автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Совершенствование конструктивных и эксплуатационных показателей несущих конструкций на основе комплексного анализа их вибронагруженности и прочности

ЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ И АВТОМОТОРНЫЙ

ИНСТИТУТ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НЕСУЩИХ

КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНОГО НАЛИЗА ИХ ВИБРОНАГРУЖЕННОСТИ И ПРОЧНОСТИ (НА ПРИМЕРЕ РАМЫ И КАБИНЫ АВТОМОБИЛЯ

-жшлмлшш-

На правах рукописи

коходзе

нугзар жутович

УДК 629.113.028-19.001.24

КАЗ-4540)

(Специальность 05.05.03 — Автомобили и тракторы)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва —1990

Л

Работа выполнена в Центральном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте (НАМИ).

Научный руководитель — доктор технических наук, профессор Сироткип 3. Л.

Научный консультант'—кандидат технических наук, с. и. с. Воеводенко С. М.

Официальные оппоненты—доктор технических паук, профессор

Бочаров Н. Ф.

— кандидат технических паук, с. н. с. Курбатский М. И.

Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский

институт сельскохозяйственного машиностроения (ВИСХОМ)

Защита диссертации состоится „—^5-"—о'^т^/^^—1990 г. 1!—Ш— часов на заседании специализированного совета К 161.01.01 и Центральном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте (НАМИ) по адресу: 125438, Москва, А-438, Автомоторная ул., дом 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НАМИ.

Отзыв па автореферат в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, просим направлять по указанному выше адресу.

Автореферат разослан « _6 я аы^гп^сГ/ьЯ, 1999 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Д. Г. Зубакин

ощля характеристика работы

Актуальность телм. Социальные изменения, проходящие в нашей зтрано, переход к рыночной экономике, расширение прямых внешнеэкономических связей требуют повышения качества, технического /ровня продукции, отечественных предприятий. Решение этой задачи возможно то.яько на основе широких комплексных исследований при создании . и доводке автомобиля, включающих изучение статической прочности, усталостной долговечности, вибронагруженности и динамических характеристик конструкций. Содержание и объемы исследований при этом должны обеспечивать достижение главной цели - сознание автомобиля с высокими эксплуатационными характеристиками.

Стремительное развитие электроники и вычислительной техни-ад, программного обеспечения, испытательного оборудования откры-зает широкие возможности в области экспериментальных исследований донамических характеристик конструкций, что,в свою очередь, влечет ¡а собой необходимость создания методик.испытаний автомобильной ■ехники на новом, более высоком уровне.

Поэтому разработка методов экспериментальных исследований фочности, долговечности и вибронагрушнности несущей системы ав-'омобиля на стадии проектирования и доводки является актуальной.

Поль работ Основными целями настоящей работы являются:

- создание и апробация методологии комплексных исследований осутх конструкций грузовых автомобилей при их создании и доводе;

- исследования динамических характеристик системы " рама -лбина" с идентификацией результатов испытаний по методу визуали-ации колебаний; . • •

- разработка и экспериментальная проверка новых конструк-ивных решений по раме и подвеске кабины сельхозавтосамосвала, аправленных на улучшение конструктивных и эксплуатационных пока-ателей автомобиля в целом.

?'зтодч гхгслэдавгггай. Стендовые "исследования проводились с спользованием метода электротензомегрии, объекты испытывались на лектрогидравлическом и резонансном стендовом оборудовании. Днна-ичеекие испытания проводились в дородных условиях на автополиго-е НАШ с широким использованием для измерений и анализа совре-гнной .электронной вычислительной техники, включая многоканаль-

*

ные анализаторы быетрогр преобразования (Еурье (ЕПФ). Расчетные исследования выполнялись с использованием конечно-элементной модели рамы.

Научная новизна работы. Наиболее существенные научные результаты, полученные во время работы над диссертацией:

- обоснована и апробирована концепция расчегно-зкеперимен-тальных , исследований несущей системы автомобиля, обеспечивающая создание зфиктивной конструкции в слитые сроки;

- разработана оригинальная методика комплексных функциональных дорожных испытаний автомобиля, основанная на методах статистической динамики и включающая в себя визуализацию колебала исследуемых конструкций в дорожных условиях;

- разработаны и испытаны принципиально новые конструктивные варианты подвески кабины с применением фрикционных гасителей колебаний, .обличающиеся пониженной стоимостью и металлоемкостью, г

также снижзюре вибронатруженность рабочего места водителя. • *

Практическая ценность работы.' Разработанные методики и рекомендации шгут бьиь- эффэктийно использованы'в отрасли в процессе создания и доводки рам,' карин и платформ грузовых автомобилей.

Реализация результатов работ Разработанная методика дина мических дорожных испытаний внедрена в НАШ, конструкция безрас косной буксирной поперечины -' внедрена на КАЗе, рессорная подвес-,,ка кабины с фракционными гасителями колебадий готовится к внедре , нию на КАЗе. - "

АлроОацкя работ . Результаты работы докладывались и обе уж дались на XIV, XV, XVI научно-технических.конференциях молоды ; ученых и специалистов НАШ (1985-1989 гг.), на втором Всесоюзно научно-техническом совепэдии "Диаамика и прочность автомобиля (1686 г.) и .на техническом Совете Управления главного конструкто . ра КАЗа. .

ПуОлмкгщйи. Основные положения диссертации опубликованы трех научных статьях, получено; три: авторских, свидетельства.

■ Структура и объем йкссвргацим- Диссергация состоит из ;вве дения, четырех глав, основных выводов, списка литературы .£ 1.59 ш-: именований) и Приложения. Работа содержит 178 страницы машнопис кого текста, 166 рисунков, 14 таблиц. ;

- 3 -оодвриаюш работа

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы основные цели исследования и дана краткая аннотация

заботы.

В перюЛ глазэ дан обзор тенденций развития конструкций не-?ущих систем грузовых автомобилей и методов расчетных и экспериментальных исследований.

Фундаментальные работы в области со&дания теории статической прочности автомобильных рам, основанной на теории тонкостен-ш стержней В. Власова выполнены советскими учеными Е. Чудаковим, •I. Снитко, Б. Горбуновым, А. Стрельбицкой, Л- Бычковым, Е Бочаровым, 1 Гольфгатом, В. Огасковым, К Школьниювьм, М. Заксом и др. и их зарубежьшн коллегами 1С Эрцен, 11 Хэш® и др. Дальнейсее развитие' забот б этой области происходит наиболее интенсивно с последние 10-15 лет в связи с появлением нових еог-мояноетей применения вы-юкоэффективных расчетных мэгодов на основе тсонечяоэяемэптных ь.'.о-Еелей. 3?4еоъ надо отметить срЗди проник работы советских ученые *. йсвяова, Е Бочерога, Ю. Апановпчэ., Ц Бабицкого, Е Белокурова, 1 ¡Захарова, Д. Пирвдяова, Л. Черного, Г. Болотова, Д. Шотльшяа, I Емельянова, 3. Зузога и др. . '

3 5"5,тзоти расуртко-зкспфвш.птелыйя! ^следований дошамада ! устзлсспчй ;,о:;гого"нооги восудих систем выполнено достогочио Золыясо сол^ество работ соггтскикп и заоуОсйзшчи ученкл;. В ос-¡оьу ил положи математический пшюрат статистической динамики, гсорли -ерсятноети, ттоматиизскоЯ отэгист1яси, теории случайшк 1роце«ссп :*, теории усла./оетк.

осноеы в отоЯ оЗлезтз разработаны С. Серенсе-¡ом и '¡то ¡кояод, Д. Реагэтовим В. Волотиньм, Р. Кшасошзил-1, В. Кога-гтл, 3. Гглрсо!:, а ,Чог».говы:< и др. соретокюгл учениги. 1.'з зарубежен? у.сшгс следует. отмэтпгь Вэлг^ра, Пзлькградю,, Гайнера, Гасско--э, Ре .".булла, Сг;5:'оона, Я.чобп я др.

I■ т1;;■ • еи):х-■:->ег?..;;о к аатоиамиан ч- иесувгэ: «втекай следует от-гтять работу ЕРх'зйто, 3. И'К'Оэлййз, Р. Кутал, Б. Гольда, С. ¿¡кит-"й-ит-о, С. Гоол'Ш'оее, В. Ог.тюг.с-.г., Л. З^дельгага, П. ВолксЛа, ЕГри-:>>ш:о» .1. ¿"усс^а ?- \''.олл;;з ч др.. СЗЕкры» ргосги а ' агоЛ оЗгасаи ¡.г. и-.Т'.а.ч-х п вподтякгот отпас:::; - ;;а 3>'11з, ВАЗ?, КамА-?'.\ Г; ЛАГ:!. ■ . ' '

1-1'Эр:::агру;:ег!:аетп п ющргсул хода сотоюбк.-:!, ^пегчческг'х ^гратертеи.: сисчсм и ш: ;'о-

делированию традиционно , уделялось и уделяется большое внимание. Исследованиям в этой области посвящены работы Я Певзнера, Е Яцен-ко, А. Тихонова, Р. Ротенберга, О. Прутчикова, Г. Гридасова, Д. Конева, А. Плетнева, Б. Нюнина, А. Дербаремдикера, В. Жигарева, В. Кольцова, Ю. Беленького и др.

Анализ выполненных работ показывает, что несмотря на достаточную глубину исследований отдельных проблем, создаваемые конструкции часто не отвечают всему комплексу требований и критериев, определяющих потребительские (эксплуатационные) свойства автомобилей. Тагайе очевидно, что между, хорошо изученными вопросами исследования усталостной прочности автомобильных конструкций и не менее сильно развитым расчетным анализом их колебаний существует гораздо менее изученная область .■ экспериментальных исследований, посвященных связям между колебательными свойствами конструкций и параметрами их•долговечности. Необходимо отметить также, что уровень методических разработок в-области дорожных динамических исследований колебаний автомобильных конструкций отстает от уровня расчетных исследований в этой области.

На основе выполненного обзора и анализа проведенных исследований сформулированы основные задачи работы:

1. Разработать и обосновать рациональную структуру комплексных расчегно-экспериментальных исследований несущих систем, направленную на ускорение процесса создания и доводки конструкций с обеспечением надлежащих конструктивных «.эксплуатационных показателей автомобиля. . ■

2. Разработать направления совершенствования конструкции 'рамы автомобиля КАЗ-4540 и в соответствия с этим провести конструкторские и исследовательские работы с проверкой рекомендаций и

выработкой на этой основе некоторых общих правил в области конструирования и методик испытаний.

3. Разработать -методологию дорожных многопарамстрических испытаний грузового автомобиля с исследованиями и анализом показателей вибрации и. напряженно-деформированного состояния несущей системы и взаимосвязи этих параметров.

4. Провести дорожные испытания автомобиля.с исследованием колебаний и нагруженности раш, кабины и системы вторичного - под-рессоривания, на основе, чего произвести оценку динамических свой.. ств конструкций, которая может быть использована при создании <5а-

. вы данных для отработки расчетных математических моделей несущей

систему к автоиобил« в галок.

5. рр-?р?оо?о?ь спстоцу зтсргтеого подресеориванмя кабхиы, ••скыс.чаккс'» необходимость всполззовачия гидравлически* амортизаторов л прозерпть ег- эффективность по критериям долговечности ' и ллчшгости :сода

Хйгорэя ггапя диссертации посвясрно вомялекснш иссд«довшга-та статической п утплостиоП ороччосгк раин и о?делышх се зле-«•?1гго>:, Предложена струтжура рючоттс-экспериизнтальнух исследо-л:-т:Л несущи систем на стадии проснсгнропзкил и доводки автоыо-Зильвой гемгот, эпая водчяпепа глозноЛ цели - обеспечении вы-зегсях доаструтташ". и эксплуатэдмпнчх свойств как самой ксоудай зчстекы, Тик и овтомобпсс з целой при суядствзшюм сокращении :р;>".ов.

Структура предусматривает проведение расчетных и экспери-•дептальаьк исследований в трех взаимосвязанных направлениях, псз-зодя-гарк получить одзики стрш^кч::, усталостных и цшшчзскйх ¡гзрактертатнк игсудей онэте}

Кредлогет трехурознейпя систсмз ргечетао-зксперимеиталши кссяедоаари,! и доводкк несущих спетом, в которой:

- кз верком урови? рсззстся ссйоаяая часть вопросов по ¿{«очное«'. и холгоздчиоож ощм&аих зод&отов конструкции;

- ян втором уроввз решатся вопроси по исследованиям прочности, яолговзчкости ~л ллшшческнх хвпактеристик комплектной ио-гуврй скств/и в сгендозих условия::;

- на третьем з'тг.пе проводится окончательная оценка нагру-«анности п дшзмтеехпх характеркстжс несуаей системы в составе азтомобяяя при ого яеяытаняяя как в стендовых, так и в дорокккх условиях. • - ' ■

Апробация данной Методологии проводилась ( применительно к кесупэй скотоме автоюби&ч КАЭ-45'40.. Работа была направлена на зовершеястговашие (гонструкции, -павьиенив долговечности, енженив металлоемкости и вибронагругенкости рабочего места водителя.

Для достижения этих целей бьет выбраны наиболее нагруженные 5 ответственные элементы, среди них буксирная поперечина, трубчатые поперечины, кроянтейк рессоры задней подвески.

При работе над буксирной поперечиной за основу была взята »временная концепция создания Созраекосной ■ (инструкции, Были зазработаны различные варианты и выполнен расчет стержневой моде-

- - • - G -

ли рамы но методу кокечнш элементов. Оптимальный по данным расчета вариант был изготовлен, и исследован экспериментально путем стендовых статических испытаний ра.ш в сборе. При этом как в расчете, .так и'В эксперименте ;особое внимание было уделено тому, чтобы изменение конструкции, нэ внесло существенных отрицательных влияний на напряженно-деформированное состояние (НДС) других элементов и угловую жесткость рамы в .целок;.

. Было -установлено,- что при снижэнии угловой кэсткости самой поперечины почти и 10 pas,, жесткость раш е. сборе .снижается -не более, чем\па 25.%." Напряжения в самой безраскосной поперечине и смежных элементах' раш ,лри всех видах-нагружения находятся на уровне,' обеспечздаэдэм достаточные запасы прочности.

После отработки ¡инструкции по показателям статической прочности'« жесткости опытные образцы поперечины подверглись усталостный. испытаниям, наряду с серийными раскосными поперечинами. Испытания проводились' на .зддакахьяои пульсаторе "Шзнк" с натру-гй'низы поперечина изгибом в -горизонтальной шюскосгй, характерны:.! 'для ' зксплуатащш/- ^аракгерисгаки сопротивления усталости показа'. ли; что предел• выносливости'пояерощш;увеяичсн ка.40 %, а' долговечность - в 5-6 раз. . •

: ■ йдюлкешшй .на,Е£Ш2рвиссгй стадия полигойны» испытания -«в- ' ,' томобшш-. подгрердаяг аф-|е!И1шность прмнлтьк. конструктивных, реше-■ ний, в?:сдрэпке .1ад5орш 'уие&№ет шсс'у далерочкны ца 4..'кг', а тру-.доемкссть'.изготовления." на 26 '.';.'■•.'■ ' .-'" .'-' ' '" • V/, ... . & '¿о*а [ъорфшк.- 'дашший „бша исследованы ■ величины 'проп дольной, кагруокк Pt,ax% дзйствуадзй'-и сцопном-устройство ав'топоез-"'да, 8?и'< дщпще^.позЪоетет .прёдлоигаь; гашмаюсть,- которую мо;йю ; *;'использовать .при' р'асчзтс икршгрнкях. Деталей .иуксирио-рцепиьк ' устройств if Oyjiciipius поюречгаз:■ •'..:' ;, '.'..' ' •;••

■ •.. -'.- '••..' V.1 ■

'::' • '--;>'■-,'.',у; ■'.'■' V''. Gaan- -' v";:, ;.''/•'■..:■ : .' гд&.'ба .вер'автойобЩ1.Т'-зг',пр]Щм

' •. При 'рыЗоте'-кад грубчаадл! "пааеречйнами 'иссдадовалось влияние ; |тдиша ишой' соединений ;уетш50стную .долговечность,'' Про-'ведшшэ . наО;ешщо поперечив на кручениэ••

. ;паьазащ1,'"что\иакардсе"пред11рвдктс314на' приварка..кропетейнов ' раз. личной , аркатуры■ •к'-тр^е\пбпервч5ЦШ'-с' помощыо .электрозаклепок, -в .• .этом -случай ;ло сдашейго"c.-'eepiniKoft ^Конструкцией предел- вьшосли-'

вости повышается из 70 Z, долговечность увеличивается в 2-5 раз.

Наиболее уязвимым элементом трубчатой поперечины является башмак, с помошьв которого она крепится к лонжерону. IIa стенде при изгибе и горизонтальной плоскости были испытаны два варианта кронштейнов, отличаюгщхся конструкцией и технологией обработки. Было установлено,. что введение дополнительных ребер, охвативающ« зоны заклепочных отверстий и устранение нековки плоскостей под .головки заклепок приводит к увеличению предела выносливости на 20 7-., при этом долговечность возрастает в 4-5 раз.

В развитие методов поэлементной довода рамы были разработаны оригинальные мзтодики ускоренных испытаний кронштейнов рессор задней подвески с моделированием на стенде нагругеяия от вертикальной и продольной сил, действущих на них в эксплуатации со стороны рессоры. Проведены сравнительные испытания кронштейнов разной конструкции из чугуна КЧ Э5-10 и БЧ 42-12.

Испытания одиночных крошиейнов .проводились на стенда при постоянных амплитудах'иагрулзнкя, испытания кронштейнов в сборе с подвеской проводились на стсидз с гидропульсаторами. Испытания показали, что долговечность кронштейнов из чугуна. ВЧ выше в

з,5-3,6 раза, при этом так называемые усиления- кронштейнов, сделанные для вариантов, ^ьшолпенпкх кз чугуна 114, приводят к резко отрицательным результатам: скижзнкм долговечности, более высоким скоростям развития трещшьч, более высокой нагруженности заклепок

и, естественно, к увеличению неталхоемкости.

Отработанная методология поэлементной доводки рамы полностью реализована при работав над созданием' 'рамы автомобиля ¡CA3--1540, испытания и эксплуатация айтоыооилей подтвердили правильность и эффективность принятие решений.

Третья IVгг-т. посЕядаяа полигонным функцйональнш ипнганиям,

в ходе которых исследован широкий круг вопросов динамики системы рама-¡сабина автомобиля 1(ДЗ-45-10'с сЗцэнкой вибронагружошюсти и напрятенно-деформированного состояния. .

Подробно рассмотрена вез вопросы методического плана, свя-занкыэ с технологией' измерений, регистрации и анализа случайны:: процессов измэноюы основных покззателэй нибролагрупишости несущей системы (напсятсйнкя, перемещения, усилия", ускорения). Разработана оригинальная мзтодиш хороша испытаний с применением совремзияой аппаратуры н вяроким использованием визуализации ко-

дзбаний.

Представление данных с помочь» визуализации х-ораздо болэз наглядно, чзм какое-либо другое известное предегазлеше Оольяого объема информации подобного рода. Дании», вродсяайлеинш в гакоь виде, .могу'£ бить без затруднений сравнены с- данными расчетов иь! стендовых испытаний» например, ..с реауяьткгаьи морального анализа, т. е. визуализация представляет собой удобный "ш?ерфейс" дла связи и совместного анализе. дазньк ресчета, стендовых и породах испытаний. Однако при осущгствлешш визуалигадш на осйоез данных, полученных "в дорокньк условиях, как вшсиклооь, необходимо преодолеть трудности, иоояцив прияишшайышй гараюср. Это зьэаане тем, одо да прш&невш изв&сяиш елгориткоа визуализация vpoCy-ото»: напичио вшокой коррздяшт шадс? ускоруяйаш различных токэк ввтоьобиля, которая оачаотуа отер1 суеует в дорокаш' усговяях. В этой 'сляан бш шЗран.елгорйТИ, ивчувогяпгмыхюгя которого к ы?,-дна 8на<©шэ<! югорет-косук была проверена зшйзрвшвт&шю.

Аггоритм визуахизаадш представляет сэОой прсцссо представ-лэкщ простраяствашшх керршииий точек ьсоэдуемой шюгрукнин з 2идэ: /

i S3(t)»-/e5j(fJ -A r.in[V(t+iMj(f)3; где Sj(t) - поремэьрнне j-той ?о»дкк ьдаетрукции;

®ij(f) - аргумент 'фуыедш взошюй сиолтракьно»! кгот--' ' в0а?н ускорсглй в i' и J TG'-i'SaX конструкции;

' 624(f) *. спек-храшш' иготность уяюраний j~ гей точка; '• у • .-.■ ярЬнзвсшш вШкрезкзш операторе;.! • ••'•,.' " 41-owxa.' визуализации; '■ •. '• "t ЕреШ. ■ • . . . ; ,

% Виборка .дашшх, кстошушж для вззуалиоатш додивп осот-Еетсшшда» всого одно),-"/ "ирвьоншкг/ окну",' • пзпользуекюну при звзамш спекяратайаи' .йго гаюишзг шяюшхпь- осредне-

ния сшкгралышх 'гаоиктей о цзаь» уыен.зЕениг. случайных оекЗок. •В э.ой 'связи "осред!;онко"/шлворгая£сь '' cav*x форыз 'колебаний ело-дуздм образом. Ашшаарозаищсь.'Все невбшсйлхо "врешнт» окна". ,данных реализаций,' оарэделашкь 'различия 'и Форш колебаний,ц да-аэо выбиралась в, .'.качестве окончательного результата та-виауализа-. ция,'. которая в* ;паибояыюй-шре.'ооответсгвовала-^орвднэй". Нос-' кольку • все визуализаций по фррш рааличалкаь незначительно (рисЛ), такая, процедура хшалнялась без затруднения.органолешги-чзски, .без •■разработки каких-либо формальных критериев осреднения.

С лошщъю визуализации были экспериментально опр&делень Форш колебаний рамы и кабины, проявляющиеся в дорожных условиях:

- в диапазоне частот 1,6-1,8 Гц, наблюдаются формы колебаний рамы как твердого тела -продольно-угловые колебания (галопирование) относительно осей, находящихся в базе автомобиля(рис. 2);

- в диапазоне 2,0-2,2 Гц наряду с галопированием наблюдается кручение рамы;

- на частотах '4,85-5 Гц - изгиб передней части а вертикальной плоскости с вертикальным линейным перемещением кабины;

- вша 6 Гц - в основной крутильные. Форш колебаний рама: особенно усиленные на частотах 10 Гц;

- в диапазоне. 3,5-4,5 Гц - изгиб передней части рамы ь горизонтальной плоскости; ■

- на, частотах,-11 -16 Гц - изгиб в горизонтальной илоскоеп хонжероиов ка участке, заключенно:,! под платформой.,.

Полученные . данные, позволят идентифицировать ряд напряжений, возникающие. в радо р йревдз Есего..связанных с ее кручением а так® вибронагруя»мюс!Р1с-раш:и.,кабины. В.последнем случае, ви ауалиэация особенно ойоктяша. Таи, например становится ясно что пик',вертикальный устранил на. полу кабины (рис.2) ..состветст вует списанной виза фЬрмэ совшагньс-: колебаний, рами и кайшш н : частотах 4,25;5,5 Гц.' • , ' ••'.' , ; ■ <

йрош метода вмзуаЕизащш шррко испольБовалиоь эквивалент иш частотный'харшмркеиш," иолууаеш» вдтодом Ее&имнаго спект рального шщлиэа.; .'•.",•'■■''.■' ,/.-Т'

Еш'проведен анализ .'срдьЕргр'дбадфь экопер1шнтальных дал '. , ныл- (около'. 2000 решшаций), .и . определен ряд динамических-. парамот - ров автоьюбшац в отиоеаШш ■Ешмр1к..'ц;)десоо(5раано примендние это го .метода, а ореошщааотся'. ПвоОзгодичэд. статиотичоская достосер •'.*' иость реаультеяво.Яовдф»?/' 'харафрдауется'' тжчпщоя'. Фуиед: ; шнздрг«а'.'|»зф$и^ ДО. ' '

; Усяшкшзю,: что";кд'йвш яарфтрш,, хараз^ёряв^ртгдш ;. мячвсков .ЩЕвдонио раш-й:.относятся:. .''■• ' .-. , ' ./..''-.. - ухш'фгкоси'гс'^його -йоаоро^яЬцгэро^ов'^ ■■ ,' . , - угод отнооиго&шго • порога осрффй -ракуяропорцишало ее деплакации ДхХ• ; ' ;,'.'*под9-'каЬ№Ш»;:впередке .-.Г-'-' части рамы;- :''■'■-\Л->'.';': ." "•

"V,дзйамйчеишо*Дй&рющи." •• •

1,0

процессов Д х-У

|1 Им

го Гц

АЧХ процессов"'Дх- у

0,148 Е + 5

20. Гц

-развитый булыжник , 16км/ч .

- бельгийская мостовая ЗОкм/ч . .

- ровный булыжник 40км/«''. ' '

Рис 3 Взаимныйе частотные характеристики: процессов ■ "депланация рамы дх-угол закручивания' рамы . ¡р. полученные при дниж<ч-:№! г'.и.тлмьбип.ч- ¡? разт личных дороясних :усясшпя± (.йэтрлопйг.о^'а). }■

. динамические напряжения- в элементах рами и кабины. Полученные ' экспериментальные данные позволили определить типичный вид спектральных плотностей этих процессов. Fa графиках имеются .иики, соответствующие указанным вше формам колебаний автомобиля. • Ошечается, что соотноьейиз интенсивности колебаний на различных- частотах. зависит от типа".дороги, на которой испытывает-ся автомобиль - -чем .бодьЁш .отшсктольнш доля зысокочастотных сосгавляищгх в. спектре мжропрофиля,- тем сильнее проявляются tusáis Форш колебаний. йеф)ризцвд крученая рами, традиционно считается ншЗо4$е 'сувдошшщ рег?»»« "ее • тгругазлис, поэтому изучению поктаа1елвй^еда|«Еоризуищй'.этрт '»ид де^юршции, било удсле-}ю особое вяюшке.V' ; -., ' •• .. . - ''

В прзкгтв-' .яорошга; Жсследошшй автомобилей шрекоо • рас-иосграиениэ' волуздлз. кгьореяЕе й-.адмйи параметра SP (t) как основного aapaiíoipa, харакггркз^^го. иагрушаюсть pa;.a ПроведешпзП паи ъъопщЩ' - спрг.тр2'л>инй'.аа0а» ироцо-ссов у (Ь),' шйэрэшш б

• разиис ее® идах 'рошгфкеггол; íiap^o^&í» •• > д^мюзоц? 0,5-2 Гц •KJúíCXttfi досглуйщо ^оснга-кЬрра2Г!Ц!да;Ч:эг;пу тлщ-1Глрмб.тасителъно соз:рац«»гсц ,статкчлб:к5й фор>,~-! кру«?-югс. neiwbrvs^iHia ¿»кзоровои •tr рошш/сашасх pbá'-'ip.:cE¿3üEU иезду.. собой,-; uío' .обадешгетел

• íta.'in'-!íiS.-: "зиг:ш .Эго'садгдпт,, что' n&pnv.n р f( fc)'' кооат íionaKbninV'Xí^a'Kop -'бшъ mmos>otsa,

■ "vw'y (рэзер';-

a i» ... , •• •'

• mpafWípKíKj..' гсГчХ««^?^2^'^'^^ pafc? - ¿ГЙОМ.Т;(С)' ;» д.'-

apbi.-Cí/Uiv;.'.'^ ' <Ър;.чз ' 2

¿pyVüp.yMQ-' - píi^v г OiÜ - -V^ ^^ í* * „ ^ í'-¿ ^ - pí '-" 4r c 3 -J p*--'-' -OÍ:;-:

- : - ■'-.'V; ч'-г' -Azi.\ ■ "''';'" '■

.v^sü^-^iá^i^czs^omt&ii сочонпЦ

..' '•'. ' / - -'" ' ■ •'''■''

. '• -СчгзикШ;i- Ч*с • язреь^шв» ь

. npóaypviioicfc' .BS sofcipkyyisfi r.

¡ертикальном направления, а гага© поворота как твердого тела от-юсителыго поперечно Я оси автомобиля. Выделив бесконечно мзлий >лемент dy раны (ось у соьпадает с продольной осью автомобиля) >асемотрпм деллэд.аци» dx:

. die- V(y)dy иди Y(y)-d(üc(y))/dy-b«W /dy

или jf( y)dy,

a,

ivie у, , у, - координаты точек.пакера депланацин.

В случае,' если деформации лошжропоа отсутствуют, угол ? нё laBKOhT от у (лонжероны имеют прямую форму) и дд-

Таким сбршзсм, .сеогиохэянэ этих параметров спредслеияим оболом xdrsawepoyc-r icp;/,y деформяровашюй р&чн (рис.3), а пависи-■ость от частот» - ссогввтстз>юсш пэтодэшп; этой ¿орт

; Лмидитудно-частсттап ' яаракгзр.чсгика, подученная методом юлюдпого.-сяектравьЕото анализа 'f.-ix,, повволяог получить эту пк-»ртадю о динамическом прледс-'п:и шггскрЬвля а доролигх* усдориах «¡го очовл ла«г>, обгглюч'йть з-И'жгпзиео срзвиегак/ данный рас-лта а r-Kcrvpw?nra {йДс.тлМйкрцдо гллчстиоЛ модел-!)..

/.4rt.'f -iSi noWWKWi ЛрД /'ОЛГе.ПШГЦО раоиьч дорог.'"!, с;:оло corsrvvw :":ут t; друггл :По огидетсr,:,cv. лг г. ллотлсотп, .чос-л^зриосш, р.ыузьгахоо, л тл;с;з о - дкясй-

c-.-i';; -лл:ллл" ллкоД ''р;1!л "a"t ri'pari'Treic:) п ие-

''.r'cu'.ho'T'Vс•! .itinntiiгсрчаг/к «•? я«сгл и яад4 лоз-

:'лллил. :>а а а. Д; "к'чча ¿ЛГ/ ¡доил-ееов дэста-

очло'л'лсс/а. п;з-П,:.:Ц) ""-ллгок >:: "лоаси' V-.-j.ü Гц л 9-13 Гц ('$ •<;.е О'^уч-л"; гну Гц), '■! -!;;ei!i'с'''¡.".л ;\слл. лемуров, глгполлсеиня ло реалн'пг.я ,;орог>:.н 3).' . " ' : •' Гл ;'р: лллл -Л"!Л 'г - лс в ,д!:о;г.лсгл. ллотлл; где е^еспе'^сеется С,- ■ ^i '.'.¡^доо^гогурчоеть,' ллясл; лете- уготлл -

ov:;ri'i" • 1-я',й вц-и- .Гц.' Олдлл^и V4X ла GpHov. ;п алл'¡!:.£-3'-..о Г: '■:":>! л:а' ллогр:,;,' Ологлдчо, что

ллдкЛ'дл • члл лоолмус.аулл одпгА -л .-"орд iW'vOaürrt ра'.я.!, лричем, лл ¡1скл:лл:;л;т агиаил, • от^-iHiOfi от,.стлго-лручзгн;». ' ' -..' . Так' Ира >т1ТО!;сбг1лл

л стенде •"лдллша \".л\л ::'лнл .:.00Д ч: ?!/'/?(•, дл:':глге .л г.ернсм ил ллплоонсв ;;П;0-ЗЮ0. -.^л/л, а-ло лголс:!.- бУССЬЛСОО vw/m. ' •

■•• }'?сг:г,Т!.:"!Ш!.ю' л-ле' ллказгл'е.л: ллГечегериоу^Д' -олгле де^орт-лн .оалы л составе авторе."',)лл л^лле лллтгн ллллл пегаздтохи

- 14 - .

местной локальней нагрудашгасги'.рамы-- относительные деформации (напряжения), которые непосредственно связаны с ее долговечностью.

В этой связи, были исследованы также напряжения в элементах рамы и кабины, во взаимосвязи с- общими деформациями рамы и относительными деформациям-; рессор подвески кабины. Спектральные плотности напряжений на кромке верхней полки лонжерона в различных сечениях рамы имеют пики на частотах 1,6-2,0 Гц, 4-5 Гц и 10-12 Гц, что б основном соответствует обнаруженным формам колебаний рамы. Взаимные частотные характеристики- "напряжения - угол закручивания рами" показали, что б частотных зонах (например 1,51,9 Гц), где уровень напряжений высокий, наблюдается некоторая корреляция этих процессов (,г2»0,6-0,75), но только для датчиков, расположенных в непосредственной близости друг1 от друга.

Недостаточно высокий уровень когерентности между углом закручивать раш к напряжениями в Ешрокон диапазоне частот вне указанного вше, свидетельствует о том, что последние вшвакы не углом вакручивания,-. :&, другими видам» деформации рамы, а тачгв местными деформациями, йжзанньаз! с динамическим воздействием ira раму со стороиы агрегатов, закрепленных на ней..

Отсутствие, теской взаимосвязи ыежду напрнгениями, замеренными в различных частях.рамы, авда роз подтверждает, что одного показателя типа "угол^захручквшда" для всей рамы или кабины автомобиля подобного гида не, сущ,есгвув1\

Дополнительные исследования уровня напряжений в 5-ти точках рамы и угла закручивания в базе в стендовых и дорожных условиях показали, что формирование воздействия при.стендовых испытаниях на долговечность на основе только параметра f , как это зачастую делается в отечественной практике, приводит к величинам напряжений в наиболее нагруженных точках. Заниженным в 2,5-4 раза.

Основной, причиной этого является, как показали полученные данные, возбуадениз в стендовых'условиях только статической формы кручения, отличающейся от динамических форм колебаний, возбуждаемых в дорогшых условиях. Результаты исследований наглядно показывает, что для получения достоверных результатов по нагрудекности и ресурсу . рамы необходимо применение динамического воздействия, моделирующего условия нагружения на дороге'.

Для создания методики таких стендовых испытаний кабины на долговечность и, в частности, формирования входного воздействия,

а таг.же для анализа и доводки системы вторичного подрессориванш ш вибронагруиешюем, были проведены исследования взаимодействия рамы и кабины и их колебания.в дорожных условиях. Б рамках такого исследования была проведена визуализация относительных колебаний рамы и кабины, показавшая, что:

1. До частоты около 2,5 Гц кабина колеблется вместе с рамой, относительные перемещения заднбй части кабины и рами невелики по сравнению с абсолютными перемещениями в пространстве.

2. В диапазоне 2,0-2,5 Гц наблюдаются пространственные поперечно-угловые колебания (сабины и рамы, с деформацией рессор подвески кабины и закручиванием самой райи.

3. Ка частотах 4,0-6,9 Гц наблюдаются вертикальные юдеба-ния кабины, с интенсивными синфазными вертикальными колебаниями передней части рамы (вертикальный изГиб).

4. На частотах выше 6,5 Гц преобладают в основном крутильные формы колебаний рамы, которые передаются кабине б слабом виде; .

5. На частотах. 9-12 Гц наблюдаются противофазные крутильные колебания рамы и 1е0иш ' .

6. Наибольшее влияние на вертикальные ускорения пола кабины оказывают Форш юлеед>м&, свясайэда и 1-3 пунктах, кроне того, колебания по' п. 5 оказывает сунрствеицсе. вдшиие на попэречко-уг-ловыэ колебания 1саС;;ны, , . . ■ '

Езгтшй спектрально анализ вертикальных ускорений. 4-х точек креялояня кэОйнн всказаг,..что сий'хороио корродированы- .ш«яу собой (У® «.0,_СЗ-0,07} в. дтапаосче. ч?.атог от 0,6 Гц до 5-8 Гц. а теки» в зоне 9-11 Га 3 персом диздавопо всбяодеюгея «гафавнда, а-го'втором - ¿фогйвофознь» ьблебэтш, причем орлгашн Ш заключены в пределах 0,3-1,3. Гшаа. струтйтура- аясв\Шя отих случайных процессов псзполлва'' создать .относительно-простую модель для их (^жирования 5 стеидешс условиях, - ' ■ ■ ; / -•'.-.

Била разработана такта оригинальная ютодика оцогиет вибро-падатиых свойств кобкш ка основа даншгх 4-х дсутчхиов ускорения, устгнорлсиякх ка роме сцгсшбгш,. и'датчика ускорения, установленного иа полу -йпАкни вол' сиденье.*!. вадкож Изызреюте показали;. что кабина "уешиапэу." ко.'-азянил-рз*>и э.диапазоне чпсуот 0,5-5 Гц .ярибд1йи?е.гляэ на £3-15 Уаккм.обраеом очевидно, ' чао вторичное . подрессорпк'зшга кебчим данного-тота ногф1«гжйно. з пасти снижения виброппгруйзнностн -з д-шло:.! 'гдатй^юн■ диапазоне "¡г £го'применение

• - 16 -целесообразно только для снижения напряжений ь элементах кабины.

Чогсортап гжша посвящена комплексным стендовым и дорожным исследованиям кабины и ее подвески с оценкой вибронагруженкостн, колебаний и напрякеино-деформированного состояния конструкции. В соответствии с поставленными задачами диссертации и на основании выполненных исследований (гл.3) с целью снижения стоимости, трудоемкости изготовления, металлоемкости системы вторичного подрессоривали« была разработана конструкция рессорной подвески кабины с фрикционной мешшстовой вставкой, обеспечивающей динамические характеристики подвески, близкие ¡5 олтихальнш. Применение такой вставки позволяет отказаться от гидравлических амортизаторов.

Процесс оседания и доеодки этой конструкции представлял собой практическую апробации технологии проведения опытно-конструкторских работ, обоснованную во второй главе диссертации.

На первом этапе создания консуруюда (наследований I уровня) Сшш проведены расчетный .и эксперимзнтяышэ исследования основного упругого и дашфирущзго элемента подьески - листовой рессора. НДС! оценивалось расчетом, по методу концевых сил, прок? этого расчетом оцениваюсь' величина дассияатнвной сит с учетом расстояния мзаду листа!,и в дооге установки ветавкй и в • средней части рессоры, длину;, рессоры.и натруску на нем. Рассчитывались также некоторые другие -параштры вставки, обеспечивайте . кеоЗхо-диыш динамические характеристики./

Проведение, с^ргичеокого: тензоютркрования (рис. 4а и б)серийной и эксперишнтшйной рсссор с сигикизацкзй конструкции после дкей, обеспечило ошэвйэ изпряшнкй в листах рессоры на IS-EO % по сравнению с серийной каксгруэдюй. Результаты расчэтоЕ хоро-Ео совпали с данными эксперимента (погрешность 5-10 X).

с целью ершштельного ощедол&ниа характеристик упругости и демпфирования серийной и' экспериментальной подвесок проводились динамические стендовые испытания рессор, Деформация рессор осуществлялась кок по гармоническому,, так и по случайному закону, моделярующзму работу рессор в реальных дорожных условиях. При этом определялась действительная часть эквивалентной частотой характеристики (ЭЧХ) " де&ор}.в.цш - сила рессоры ", онределящдг. динамическую жесткость, а тшв мнимая часть этой хараетеристкки, определявшую диссипативные свойства (рис.'4д и е).

Было установлено, что при случайном воздействии,, спектральная плотность которого была определена по данных! доро.таых испита-

,111,! ''К II

Ж!

-к

И-I -¡-I I -- 1 Г"Н

- и Ц ■

; .1-41 ЖИ>

ч |

I, ' г

.жы

I \

отпчиа рессорп

. ЪР '

г

МПЙ/кИ

\

' яс1яика

ли

трсты лН

А

мм

гриГш^к ре с ,,спл

ю

Т|ТГТТГПТ)1 ;пгг~]~7

и

)04

Р [кН

—

10"

10е

рессора сьряйчля

ю 16 ао зо

я 1,мн

-\г-г

5-тр 0,7

М

0,3 0 .1

жесткости сялй тркття

»шля^гуда Я'-ррмгцш рессоры, мм

Р [кН]

Л

рлссорл сгштн&я

ш

V®

1 /

0

10 15 20 ¿6 30 Ь.нм -

ис.4 Результаты комплексных испытаний рессор подвески кабины о стендовых условиях:'

гО рпспредслянис удельиих мт.рьг&еилй по .ллшге листе а серийной рессоры: С) распределение >д»;11,ных г'ппряжелиЛ пэ д.шн« лясгсэ опытной рессоры

усталости'рессор подвески гаСины-г1 лнна^муеские характеристики рессор пог.аеск» «дбишг д) характеристика. ' лаг|>узка-дН>орыац»м" серийной рессоры -у) дйрактррлстика "нлгрузкл-дефермацня'* ооытноЯ рессоры.

ний, диссипативная составляющая ЭЧХ (рис..4г) эксперт,витальнь рессор в 2-3 раза больше, чек: серийных и, по оценка»/, долго, обеспечить . демпфирование колебаний не меньиз, чек гидравличесга амортизатор. Эта составляющая мало зависит от уровня деформащ: рессоры, благодаря чему не происходит так называемая "блокировке подвески силами сухого трения.

Упругая составляющая ЭЧХ экспериментальной рессоры не зав; сит от уровня ее деформации, не увеличивается с частотой воздейс твия и меньше, чем ЭЧХ серийной рессоры в 2,5-3 раза (в диапазо! 10-20 Гц). Такие особенности ЭЧХ" экспериментальной рессоры позве ляют осуществлять эффективное демпфирование колебаний кабины бе гидравлического амортизатора и, вместе а тем, обеспечивать с изоляцию от высокочастотных вибраций,, источникам« которых являет ся рама и агрегаты, установленные на ней.

Комплекс 'исследований ¡завершен их стендовыми испытаниями i долговечность (определение параметров наклонного участка кркве усталости). В зависимости от уровня нагрузкк экспериментальные рессоры оказались долговечнее серийных на 20-200 X (рис. 4в).

На втором этапе было проведено статическое исследование Щ кабины при изгибе и кручении, включающие в себя статическое те! зометрирование измерение обвдх деформаций с целью определения устранения слабых каст «инструкции (испытания II уровня). Такой ми оказались задняя поперечина п, в особенности, места соединен! рессор подвески с кабиной. ...

Анализ показал, что. капрягизння могут быть существенно ein жены при переносе указанных вше точек '• прияолшия вертикзльнс нагрузки ближе к середине кабина, что к было выполнено при npoei тировании экспериментальной подвески.

На завершшрм этапе проводились дорожные испытания (урс вень III), о ходе которых проверялись виброзащитныз свойства по; вески кабины и сиденья водителя, а такг,;е ЦЦС ее наиболее натр; ленных элементов,

Вибронагругйнкость рабочего места водителя оценивалась помощью гретьоктавного анализа по ОСТ 37.001.275-84 в соотвэтсз вин с требования?.:;! OüT 37.001,231-84. Взвешенные значения верт; калъных ускорений (основной оценочный параметр) в случае экспер; ментальной подвески пюэ ка 2-5% в зависимости от скорости дви;^ ния и дороги и' на 10-20Д провьшаст Технические кормы о: 37.001.291-84 на веек скоростях движения как для эксперимента).!;

• - 19 -й, так и для серийной подвески.

С целью оценю! влияния на вибронагрупшность конструкции дения, а также геометрии расположения опер подвешад кабины ис-тывались четыре варианта систёмы вторичного нодресооривання:

1 - экспериментальная подвеска, сиденье заблокировано;

2 - экспериментальная подвеска, сиденье серийное;

3 - серийная подвеска, сиденье серийное;

4 - экспериментальная 3-х опорная подвеска, имеющая только

одну опору спереди, сиденье серийное.

/Испытания показали, что наилучшие результаты Еэвеиенных ачений вертикальных ускорений обеспечивает применение зкепери-птальной подвески (4-х или 3-х опорное крепление кабины) и не-дресеорешгого сиденья. Зти вариант обеспечивает сишкние, по эвнению с серийным, величин корректированных виброускорений. На фадьте вариант "3-х.опорная подвсскз -неподрессоренное сиденье" •тает'ускорения на 1б~22 л, на ровном. О^лшшико - 2-3 X, на пе-вном - на 5-G

Среднеквадратичэскг.э сначения прогибов рессор сзидьтельст-ог о низком уровне их деформации (0,42-2,67 т, в зависимости условии движения). 3<сперяигнгальизя подвеска обеспе«шрпйт дн-мйческие д<5фи»«швто рессоры нг» SZr.23 S - чзм серийная,

одстзием-чого будет болео снсскля долговечность первой., •

Д»Нп;'.ичоокпо яслря;»шш при установке аксЕоришт-адыюй двоски п. наиболее • к?г ру«>яньк. элементах" ¡саб:иш" - ' вздией поперэ-ве - ;снл;аетея па 2С-25 Z. ■ .'■••■..■.'

Таким . образом, после, проведсвия. ¡¿мялекса". тнсгрусторских, счетных,-' п тассе стэкдолн. и дородных.¡эюпдрнкэнташш' иссле-ааняй; создана подвеска ¡сабины,, обеспечивающая как риброзаазгау цдаелщ, так 'и достаточную долговечность" кабина -и ' элементов ее r.r-ескн. Благодаря рациональной. - структуре нсолвдований работы ли проведены с шйЬ>®йьн1ягл.,35Т|х»гш| зрекзш, труда й катери-ьши средств. ' ' ■ ■

, Г.'.BJ.'iti ..

■, 1, обоснована н спрсС\ооваиа ьотодология кошдзкешя рас-гио-этеяеряшитляыш исследований несуздай" систекц грузового гомобиля, позволпоцвя ¡'а стадии проектирования и поводки ссу-зтвлять совервсиствовавкс конструкций по нескольким параметрам,

- ко -

зшрагаарйэувдш прочность, долговечность и вибропагруяогноегь конструкции к шнцш на зкелдуатацйойяыа сюйетва евтешбкл».

2. Определены основные напразлешш совершенствования коьст-ругащ кесупрй систем аэдсюШия ¡"¿3-4540, включающие исследования и доводку отдельных' элементов рамы (буксирная к трубчатые по-яерзчикы, кронштейны задней подвески), а тага» кабш;ы и системы ее пэдрессоризшшл.

3.51а основе широкого вршжешш присягой штодикк проведены сравнкгельназ косаадовзния зсарагеерчстик егагнчасшй к усталостной прочности отдельны:: эгэшнхох. к в короткое время осущзствлека доводка рамы в цзлом, погволквмя прогорит;. а обоснованию рекомендовать ряд коисгрукгиснж керокриятий, средк которик:

- применение бозраасэспой буксирной поиерэчяни с долгоие«-костьв в Б-6 раз вигечек у раскоской конструкции и вонимгшюй кассой из 4 ю-;

- изкзизяйв технология сварки к крзплзяня «ррубштш поперечин к раю, • повьмаюцэо и;: долговечность в 1,5-2,5 р^а;

- применен!® гфоцат^йяов вздаай иодвес»35 в& ьксоковрочкого чугуна с увеличеш:оы дсйгов&чкостй в'2,5-3,5 раза ара свижеьил массы на 14Х но сразнениэ о альтернативной конструкцией. •

4. разработана котодккь. дорожных шогояарамзтрических испытаний даеун&й йигтош грувоього автомобиля с 'кошл81«5ной оценкой дюшшчеоких характеристик и, вагдожлшэсти элементов' несущей системы Шрокое использование' в проведенных исследованиях метода взаимяого спвкярелыюго шадша и визуалшации колебаний позволило вперзыз -определить Форш колебаний конструкции'га различных частотах в дором&к условиях, .установить взаимосвязь параметров к идентифицировать шдучешав -результат

5. Исследования пространственных-колебаний к нагруязнности рамы к кабины при движении автомобиля по дорога.»-! астополнгома позволила установить ряд особенностей, дкнамического поведения несущей систеш, которые мзгугг бьш> характерны к для других'автомобилей. - .

Наиболее существенно проявляются следующие Форш колебаний:

- продольно-угловые колебания раш как твердого тела в вертикальной плоскости относительно осей, находящихся в базе автомобиля (галопирование), для данного автомобиля - 1,6-1,8 Гц;

- кососшметричные колебания, рамы в вертикальной плоскости преимуществекко передней части, в диапазоне 2, 0-2,5 Гц, обуслов

• - 21 -

ieiiu влиянием габииы за счет ее крепления спереди на 2-х точках, бедующие формы кососиммегричных колебаний раш, но уже на всей длине, проявляются в диапазоне частот с 9 до 12 Гц;

- на частотах 4,2-5,9 Гц преобладают симметричные формы ко-¡ебаний рамы, сопровождающиеся преимущественно деформациями noie дней ее части (вертикальный изгиб). Эта форма колебаний связана : вертикальными линейными колебаниям;! кабины, сказывающимися на е вибронагруяенности;

- в диапазоне 3,5-4,5 Гц - изгиб передней части раш в го-изонтапьной плоскости;

- на частотах 11-16 Гц - изгиб в горизонтальной плоскости онжеронов на участке, заключенном под платформой.

6. Испытаниями и анализом выявлена повышенная подвижность вредней части раш как в вертикальной, так а в горизонтальном аправлениях, что очевидно характерно для раш с уменьшенной вы-отой сечения лонжеронов в лередкей частики большой длиной проле-а по силовой агрегат. Экспериментально .показана необходимость римекения математических моделей "гибкой рамы" для диапазона астот от 3,5 Гц и вьше.

7. Действующие динамические напряжения в лонгерокз ра^и вязаны с динамическими формами колебаний, и гало связаны со ста-ическими формами деформации, в частности с кручением. Полученная «Бивалентная частотная характеристика параметров "деплалация ра-а-угол относительного попорота лонжеронов" монет служить эффек-<вньаи средством исследования .колебаний рам и идентификации их мчетных моделей. •

8. Испытания автомобиля на различных дорогах показали, что здвеска кабины с реально осуществимыми в рамках данной конструк-w параметра!.™ не снижает уровня виброускорений и необходима )лько с точки зрения снижения действующих „в кабине напряжений, ш® установлено, "что замена существующего подрессоренного си->нья неподрессоренным снижает вибронагрукенность рабочего места ¡дителя. .

9. Разработана подвеска кабины tí рессорами' оригинальной тструкция, которая обеспечивает уменыкзние массы на 16-18 кг, 1ижение трудоемкости изготовления, повышение долговечности рес-ip до ZOO 7. и улучшение характеристик.плавности хода на 2-6 X. я обеспечения необходимых динамических характеристик исподьзола фрикционная вставка, исключающая необходимость применения

гидроамортизаторов.

10. Разработанные методики исследований статических, усталостных и динамических характеристик несушдх систем в стендовых и дорожных условиях внедрены в НАМИ и наряду с полученными результатами могут быть использованы в будущем при разработке норм прочности « создания баз данных для математических моделей.

11. Практическая реализация результатов работы осуществлена путем внедрения в производство на КАЗе безраскосной буксирной поперечины с экономическим зффэитом 30 тыс. руб. и" передаче на КАЗ для конструкторской и технологической проработки разработанной сиотеш вторичного подрессоривания кабины, внедрение которой обеспечит годовой экономический эффект нэ менее 300000 руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих печатных работах:

1. Глходзс Я Е , Стакский Е. Д. , Эйдельшп А. Л Огедовиз исследования долговоуйосги кесуцоГГ скстеш самосвала. "Дшкдоп'а ь прочность .авгомобилг'-". ,'Тез. док.:. второго всесоюзного научно-технического совегдокл. -И, 1983.

2. Э2девыш к. Л., Шкфра: Е. И., Коходзе Е 2. Сравнительны;: анализ динамической к юоодзхшвсдоС схем нагрушыя крк кспито-гоизс автомобилей и агрогатов па 8£ектрог идравличеа ах стеках. I сб.: Соьергеиствовачкп гелш-.о-зкономических показателей амоо-билькой теязвки. II ,„Кзд. ЩХ, 1983. с. 95-101.

3. Коходзе Е К , а&яеташг Д. Л . Вооьоденко С. II Носледоьа-иш сйброкагру&зыюоги йинаайак ЕЛЗ-4540. XVI каучио-техничес-кая конференция колоде: учзыж и епециазкстов НШ1 'гоэ. дши II, 1289. ' ■■

4. И^кзлвд»« Врс-тсдзе , Д:зоЦсШ.дао Т. Д., Кохс&х й К. . УпругЕЛ подЕесгн кайллн тр&нслорткогс средства, .'л. св. ООО; г; 1293054, 1131 Б3?0 33/05,, Р16Г 1/85, опубл. В Б. К. р б ее ШУг.

Б. Д, ¡1 , Бргадь? ¡С Д , /¡¿аигпня?? '1.Л : Коходз?

Н. К Пэд»ескк каЗшю грагепортеого огедртге. /л сь. 0001- 1 1353703, ш: Ш2Э 33/05, оьубл. }-■ Б.1:. I: 17 за 19^8г.

5. ДЛ1 , Ьссгед'зе ИД.. Д-зопенидзе Т. 2., Ко/о;:?: ЕЯ Озкоьашк ШЗТ^Эр.Л' ТрЭ.КСП0р1Н0ГС Срч.Л51ЬЭ ьуслгсой лролрл'-шеть, ('Л. 02. СОС? Н 18327й3. 1X1 Е3£0 33/С2, опубл. ь В.ь К и еа 1&5аг.

/и7 ¡V /

с!.