициентов /Кобылянский М.В. // Ежегод. науч. конф. молодых ученых "Полезные ископаемые России и их освоение", Санкт-Петербург, 15-16 апр., 1998: Тез. докл. СПб, 1998. - с.94.

32. Канонические уравнения Гамильтона в исследовании вынужденных колебаний автотранспортного средства / Панченков А.Н., Веселов П.Н. // Известия ВУЗов. "Машиностроение". 1997. - №4-6. - с.76-82.

33. Карпов JI.K. Исследование перегрузок, возникающих при движении самолетов с рычажной подвеской колес через неровности аэродрома. Автореф. дисс. канд. техн. наук, ЛКВВИА им. А.Ф.Можайского, 1956. - 22с.

34. Каспшик Т.М. Исследование характеристик подвески автомобиля. Труды Академии бронетанковых войск, инф. выпуск 115, 1963.

35. Колесников B.C. Неуправляемое движение АТС при экстренном торможении. Волгоград., Комитет по печати., 1996. 208с.

36. Кольцов В.И. Принципиальные возможности подвески наземных видов транспорта. М., 1967. Дисс. канд.техн. наук. Утв. В МАДИ 13.06.67. - М., 1967. -233с.

37. Куликов Н.К. Элементы динамики буксования. Известия ВУЗов, "Машиностроение" №2. 1961г.

38. Макаревский А.И. и др. Прочность самолета. Методы нормирования расчетных условий прочности самолета. М., Машиностроение. 1975. - 280с.

39. Марго лис С.Я. К вопросу оценки стабильности контакта колес с дорогой. "Автомобильная промышленность". №11, 1976г.- С.25.

40. Мельников А.А. Некоторые вопросы проектирования и исследования подвески автомобиля. Горький., Волго-Вят. кн. изд-во, 1973. 79с.

41. Михайлов В.Г. Исследование влияния упругих характеристик шин и некоторых других параметров автомобиля на его устойчивость и управляемость. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., М., 1966. - 10с.

42. Назаров В.В. Динамическое воздействие транспортных самолетов на покрытия аэродромов гражданской авиации. Дисс. канд. техн. наук. М., 1979. -214с.

43. Ненахов А.Б. Динамическая нагруженность пневматических шин. Дисс. канд. техн. наук : 01.02.06, Челябинск, 1988. - 241с.

44. Оптимизация параметров подвески транспортных машин по критерию максимальной надежности / Чирков В.П., Маркович Р.Ю. // Динамика, прочность и износостойкость машин. 1998. - №4. - с.35 - 39.

45. Паронян Г.Г. Динамическое взаимодействие между колесами автомобиля и сборными покрытиями автомобильных дорог. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., М., 1985. - 19с.

46. Пархиловский И.Г. Статистическая динамика колебаний и расчёт оптимальных характеристик элементов подвески автомобилей. Дисс. др-а.техн. наук: защищена 18.04.72г. в МАДИ; 217с.

47. Петрушов В.А. Обобщенный метод расчета сопротивления качению автомобилей и автопоездов с различными типами привода. Сб.2. М., ОНТИ, 1965г.

48. Петрушов В.А., Чекменов С.А. Расчетно-экспериментальное исследование сопротивления качению // Полигонные испытания, исследования и совершенствование автомобилей. М.: Изд. НАМИ. 1988. С. 55-66.

49. Плавность хода грузовых автомобилей. Н.Н. Яценко, O.K. Прутчиков. М.: Машиностроение. 1968

50. Поросятковский В.А. Исследование параметров вертикальных колебаний автомобильной шины на сопротивление качению колеса по грунту. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., Киев, 1974. - 21с.

51. Пчелин И.К. Динамика процесса торможения автомобиля. Дисс. д-ра. техн. наук, 05.05.03., утв. 01.08.86., М., 1984. - 436с.

52. Рзаев А.Р. Исследование движения автомобильного колеса по коротким неровностям дороги. Автореф. дисс. канд. техн. наук, М., 1969. - 19с.

53. Ринчиндорж Г. Исследование торможения автомобиля с учетом случайных возмущений. Дисс. канд.техн. наук: 05.22.10; Утв. 23.02.83. М., 1982. -185с.

54. Родионов С.Н. Оценка устойчивости и управляемости автомобиля в процессе торможения. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., Волгоград, -1986.-23с.

55. Ротенберг Р.В. Плавность хода автомобиля. М., Автотрансиздат, 1961.80с.

56. Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. Колебания и плавность хода. Изд. 3-е. перераб и доп. М., "Машиностроение". 1972г. 392с.

57. Рязановский А.Р. Исследование колебаний шин автомобиля. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., М., 1978. - 24с.

58. Савельев Г.В. Исследование и расчет надежности соединения ободов с шинами регулируемого давления. Дисс. канд. техн. наук, Челябинск, 1974. -198с.

59. Салес М.М. Обоснование модели взаимодействия шасси воздушных судов с грунтовыми поверхностью при проектировании аэродромов. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.23.11., МАДИ, 1995. - 20с.

60. Сирота В.И. Исследование процесса буксования автомобильных шин. Автореф. дисс. канд. техн. наук, 05.05.03., Киев, 1973. - 24с.

61. Татаринов В.В. Метод динамического расчета жестких аэродромных покрытий. Дисс.канд. техн. наук М., 1986. 174с.

62. Татаринов В.В. Определение вертикальной динамической нагрузки от самолета на элементы водосточной сети. Конструктивные и планировочные решения аэродромов". Сб. науч. тр. / МАДИ М., 1989г.

63. Тихонов А.А. Исследование вертикальных колебаний колес автомобиля в дорожных условиях: Дисс. канд.техн. наук. Утв. 20.12.57. - М., 1956. - 186с.

64. Харин Е.С. Совершенствование рабочего процесса торможения полуприцепа на трехосной рессорной балансирной подвеске. Дисс. канд. техн. наук.; 05.05.03. Челябинск. - 1999г. - 112с.

65. Чистов М.П. Математическое описание качения колеса по деформируемому грунту. //Изв. ВУЗов. "Машиностроение" 1986. №4. С.12-38.

66. Эллис Д.Р. Управляемость автомобиля. Пер. с англ. М.,"Машиностроение", 1975г. 216с.

67. Яценко Н.Н., Енаев А.А. Колебания автомобиля при торможении. Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1989. 248с.

68. Mitschke М. Bremsschwingungen von Lastkraftwagen // Automobil-Industrie, 1980. №1. - S.129-134.

69. Mitschke M. Kraftfahrzeugschwingungen: Vortrag / die 52 methodisch-wissenschaftliche Forschungskonferenz MADI TU, 29 Jan. 1994. - M., 1994.-27 s.

70. Интерфейс программы для расчета колебанийin. Выбор ИСХОДНЫХ Днжмык

71. Параметр процесса | Опорная поверхность | 0бшие колебательные параметры | Z составляющая | Х-составляющая | В и Y - cocrai * I *

72. Выберете цТь расчетов по протрать* Hi грех предложенным

73. Расчет вертикальных н продольным коорд^ат. скоростей it ускорений Расчет зависимости доли пути отрыва от юлейэтегъчьк парлчетрое С Расчет начальной скорое™ торможения по тормозное пути С

74. Шаг моделирования Длина участка моделированарг1. Начальная скоростьпг

75. Макс№1а^ныйтормозной момент Тс^нлозящие к о леса первог о1. Первый копт доконтура W1. Второй контур |ю

76. Длина ровного участка, м Начало тормошения через, м Пропс лшнтельность тормояенкя.с Время нарастания замедления с Время снижения замедления, с

77. Начать расчет Выхаа из программы с сокранешем исходных дзнньк Выхсд Ьез сохранения Ьосст«НОекп> преныа'шие .параметры

78. Выберите все входные параметры

79. Рис. П. 1.J Интерфейс программы для расчета колебаний автомобиля1. Hi. Выбор исходным даннымшкш

80. Паоакитры процесса Опорная поверхность | Обшив колебательные параметры ) Z составляющая | Х- составлявшая | В uY - соста; ' I ►получения микролроФиля

81. Синус Of-юальное воздействие С Использование готового мжропрофиля. записанного в Файле Г Мменфсваниесну+айногомикропро^ипяс зааанньилн характеристиками

82. ПараьитрЬ! о«усрцдального воздействия t* Непрерывное синусоидальное воздействие Непрерывное воздействие Высота неровности. м Ji1. Длина волны неровности, м

83. Запаздывание левой коле», м

84. Одна или несг,олы,о синусоидальных неровностей в начале участиГ

85. Длина участк а ма графике, м э~1. Параметры дороги

86. Коэффициент conpori**пения качению cloTT"

87. КоэФФиииент сцепления Постоянное значение 1® Значение коэффициента сцепленияс!в1. Готовое из файла

88. Показать | Сига | Сетка поосиХfir1. Сетка по оси X

89. Начать расчет | Выхоа из nporpatiMbi с сохранением исходных даинь«1. Выход 6w сохранения

90. Ьосстановигь предыдущие параметры

91. Выберите все входные параметры

92. Рис. П. 1,2 Интерфейс программы для расчета колебании автомобиляm * v 11.jjsJ

93. Г1»рамггры fipouecca | Опорная поверхность О^неислебэгельные параметры | Z ■ составляющая | Х- составлявшая | В и V ■ сост.;» ' I *

94. Подрессоренная масса кг зош

95. Расстояние от центра масс да передней оси и И»

96. Расстояние от центра масс до задней оси. и1. Высота центра масс, м И

97. Продольный радиус инерции подрессоренной массы м lu

98. Поперечный радиус инерции подресоренной массы м

99. Средняя колея колес автомовиля, м U1. База ввт0мавипя.м (з

100. Передняя непсдрессоренная масса, кг |юо

101. Задняя неподрессоренная масса, кг |120

102. Радиус колеса в свободном состоянии, и1. Начать расчет

103. В ыхс« m программы с сохранением юош*« пакнвн Выход без соиранешя ЬосстановитьпредИЫЦИв natM метем

104. Выберите все входные параметры

105. Рис. П. 1.3. Интерфейс программы для расчета колебаний автомобиля------I.—.-.^JsJ*J

106. Параметры процесса | Опорная поверхность | Обшие юлебзгеяьные параметры составляющая х- составляющая | В иУ состд < I >г-------*----■---—--—

107. Начать расчет Вык-щ its грсгра^.щ с соираненнемнсловныхданньк Выпад бе-э сохранения

108. Ы осст ановить предыдущие параметры

109. Выберите все входные параметры

110. Рис. П. 1.4. Интерфейс программы для расчета колебаний автомобиля1. J=dsj Л|

111. Параметры rpouetca | Опорная поверхность | Общие копе баг впьныв napartetpiw | Z составлявшая \ & составляющая | В н Y состде ' I *

112. Коэффициент продольной жесткости передней правой подвески, н/м |15D0W

113. Коэффициент неупругого сопротивления передней правой подвески. |зоос

114. Коэффициент продольной жесткости передней левой подвески. Н/м I1500G0

115. Коэффициент неупругого сопротивления передней левой подвески. |3000

116. Коэффициент продольной жесткости задней правой подвесим, Н/м lisoooo

117. Коэффициент неупругого сопротивления задней правой подвески. jsioo

118. Коэффициентпродольной жесткости задней левой подвески, Н/м 150000

119. Коэффициент неупругого сопротивления задней лееой подвески. |зооо

120. Коэффициент продольной жесткости передней правой шины Н/м 1150000

121. Коэффициент неупругого сопротивления передней правой подвески. |эорй

122. Коэффициент продольной жесткости передней левой шины, Н/м .150000

123. Коэффициент неупругого сопротивления передней левой шины |зто

124. Коэффициент продольной жесткости задней правой шины Н/м 1150000

125. Коэффициент неупругого сопротивления задней прйвой шины |зооо

126. Коэффициент продольной жесткости задней левой шины Н/м lisooco

127. Коэффициент неупругого сопротивления задней левой шины |3000

128. Начать расчет Выкоамз программы с сохрзне^гм иси£щ№1хд««и>1х Выкса без сохранения Косстаноеигь предьш^ие параметры

129. Выберите все входные параметры

130. Рис. П. 1.5, Интерфейс программы для расчета колебаний автомобиляштг.1. Д. Выбор исходных данныхгорная поверхность | Общие колебательные параметры | Z- составляющая . Х- составляющая В »" состав (тягащие |

131. Коэффициент крутильной жесткости передней подвесим, Н/м Коэффициент крутильного не упругого сопротивления передней подвески Коэффициент крутильнойжесткости задней подеески. Н/м Коэффициент крутильного нечпругого сопротивления задней подвески.

132. Выход us программы с сохранением исконных панны* Выход без сохранения Восстановить предыдущие---гжымпеы

133. Выберите все входные параметры

134. Рис. П. 1.6. Интерфейс программы для расчета колебаний автомобиля

135. Опорная поверхность | йбшне колебательные параметры j 2 ■ составляющая | Х- составляющая | В и Y • составляющие |laixj il>

136. Способ получения микролроФнля

137. Синусоидальное воздействие

138. С Использование готового ии'.ролроФиля. записанного в Ф айле С Моие/мромшк случайного гликропроФиля с эадомзмм характеристиками

139. Параметры синусоидальногр воздействия Непрерывное синусоидальное воздействие Непрерывное воздействие Высота неровности, м |q ^

140. Л пина волны неровности, м Ь

141. Запаздывание левой колеи, м Jjj

142. Р Одна или несколько синус оида^ных неровностей в начале участка

143. Л/ина участка на графике. м1. Параметры дороги1. Коэффициент сцепления

144. Коэффициент сопротивления качению 5

145. Постоянное значение tf Значение коэффициента сцеп лечпР1. Готовое из Файла Г