автореферат диссертации по транспорту, 05.22.02, диссертация на тему:Влияние свойств подвески автомобиля на его топливную экономичность и коэффициент полезного действия

кандидата технических наук
Дубянский, Александр Всеволодович
город
Киев
год
1996
специальность ВАК РФ
05.22.02
Автореферат по транспорту на тему «Влияние свойств подвески автомобиля на его топливную экономичность и коэффициент полезного действия»

Автореферат диссертации по теме "Влияние свойств подвески автомобиля на его топливную экономичность и коэффициент полезного действия"

Ii'

jniDt-ruiiibj

Ho, lipäBcÄ jjyKuüKGy"

wmrniHT trwJ /-s j 11 ч.-r-i mm • г-и-чт-т-ч^ тт~гтт-,гггт

^jn/uiuciPjiH илс.г.онпдг оисоилидисшт.

Т Г"ТТТ Г Г* Л П .* Л Г\ t-Г.Г^ Г—

Uriï>. -IJ.Ou'Si-UUl . и.

Г~Т*ГТГТГТ*1 r^ TT Д m "I i Т .-"iTTf К /nri Т ПГТ TIA t— т-т* ТТТГГМ TT'

OLULj'iZ.' DjjHbij'iDuijiEj'i ихдаииал ноiuvïuDiJm пн тли hhjuudhj EKuKOM1ЧНIСТЬ TA K.K, Д,

CS. ОЕ. _ Asi'umDuíjíí i хракгорн

АВТир-бфбрвх ДКСёрхвЦЗ.! KB ЭДС'буТТЛ НауКОЗОГО ОТУП6НН кандидата твхкхчких наук

Л ГМ""|£2

ДмО&ихаЦ15й s рукозгас.

FûOOïa виконана у Державном/ унхв&роитвтх îëXHxKS" TS ЗЗл1ДН0му' KSyKDSOMy" ЦбпТр! ТрБНСПОрхНОх АКаДёМ!!

jKpaiKH.

Науковий KêpiBHKK ~ доктор технхчнил наук, професор, акадвмз.к ТАУ, ЭйСЛулёНКИ ВНН5К1ДНКК Укра'1нк АКОПЯН PyuSK Абгаровкч

0ф1щйн1 опокёнхк - доктор т&хкаЧких наук, професор, акадешк ТАУ, ззслулёнйи д!яч науки i ïcxkïkk "Kpaii

л __________ "П_____- _______. ч

вслоигидиом 1 uyjiujiOBii xjupnuiBnci ',м. глиВ,-'

доктор Т'бхн1чнил каук, профсоор, акадеыхк

HJTf Т." II I ''ft-TT *

lr\J дащя

Проь1дна орган1вацхл ~ ВАТ "ЛьвхёськуШ автобусккл ¡завод"

(ы. Льыв)

_________ _____________ •■¿г - ?/> '/ûfCX - - - /г/ _______i

оолпиг яхдиудехьил ... . . iisau р. и /К. хидпих да

óaciñóKHi опещал15йвако1 bhôkoi ради Д.01.Ё".0£. при Укра1Н0ь?л

му i'patiiJuupinUMy у ti i .верит t? x i \¿íj¿uiu nma, ry-a. L-yuujjuBa, ij .

АВхОрвфёрах рОБЮЛоНИй

//

, J.ÏJ30 у.

D4cíii'iw uen-pcxap СПёЦ1сш150ЕаН01 ВчбКО! рЗДК,

кандидат тёлк1чнкх каук, професор

ílw.jvi. дии;Г1Е.о

ЗАГАЛЬКА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТК А К Т у 3 Л Ъ Н I О I Ь х £ М И. иДНХЕЮ 3 П&рШОчёрГОВЙл у

гадуа1 енергенхики проблем, якз потребуе комплексного розв'яэання

НЗКбЛКЖЧКМ 4500м, иХЛЬШОТЬ 0П6Щ£иПСТ}В ЕВалйё 6КОКиМ!Ю ПЗЛКЕо

на азгомобз.льном транспорт. Нз автомобХлх припадав 80% уо1б"1

ёНврГИ, НКЗ ЗирОиЛйБТЬСЯ В ОВХТХ. За оотзкн6 ДбСЯГКр!ЧЧЯ ОумЗрНЗ ПихулКХОТЪ аВТОмОбХЛЪНйл ДБИГуНХВ ЗриСЛЗ у 1,и рЗЗЗ I П£рё51ЛЫЗу"5 зараз потужнють уохх 5дбктроотаяцхй у о раз1Б. Для приведения в рул ЗВТ0Миб1л1В НЗ ВОН'! ПЛйНбТХ ЩОДОиИ ВКТраЧобТЬОЯ ПрНиЛйЗНО млн х палква. Тому питания, повв'язан! э1 зменшенням викориохання

беНЗИНу 13 ХКШЙл ВЩДБ ПЗЛИВЗ, ПООТЗЛИ Пйр&Д фЗлХЭЦйм'П ВиЬОГО св!ту.

СТЗ'ХЙСТКЧН! ДЗН1 ОВХДЧЗТЪ ПрО 16, ЩО ДОСЯХДлбННЯ, ЯКХ даять

змогу зменшиги витрати палива автотранспортники'! эаообами манть не

ЛИШв науковки ХНТёреО, ЗЯё И ПрмКОСЯТЪ СуТТБВу 6К0Н0м'1ЧНу корпеть. Так, 1а ЗёКОНОмЛ&нОГи В01ЫЗ ЗВх0мО51ЛЯмИ КуЛШййиГО ОРСР палива, отановктъ иркблизно 0,00 млн т за р!к.

Отле, доолхдитк вплив конструкхиБНйл параметр!б автотранспортник эаообхв 1 зокрема параметр1в п5.дбз.скн автобусов ЛАЗ на 1лню наливку вконошчнхсгь ь актуальним завдаккям.

Я ё 5 а р о б о т ii ~ БИЗНаЧКТК кхлькхош'ш х& шстш вплпв кокструктивких параметров автобусов ЛАЗ, у тому чиолх хкнхх гпдвхсок, та оокобних експдуатед1кнкк факторов на этратп потух-ностх 1 витратн палива п!д чао вертикальних коливакь.

О С Н О В К 1 з а в д а К Н Я робот И ; СТВОрвННЯ математично'! модел!, яка. описуб колнвальнх процеси у шдвхоцх автотранспортного з-зообу (АТЗ) под чао иого руху дорогами 3 рХЗНКм

ЩКрОПрОф1ЛбМ;

- розробка коми'юхерноI программ, за допомогою якен можна отриматк результати (зг1дко з матбиатичкою моделлю) щодо кхлькхс-нкх та якюних Змхн оояовкнх коливальнил показннк1в (пёрёмхщвккя пхдрбоорсККл та нетдресореких мае, ¡¡¡видкхсть щк пвремхщенъ та приокорення, о или, як1 виникають у п!дв1сцх тз ишак автотранспортник заообхв пхд чао коливакь, перемхщвння непхдресорбних мае ¡додо дорожньох поверкн!, швидк1сть тз приокорення цкх перемщень, спектралъна гуоткка кззбзкил покззкнкхв) , показкнкхв мхкропрофхля дороги (значения ординат м1кринер1БН0Схей, кореляц1йна функщя,

uuwjvipctHbliü 1'уОхКиа; y pISriilft. "умОВал cív^nüySxau,! i (.шаидлАигл la Зл-ëHÎCTb) .

- pô3p05tvà мёТОДИКИ, BS ДОПОМОГОЮ HKûi ЫОЖНа ВйЗНачКТИ ВТра~ ТИ ïIOTyjSHQGTi ДБКГуНо, 5Цр ПрИПЗДЗЮХЬ На ВбрТЦКаЛЬНТ КОЛКВайКЯ Та На додахковяи Olîip КОЧёНКЮ в!д нерхвностеи ДОрОЖНЬОГО ПОКрИТТй;

- рОЗрОигй МёТОДККЙ, лКЗ Д35 ЗмОГу ОЦхКйгК ВПЯйБ ОСКОБНйл колиьальнил параметр!в (величина птдрёсорйних та нбп1дрссор&них MSG, кобф1Щвнт опору aftiopîîisaropiB, сила "сухого" ïepîH, жоре-

ТКООТЬ ПШН Tâ ВНуТрТШНХй Olîip у ШИН i) На BTpäTK ПОТ'улНОСТ! П1Д час: вертикаль них кодивань

- pOSpOuKâ мсТОДИКК ОЩНКИ ВПЛКВ'у ООКОБНИХ вКОПЛуЗТаЦТйНИл

факторов (ступ1нь завантажёноотт автотранспортного sacoSy, кого ееидктоть та отак доролшьо! повёрхкх} на втрати потулноот!» до припадають ка пхдвтеку та на додатковии оптр кочвнню втд дорожнтл

Кйр1ВНОСТ6И;

- ровробка методики внзначёнкя вплкву коливалькик napaMéi-píB автотранспортного засобу та сксплуатщтинйх фактортв ка кого наливку cK-OHOMi ЧНхСТ'Ь ;

- розробка методики вкзкачбння к.к.д. АТЗ;

- розробка методики ооднкк впливу коливэлькил параметров АТЗ та &кошгуатащйнкл фактор1в на його к. к. д.

Загальна м & т о д и к а дослхджень. - «¡атсыаК'Гчна модель, яка 5 основою комп'ютерно! програмн, опнеуб колебзлька проц&ск хид час руку АТЗ дорогою в Бйпадковкм мхкроп-рофхлём на niдохавi втдомих днфбренц1йкил р1вкянь, що ровв'язу-ються методом Рунге-Кутта 4-го порядку.

Методкка, яка дав смогу ощнятк вплкв колквальких параметр!в АТЗ на втратк потужоот! двигунз базуБться ка основккх тборётнчннх пололскнях, розроблёних BifiOMî-MK досл1дникзми, такими як А. К. Bi-руля, К.Я. Говорущёнко, А. I. Гркшкбвяч, F.B. Ротёнбёрг та ¿н.

Мбтодкка оцхккй вплкву стану дорожнього покрнття ка втрати ПОТуЖНОСТТ, бааубТЬСН ка oohobhîix т'ёОрёТйЧКИХ х»ОЛОл&ннял, рОЗ" рОиЛНёКИХ А. I. ГршВКбБИчём.

H а у к о б а новизна. Запропоновано методику вк-значения вплкву коливальних параметров АТЗ, зокрбма автобусов ЛАЗ, на втрати потужност! пхд час вбртикальних кояивакь на основi рОВрОиЛбКО! komn'br&phoï ПрйГрЗиШ. Дя методика дй5 змогу" бйявитк

ишиив KUJ¿H.BC¡JÍ.Dяйл параметрIn lilieJiMctiWHJiui UÍ^UÍUMÍ осоииуиа nn, y

вдлому, так i по окр&мих еяементах птдв1ски (нептдресорек! маси,

SMOpTKSâTOpIî, рбССрИ, "Сулб" ТбрхЯ у ШДВ1СЦ!( лОрСТКХСхЬ ЩДВХС-кк, параметри ¡вини), а такок екопяуатащйних фактор!в (шбйдк1схь , завантаженхсть, стан доролнього покриття) на втратн потулностх двкгука, що пркпадаюхь на вертикален! коливаннл та на додатковки спхр кочбнкю в!д дорожкхх нбрхвностеи. В!дома методика К.Я. Гово-рущёкко, за допомогою якох мокнз визначити вшшв коливальнкл па-рзметрхв АТЗ на втратн noîyssHOCTi пхд час вертикальних коливань, базубтвся на такому докззнику, як 3 - сумаркии прогни рбсор (або пхдбхскк) на довзшнз. шляху 1 км, котрии нб можё itobhíctíj задо-вольнпти розв'язаннл поставленоi задачх, ockíjíIiKí;

1) значения 3 (см/км) визначалося тхлькк експбрим&ктаяьним методом за допомогою та?; званого поЕтовхошра В1руля , якин вста-ковлювався т1льни на заднхй осi автомо51лл, í, таким чином, коли-вання пбрбдньох ост i вхдповхдно додатков! втратп потужкосх! нб враховувалиоя;

2) отркманх значения S залипали в!д багатьох факторхв (пшид-кють руху, стан дорйлньо! яовбрхнх., технхчнил стан автоыобАлд) i тому могли мати роэихлност! навхть за однаковнх умов руху;

3) БЙСНОВКИ, ЗрибЛен! Hà ОСНОВ! ДОСЛХДлбКЬ За Щ6Ю мбТОДККС'Ю евхдчать про те, що будь-нк! заходи, спрямовак! на змбншбнкя значения 3 сприяють эмбншбнкю в грат потулкоот! на коливання. АЛб, ЯК ВНЯВИЛй ДОрОлШХ ВКПрОбуБайНЛ, пхд чао блокгу'ваннл ПХДБхСКИ АТЗ, ТС'бТО КОЛИ ХСНуб ЖОрСТКйИ ЗВ'ЛЗОК Mis ЯХДреСОрбНШдй TS КбПХДрбСО-рбкнми масами i гначеннл 3 — 0, втратк потулностх на колквання значке зросташь порхвкяно з випздком, коли пхдвхска не заилоко-ьана i 3 ¿ G, Таким чкком виникае пеане протиртччл ыхж висновка-ш, отркмалкмк К,Я. Говоруценко i даними дорожн!х вкпробувзкь.

Тому, на в!дм1ну вхд методик! H.H. Говорущекко, пропонована методика базуеться на таких покавнякак, як сшш у пхдвхсц! та пинах, "ixKi деформад!х на п&вноыу кроцх i ьикористаннл-цкх покаэнк-к!в при рсБрахунках втрат потуяност! у пхдвхсщ та шинах птд чао вертикаль них коливань даб б!льш ч!тку картину впливу елбмбнтхв птдыскй автобуса на цх втрати.

Практична цхннхетъ. За допомогою розребле-

КОХ КОМП'ЮТбрКй! ПрОГрамй ха мбхйДИК ВЙЗНаЧбННЯ ВПЛИВу КОЛИ55ЛЬ_

нкх пароме Ту 1в АТЗ i зокрема ав тоиус1в ЛАЗ та еклшлуахац!иккл фактор!в на втрат?! потулноох! х, в!дпйв!днй, витрат?! палиэа, модна ще на стадix лрйбктування нових пхдвхсок оцхнктй впл^ш íxkxx влбмбнт!в на наливку екокомхчнхоть автобуса, пхдхбратя опк'хмхзо-

- о -

ваги коливальнх порамбтри 1, таким чином, зм&кшити додатков! вит-рати ка дорожи та стендов! випробувакня. Б раз! внкоркстакня на АТЗ рбгульоаанил тдвЛсок пропоновака методика даз змогу визначн-ти так! ко-шваяьн! параметр! (лорстк1сть пхдвюки, параметри амортизатор!», ресор та шин), як! за пввних уыов руку (швндкхсть, заванхалбнють, стан доролнього покркття) опркяхкмуть иолхпшвнню палйвнно! еконошчност! даного АТЗ.

А П р О и а ц ! Я р О б О т и. иСНОВК! ПОЛОлёйКЯ ДйСёрТа-

щино! роботи доповЛдалися та обговоркшалкоя на; шлнароднш нау-ково_твлн1чн1к конфсрвнц!! "Вдоскокалення конструктивних та вкс-ялуатащйлх ларамбтр1Б аБТ0м0б1Л1в т мзвшн" (Кшв, 1385 р.), шл-

-___________ Г1 __________..г и г» * т г-*г- (I г . . т____ л г-.г> г- _ ------_

ЪауиДиим/ и~шу ымчитум^ олпигч аи м. ®,сшу.в, хаэи у. / , мхлнс!

роднхй кауково-техн!чкай кокфербкщ! Зах1дного каукового центру Тракспортно! акад&м! I Украл ни ! Ж&шувсько'1 полхТбхшки (Ль-вхв-Трусказець, 1830 р.;, ттяароднхн нзу"кив0-тбхн!чк!й конфер щ1 "Проблема автомоб!льного транспорту на сучасному ¿тал!" (Ки~ 1В, 1930 р.) 1 эасхданк! кафедрк автомобхлта Д&рлавного Ук!£брсп~ тбту "Льв1вська полттелйхка".

Публ!кац1 I. Ооковн! положения I результати дио&р~ тацхйно! роботи викладено з И наукоБкх працях.

Структура 1 о б с я г роботи. Дйсертавдя складабться зх вс-тупу, " глав, бйоновктв, додаткхв, шститъ 30 риоуйк!в, 45 таблица, 104 П05ИЦ1I бхблюграфхчого списку ! вккла-дена на £00 стор!Нкал друковакохо тексту.

ОМ 1 Ь1 гиои1п

у в с т у п ! обгрунтовано актуальность теми дисерта-Ц!1, сфйрмульоваао мету 1 завдання доолхджень.

Б п б р ш 1 к та д р у г 1 к главах наведено огляд та анал!з в1тчнвнянил 1 закордонких дкерел, в яких розгля~ дайтвся питания Бнзнзчбння к.к.д. автотранспортник засоб1в, по-кааник1в паливно! еКОНОмхчКОСТ!, мбтодик ВйЗНВчбННЯ БПЛйВу конструктивних парзмвтрхв АТЗ та ексшт/атащиних фактор!В ка втратк потужкост! 1, в1д1зов!дно, вктраги палнва, Шдкреслювтъся, що праць, прйСЕЯыёнил визначенню вшшву коливальннх параметров АТЗ зокреыа впливу параметров пневыатичко! шдвюки автобус!Б ЛАЗ на втрати потужкост!, як.1 приладають на вбртикальн! коливання та на додатковий оп!р кочсннзо в!д керавностей дорожкього покриття 1,

ЭХДПОБХДКО, ЕПЛКВу ЦКХ Параметров KS ВнТрЗгк

дуже мало. Також заакачено, що в Укра'1к1 ц! шхтакня доол1джувалн-ся таш-ши вчёкши як F.A. Акопян (ЛП1), А.К. В1руля, Л.Б. Ермаковым, п. Я. ГоЕорущёнко (ХАД1) , а серед вченкх колшшього CPCF ва-roMTiií внесок у розв'язадня цхб! проблеми зробшш А. I. Гришкевкч, Ю.Ю. Бб лень Kim, п.П. 1шшева, F.I. Фу рукзчиьв, В. В. ívíockobkík, Б.А. ПбХрушов, G.A. ÎÎIypjïiK, F.B. Ротеберг, Я.M. Пеьзкер, К.К. Яцекко та он.

Ш.Д час. ровробкй матемахкчнох щцелз., яка описув колквальнин рух АТЗ, а такой розробки меюдт визначення втрат потужноот! при коливаннях X вихрах палива эикорастало основнх теоретичн! поло-леккя, вккладенх у працяд Р.Б. Ротенберга, А. I. Гршкевича, A.A. Токарева, P.A. Акопяка, К.Я. Говорущенка.

У X р е X i и г л а в i подано розроблену комп'ютерну проГ'раму, яка дав змоху отркмати значения перемхщень, швидкоотх та пркскоренъ п1дресоренйх та неподресорених мзо автобуса , сил, ¡до виникайть у подвосцх та шиках пхд чао руху автобуса дорого«} з заданнм м1кропр0ф1лём в1дпов1дно до охеми, зображекоо на рис. Í.

Згодно з ркс.1, пхдресорена ыаоа автобуса здхконшб вертикально, поздоБлньо'кутовх та поперечно коливання в координатах z¡ ф , 0. Колша ехсь автобуса представлена дьо»а зооередленами мвса-ьш ïïix та ¡îïg , лкх здхкскюйхь вертикально кодиьанкя в координатах

allí 412) 421» &íz-

Складаючк розрахуккову модель автобуса припустили, що розрз-хунковий д!апазон частот 0,3 - ли Гц, поздовжними кояиваннями мае автобуса б розрахунках нехтувалк, лорстк!сть веоуч'ох системы у Бертикальн1и площшп авхобуоа при крученн! не враховували. Кром того, зроблено деяко при« ня систем подресорюванкя.

Системк р1внянь, як! описують коливальи! процеси у шдвхсц!, за умови, що га початок координат прикнлхо положения статичноi рОвновати, hiasotb бигляд

Г/М. - ГЦ - Г l'¿ ~ rüi - r¡¿2 - U j ^

т.. Л ">1-\ . 'S г-\ , Л r\ _ r\ Í

Java ~ iirii - пг1И т i¿ra 1 т d¡¿rza и > i

т Г"> rn , V. r-ч i_ T-i . гл _ ^ l

jfjo - июгц Ti'iK'riü " 'Щог'л T и ; ¡

__ / * , __ / T 4 T-ï /Л 7. > t \ T* . 1

i;l1411 ~ (.i т Ш1Щ ' JlJF-ll ' t-1- ~ H'iui i

т т UIJIIJ /-'IJrilT {X - ШЦ11 /J1 J~v¿ u i t

_ ft .. U ?. T \ n . 1- r t Ч!-> . 1

"'1шй - ~ '"l"! ' t /jlv^-lü т i

, / л __2 ÍT . . t Ч т-\ I

t (Д - iiiiui /-Ч;гцт ^j. X jiiiiii /Jl^riü - u ; I

К\ |лДА|

-ЗЬ

- з -

- (1 + rriijha^/JüjKiíi - (1 - rfiaha2/+ + (i + mühü?/Jü)P<¿i+ (í - iTizha^/Jü/Füü - O ; wü^ÜÜ - (i - rn^hü2/Rüa - (i + i"¡i£hü2/J-d)Kyü + + (1 - xi«¿h<¿'/J'¿)r<¿1+ (i + rn-ihaVJ-jF^ - 0 ; Fu - Oli(¿n) + kal(¿n) + FSÍgn(Aji) ; ¿11 - All ~ 2 ~ liq>a - hi»Q ; FiK - CIÜCuib) + MÜOJIÜ) + Fsigri(uiü) ; ¿12 ~ чаи - г - life + hicG ; F¡¿i - c¡¿i(A¡£i) t küi(uai) + Fsign(uí¡i) , ¿ai - A'¿1 ~ z - L¿í?a - h<¿»Q ; Г2Й ~ ~-¡'¿'¿(u>¿<¿) + + F5ÍgTi(uüü)

¿иа - Aüü - 2 - l¡¿ra + har-G ; Fu - Сцллчи ~ Aii) + ¡431(411 ~ Cu) Fiü - 4Bi(qr¿ ~ 4V¿) + límiÍQiü ~ Ala) HÜI - сши(с321 ~ AHÍ) + ~ AÜI)

Füz ~ Сптнлчыи - v¿z) + KwzÍhxh ~ W¿'¿)

(3)

де !vl - гадресорена маоа, кг , iv'o., «í'¿ - гйдресорена маса, яка припадав в!дпов1дко на передни та задню oci, кг ; ш« - непХдре-copeni мае® переднього та заднього hídctíb, кг ; Iа,Iу - вхдетанъ в!д передкьо'! та вадньо'! осей до центра мае, м , Ja,Jo ~ мотнти хнерцП автобуса в поэдовмн1й та поперечнХй площинах, К*м?; Ji. J¡¿ - зииненти хкерщ! непхдресоренох маси вплощин!, перпендикулярен поадовлнхй oci автобуса, переднього та заднього mociíb,

п

ri-kni'' Cjji, Сшй - KOpcTKicrb шин передкього та заднього шетхз на один борт, К/м с i.i - лорсткхсть (прулн! характеристики) пружкик елёментхБ пхдв!сок, Н/ы; х - 1кдбкс моста (осх); 5 - хндекс борта ; bio, híio ~ половина pecoptíoi кол i "i перед ньо"1 та вадньо'1 шдвхо-ки, м ; hi, U2 - половина кол i "х переднього та заднього моста, м , k.i .i - приведен! коеф"1цхбктй деьшфуванкя в п1дв1скак, Н*с/м üi:í

- деформащя передньох та эадньох шдвХсок, м ; u'í.i - швидк!сть деформацП передкьо'1 та аадкьо! пхдвхсок, u/c-, кцц- приведен! ко-ефХщенти демпфування в шинах переднього (i - 1) та заднього (i -2) мостхв, Н*с/м } Ti,i - cima "сухого" тертя у пхдвхецх, К qj,

- срд?шата збурзовалько! дхх мхкропрофхлю в точд! контакту з :¡-m колесом.

niоля роз'вяаакня систем р!бнлкь (í)-(S) о-тримаемо значения сил у тдвхсках та шикая, реакцхй дороги, дефорыадхй п1дв!сок та ШКК, ВертикальЛЙХ Пёрёгя'ХЩёНл буДЬ-ЯКОХ ТОЧКИ ПХДрёСОрёНи! МЗСК IX

шведк10ть та прискорбкня, Ебртикалькнл перемхщекь непхдресорених МаО XX ШБИДКХСТЬ Та. ПрйСКОрбННЯ у" ВЙГЛЯДХ мЗОИЕу ЧНС&Л ЧбрбВ ПбВ"" НИИ крон.

ЗбурЮВЭЛЬНЗ ДХЯ МХКриПрОф!ЛЮ ДОрОГй у риВрйиЛбНХИ ПрйГрамХ задавалась у вкглядх. маскву ординат черев стадии крок Ь — 0,£ м. Масив отршано вишром реального мхкропрофтлю дороги. Потхм вхк згладжувавс?. за вхдповхднсю методикою , Останнь дало змогу враху-вати эгладжувальну властивхсть шини ( 1х розм1р, жорсткхоть) п!д чао взаемодП в рёаяьнимк неровностями дороги.

Значекня перемщень, швидкостх, прискорень, окл та деформа-ц1й , якх отримакх. у виглядх маскву чисел потхы вхдповхдно Обриб-лялйол ва допомогою додагкових комц'ютерних програм ва вхдпов1д_ ними методиками для одбрлання спектральнох густини згаданкх виде показкикхв, для внзначекня втрат потуяшоси, якх припадають на вертикальна коливання та на додатковии оп!р коченню вхд дорилктх нер1вностеи, а такол та для визначення к.к.д. автобуса.

У четверт!й главх наведено основнх колкв-нх параметр» авхобуохв ЛАЗ-4207 та ЛАЗ_5Еи£3, визначенх бкспери-мектальнш та розрахунковим методами, а саме; коордкнагп центра ваги, пОвфхщбЯ'ГИ роэпйдхлу пхдрбооренихмзс, а таком ыйы&пгп 1кердхх п1дреоорбнох маек цодо поздоблньох та поперечнъо! осей автобуса. Кр1м того, для введения в комп'ютерну програму парамбх-р!в пкввизткчнох та ресорно-пнбБматхгчкох пхдвхсок назвзних авто-

та- динам1чнх характеристики пневматичних

иуулнил влемва! ш шДйлиип,. Да лсфсалхермигили е>пнхи '-•кгядал х

подано у бйгляд! таблих^ь та график1в.

У п " я т 1 и г л а в х наведено розроблбну методику визначення вграт потулкостх., якх припадають на верхикадьнх коливання та на додатковии оп!р коченню вхд дорилнхх нерхвностеи, з також додатковх комп'ютбрш прогреми за допомогой нких 1 вкзкача-лися цх втратк.

Потужкхоть, яка втрачавться у пхдеюцх АТЗ, зокрбмз автобуса ЛАЗ, визначаий за формулою Ь'у - ¿Кхчх + иК'гча ~ ££сш:ич1 _ £д) + '%а(ч1 ~ йг) + с»1(ч1 _ - гх) Т кй1(ц1 - 21)341 + 2[Сши(Ч!4 " VI) + ¡ЯййСЧй " Чй) + + Сои(«1:г " + + ¡ч>2(£>2 " ¿иЛчИ) (4)

Дб 1чу - потузшють, пкл рОЗСХЮБТЬОЯ ПхД килушань ПхДреСирсппл

та непхдресорених мае автобуса, кВт ; ~ прирхст верти-*

калгнох реакдх1 дирогх пхд пербднхм та задкхм мостом, Ь; Ощ1 ,

- i А -

cjjjj¿ - лорсткхсть пики пере дш> oro та заднього moctíb ка один Сорт, H/M; Col J Cqü - üiOpCTKiCTS ПрулйКл ёлёмбят1в передней! Tâ ЗаДНЬО'1 пхдвхсок, К/'м -, koi ) квк ~ коеф1щекти опору амортизатора на пе-редн!и та задн!й осях, Н*о/м ¡ kmi , - коеф!щьнтк демпфуван-нл ¡пин перед;-» ого та заднього моотхв, Нжо/м; üi, ü^' -

перемхщення та шшдкхсхь пербмхщеннл йёрё-днъо! та задно! осей, м, м/с; 2i, z¡¿, ZI *, zv' - перемщеннл та шбидкхстъ перемхценнл точки п!дресорено'1 маек над передньою та задньою осями, м , м/с ; чг, Q'¿¡ Qi' i 42,' ~ ордината нерхвностх та ïï перша пох1дна пхд передньою та еадньою осями, м , м/с.

Роврзхунок значень середньо"! потулност!, яка втрачаътьоя пхд час вертикальних колнвань здхиснено за формулою

»t Г* гг> . Л \ .'J. fг-\

"CD - U.i « ат}i и, íuj

де г л - сила у тпдбхсцх або эинх, К . - деформация пхдвхски обо шини, mit,- час Проезду ftiXpHOi дхллккк, с.

гезультати розралункхв щодо вкзначення впливу коливальнкх та експлувтацхиних парметр!в автобуохв ЛАЗ на втрати потукност!, як! прппадають на вертикальнх колквання та на додатковии onip кочекни вхд дорейших керхЕностен подано в хз&зицнх та на графхкак. Так

иисшочени, ци ¿atirin jjíifuMo-iwHjiUi nx,naii_'t\y¡ ütsiuuyoa лпо'чш/

ПХД чЗС ÏÏÛTO рулу ПО ЛКХСНХй брукхвцх МХСЬКОГО ТИГГу" ЗиХЛЬыуб втрати потужвостх, до прнпадають ка вертккалъкх колквання, 51льш нхж у 3 рази порхвняно з ц»ши втратами пхд час руху з не заблоко-вакою п!двхскою (рис, Е). Отршан! результаты добре узгоджуються

данный дорожнхх випробува томобхля з кол юною формулою G*G x поеною маоою Í3,£ x по якхенхи брук1вцх при заблокованхи пхдв1сцх злачно Бихлывубгьоя значеннл коефхцхбнта kr, котрин характеризуе шбидкхснх втрати у шинах порхвняно з випадком, коли пхдв!ска не заблокована. Таким чином, пхдтвердлеко висновкн попереднхх доолхдникхв про те, ¡до биективно дХюча пхдвюка спрняь значному эниженню втрат потулкоотх на вер-

55л рулу. KpXi

отркманх результата дали змогу переьхрити ефектквнхеть сажл комп'ютернох програмн та розроблених вхдповхдних методик.

Щодо отрнманкх результатов, то роврахункх показали таке;

1. Змхка пхдрбсорбко! маси спркчиняв суттёвии зплив на втрати потужностх, лкх пркпадають на вертикален! коливаккя та на до-

датковий охпр кочекню в!д нер!вностей дсромнього локриття. Але змта цих втрат ззлежить вхл швкдксстх руку автобуса та стану до-рошшо! поверхнх. Так, пхд час руку автобусов ЛАЗ па яклсн!й бру-клецх мхського типу мзксимаЕьн! значения втрачено! г.стужнсст1 в1дшз1дая)ть максимальним швидкосхям руху при м1н1малъкл.й 1хн1й еавантат,еност1, тсбто опоряджен1.й мае! (5,29 кВг для автобуса ЛАЗ-420? на шеидкост1 V - 54 км/год 1 13,5 кВт для автобуса ЛАЗ-52523 на швидкостх V - 70 км/год). Така сама законсшрн1сть зберп'абться х на швкдкост! V - 50 км/гсд для .автобуса ЛАЗ-52523. Щодо втрат потужкосх! на швидкоотях мениих 40 км/год, то залеж-ност! зм1нюютьоя. Так для автобуса ЛАЗ-4267 1Ц втратл ыаксимальн1 при шеидкост! V - 26 км/год 1 Бавактзженост1 на 50%, а м1кхмальн1 - при т1й же шеидкост1 для максимально! ззвантаженос-тх. 1Ид час руху зх ШЕИдклстю V - йо ту гор, наиспльш! втратк пстуяностх для цього автобуса в1дпов1да!ог:ь завантаженост! на 5СЖ, а кайыенЕ1 -м1н1м.здьн1й завантазиеносп, тобто споряджен1й'мэз1.

Рис. 2. Еплив блокуЕання п1дв1ски автобуса МЗ-4Е07 на втрат:-: по-тужноегх п!д час- вертикальних иоливань: 1 - блскензна п!дв1ска, брутвкг: 2 - блоиована п1дЕ1ска, асфгльтобе-тонне покрихтя; 3 - не заблежезанг п1двз.ска, брукхвха; 4 - не заблсковапа пхдвхска, жфгльтобетонне покриття.

£. У равх 3Mimi неп!дресореких мае автобусов ЛАЗ втратк по-ryjtíHQcri вб1льпуються меж? у 1,3 pasa при максимальному значенн! д!б1 велкчики для bcíx шввдкостей, а при зменшенш негйдргсорених мае на £5?í в!д íx початкового значения втрати лотужност! е- най-меншими. Але при швидкост! V > 40 км/год рхзниця mí» потужяхетю, яка втрачена при початкових значениях непхдресорених мае та по-

Л <-l - iû -

тужн!стю, лка втрачена при зшн! цкх значвнь , oras нбзначною.

3. У раз i si.uHïi жороткоот! пхдвхски, зокрема жорсткост! пкбБмзтйчноi пхдб!скй автобуса ЛАЗ-4Е07, нзиб!лъш! втрати потуж-НОСТ1 маютъ м!сце при початкових характеристиках п!дв!сок (пе-редньох та задньох) на швидкостх " - £0 км/год, з наймбнш! - на Т1И Лб ¡¡¡вкдкост! i При ЗМбНШбКХ У 4 рЗЗИ КОрСТКОСТ! п!двхски. АДб сл1д зауважити, що збхльшення втраг потужност!, як! припадают* на вертикально коливання, в раз! з51лыдбнн! швидкоот! руху автобуса вхдбувабтвся т1лакн через суттбВб эбхлъшенкя цих втрат у шинах,

ТОДХ ЯК ВТрЗТИ ЛОХУЖНОСТХ В ШДВХСЦ! ЛрИ ЗмбНШбНК! il ЖСрСТКОСТ!

навхть змбншуються портвняко в чкми втратами при ночатксвхп лОрС-

TKOCTI.

4. Якщо збхльшити кобфхц!бнт опору амортизаторiб (у переднхй та задн1и птдвхскзх) автобусхв на Sua вхд початкового значения, втрати noTyiüHooTij як! припадають нз вертикален! коливання та на додатковии опхр коченню вхд дорожнтх нерхвйоотеи., зихльшуються при V - 04 км/год б1льш His у 1)3 раза х отановлять для автобуса ЛАЗ-4207 4,G кВт. Зыеншення значен!) цкх кобфх.цхвнт!в на EG'í спри~ чиняб нбзначне зкбншбння ххдх втрат нз мхнхмалъних швидкостях руху i зб!льшбння при V > 40 км/год (рис. 3). Таким чином, можна зро-бити вяокоБок, що оптимально пхдхбран! пзрамбтри амортизатора для певних умов руху автобуса сприлють зыеншенню зтрат потужностх двнгукз ка коливання та локращують палквну економ!чн!сть автобуса.

Б. Збтлыаеккя жорст-костт вин пбреднього та заднього мостхв автобусов ЛАЗ виклйкзб деяке збтльшення втрат потужностх, якх припадаютх> нз вертикально коливання пор!вняно з цими втратами при початкових значениях жсроткостх. , з зменшення цього поливального параметру - нвзначне змекшбння цкх втрзт (рис. 3). Так. зокрбма для автобуса ЛАЗ-4Е0" при збйльшенкх жороткоотх. шин на Su% вхд початкових ïx знзчень при швидкостх руху Y — 54 км/год ц! втрати становллть 5,55 кВт пор!вкяно з 5,01 кВт при початкових значениях жорсткостх. ¡пин. Однак при зменшеннх жорсткостх шин (тобто внух-рхшнього тиску повхтря у шин!) треба обов'лзково враховувати, що в цьсму випадку Ббхльшу&ться кобфхцхбкт опору коченню шкни i тому у загальному баланс! потуяноотек сумарнх втрати зменшуються не-

СуТТбБО.

о. ЗиХЛЬшбКНЛ КОбф!цхбнтз Дбмпфувзння шин автобусхв ЛАЗ спрйчкняь зыбншеннн втрат лотужностт, лкх.,припадають на верти-

КсшЬКО коливакня ïâ Ka додахковий Oïïip КОЧеННй В1Д ДОрОЖКхл Кб~ р!Бностек X еокрема для автобуса ЛАЗ-4Е07 цх втрати становлить ка швдкост! V - 54 км/год 5,5 кВт пйр1вкяно в 5,01 кВт при початко-вкх ix значениях. Зменшення цього коеф0ц!бнта оприяв збольшекшз ция втрат uopiBHHKo з втратзш при початкових значениях ддього поливального параметра. Де пов'язако з Бнутромолекулярнимй продеса-мй гумокорднох оболоккк шини як пружнього т!ла, ще недоотаткьо досл!длёнемк.

л

а и

Рис. 3. Бплйб значень коефоцоента опору амортизаторов ka (а) та

________- —___ _______ _ /f Ч TT.fl . Í ____.4 ___

¿iujy^j.tvjuj.1 шш ищ (.и; сшruuy<_м ./itto~<±£.¡jí \,т - шал,) па

вхрагк потулностх пХд чао вертикальних коливань ; 1

ka, Сщ ~ max -, Е - ka, Сщ — поч. ; 3 - ka, ощ — глхп.

7. Пхд час руху автобусхБ ЛАЗ дорогами з рхзним покриттям втрати потужкост!, що припадають на вертикально коливанкя та ка додатковии опхр коченню вхд нерхвностей цього покриття, змонюють-ся залбжно вхд швидкост! б м&жах вхд 0,ЗЕ6 кВт (на асфальт!, V — £6 Км/год) до 4,6 кВт (на як!сн!й брукоБцх, V - 54 км/год) або до 5,5 кВт (на брукоацо в задоБ±лъкому стан!, V - 54 км/год). Таким чином, зг1дно а отриманиш результатами, як!оне покриття суттьво зменшуб втрати потужностх на коливанкя, що добре увгоджубться з результатами доролн1л випробувакь.

У шостхи глав! подан! методики визкачення впливу коливальних параметров автобусов ЛАЗ та експлуатацойнкх факторов на ïx паливку екокомочность та коефощент корисно! дох.

Паяквнш баланс автобусов вивначали за формулою

Г\ _ r\ г-v r-1 г^ /Л A __/ху »1 tr IT.. M. -Г>

4S ~ 4M + ЧГ 4 4ï + 4V + ЧУГ ~ iuug.eviSM 4- и г + ну + «v + MVi } *

* (VpnÜTo)» (б)

- ХЬ -

де цз - сумарна витрата палива., л/ЮОкм; Ом - к1лькхсть палква, яка припадав на механхчн! втрати у двигун!, л/100км> - к!ль~ кхсть палква, яка припадав на подолання опору коченню, л/ЮОкн;

- кхльнхсть налива, яка припадаб на подолання аеродинам1чного опору, л/ЮОкм; цу - кдлъкхсть палива, яка припадав на вертккалъ-кх коливання,

доланкя додатксвото опору коченнй вХд нер1вностей дорожнього пок-рНТТЯ, л/'юокм; цв - питома БИХрата пяльноги, Т/СкВТтчЧ); ¡»у - по-тужнхсть, яка втрачавться на мёхалхчнх втрати у двигукх., кВт; Кг, К^ - потулкхсть, яка втрачавться на подолання опору коченню та абродинаыхчного опору, кБт; Му, ~ потулкхоть, яка втрачавться на вертикальнх коливання та на подолання додаткового опору кочен-НЮ вхд НсрХБНООТбН ДОрилНЬОГО ПОКрйТТй, КБТ; V ~ шБИДКХСТЬ рулу

автобуса, км/год; тио ~ к.к.д. трансм!ох1; рп - питсма вага пали-

йй, 17 им .

Значения Ну та Куг' визначали таким чином;

п п

жт. . г» > ч Т1 г /т-< П Ч /Д. -1 VI Г4 г /Г-« Л Ч Л. ->

¡чу - иш -г ищ - и ПГ^-* хх&Ц!1«п~ <ЛГШ*

п

V».. Хчг/Лгл , Лгл \ АГЛ Г* /I" Ч г'г#\

«VI' - х ч ^.ил^-г ип.2> "> ~ и )

1 -1

де мцг, кд _ потужнхсть, яка втрачавться у еинх та у пхдвхсц!, п; Реп > Рп! ~ х-ве значения сили у пхдв1сцх айо шинх, Н; ¿щ, й^ц ~ 1-ве эначення деформацхх пхдбхски або шики, м; - час прохзду

Х~ 1 ДХЛЯНКй, С;

Бизначення к.к.д. автобусов ЛАЗ проведено за формулою

на ~ на г'м йто Т|п> (3)

де тц - шдикаторний к,к.д. двигуна; т^ - мехак1чнии к.к.д. дви-Гу'На; Т|хи _ К. К. Д. ТраНСМХОХ 1; 7|П - п. К. Д. ПХДБХСКН. К.к.д. пХдвхски отримано як

11п - а " «-сз^х о т ¿н^пс-!,

де 1н - додатковии кое^хцХвнт опору коченню, шр врахоБуб втрати у пхдвхсдх та шинах пхд час руху по керхвяхи дорозх; Го - коефхц!-бкт опору коченнй, пхд час руху автикобхля по рХВНХИ ДОрОЗХ; гк _ штовкаюча сила, К.

У свою черту эначення 1н визначалось за допомогою додатксБо!

хЗ. за^ньох пхдвхсок.

Паливний баланс, зокрема автобуса ЛАЗ-4Е07, отршании за

КОми'ЮгерНОХ ПиОГиамИ ЧерёЗ та - сумарнх ириГИНИ иерёДНЬО!

- 16 -

приведению методикою, зобрзжено на рис. 4. иТлб, кОЖНа ЗрОиКТИ TaKi ЕИСНОВКИ;

1. Заделно в!д умов руку автобусов (пвидкость, завантажв-нють, стан доролнього покрнття) та ixhox колквальних параметров на шдвоску припадав в!д 0,2 до 1,0 л/100 км, або 0,00.,.и£ за-галъно! витрати налива..

г-. С -__- с .-------— — _„ _ . »____— ___„ . _ _ п n 4

í.. D рскя иЛикуисьяйн викрема аахииу^а. jih-J-ъ&и / ,

Еитрата палива п!д чао руку по як!сн1й брук1вд! мз.оъкого типу зб1льшуБться залелно вод швидкостх майке у 3 рази (з 1,13 до 4,0 л/100 км, або на 4... 10% пор!вняно з випадком, коли подвоска не заблокована. Цо результати добре узгоджуються з данями дорожных випробувань.

Рис. 4. Наливник баланс автобуса ЛАЗ-4£07 при початкових значениях коливних параметров: ------- асфальтобетонне

покриття, - - - - як!сна брук!вка; 1 - 2 - 3 --ц г» * - 4w» 5 - Qv+Qvr-

3. Змона ваги пхдресореких мае автобусов (ix заванталеноото) спрнчиннв змону витрати палива б меиах вод 1,07 до 3,03 л/lGG Км. Так, зокрема для автобуса JIA3-4SG7, наименша витрата палива вод-пов!дае спорядленои масо автобуса о швидкоото руху V — £0 км/год,

а найб!лыпа вктрата - при т!й же завангаженост! та максшалькхй швидкост! руху (У - 04 Км/год) (рис. 5). Але слхд зауважити, що при зм!н! п!дресорено"1 маси автобусов к!льк!сть налива, яке припадав на шдвхску зм1кюбтьоя зг1дно з йгрнманнми результатами, в незначних межах. Де пояокюеться ш, що при введенн! в комп'ютер-ну програгду характеристик п!дв!ски для рхэких пхдресорених мае хмхтувалась робота регулятора рхвня пхдлоги в п1дв!сках цкх авто-бусХв. ОтриманХ результата добре узгоджуються з данный дорожнхх та стекдоЕих випробувань,. як! свХдчать про те, що пхд час ру- ху нерхвною дорогою втрати потужност! вХдбуЕадться головним чином внаол!док безперервного коливання нешдресорених мае, а потуж-нхеть, яка втрачавтьел на подолання додагкового опору кочекню в!д нер!вностей дороги, в!д повно! маси не залежить. Для визначення бфектквкист! робохи регулятора р!вкя гадлогк розраховано витрати палива у вкладку, коли регулятор в!дсутн!й. Одержан! результата св!дчать про те, що налвн1сть регулятора р1вкя шдлоги у пкевма-тичних п!двхсках авхобус!в ЛАЗ спричикяв вм&ншення витрати палива (до 1%), яке припадав на п1двхску цкх автобусхв.

а б

Рис. 5. Бплив пхдресорено! маси м (а) та жорсгкост! и!де!ски сп (б) автобуса ЛАЗ-4Е07 на витрату палива пхд чао руху по як!сн!й брукхБц! мхського типу залежно вхд швидкост!; ±

- ™ - глах, сп - пин.; Е - М - 0.0 так, сп - 0,£5поч. ; 3

- М - Ги!п.

4. У раз! Зм1ни ваги непхдресорених мае автобусхв ЛАЗ витра-та палива, яке припадав на п!дб!ску та на дедатковнй оп!р коченню в!д нерхвностей дороги, зщкюбться залежно в!д умов руху в межах

- is -

вхд 0, IE до 0,3 л/ЮОкм, або 0,4. ..0,8%, порхвияно в початковими ЗНачеННЯМН Неп!дреСОрёНИХ май. Так, SûKpêMS ДЛЯ SbïOuyCâ, ЛАЗ-4207, змёншёння ваги неп!дресорених мае на вхд початково! внкликао змёншёння витрати налива, яке припадав на пхдвхску авто* буса, на 0,03 л/100 км.

5. Якщо жорстк!сть пнеБматично! п!дв!скн автобуса ЛАЗ-4Е07 та ресорно-пневматнчнох пхдв!ски автобуса ЛАЗ-ОЕОЕЗ зиХнюбтьоя, витрата палива, яка припадав на. п1дв1ску, також змхнюбться залежке б!д умов руху в!д 0,1 до 0,3 л/100 км, або на 0,4...1% порхв-няно з початковою жорсткхстю. Так, для автобуса ЛАЗ-4Е07 зменшен-ня жзреткоетх пхдехски у 4 рази спричиняБ змёншбння витрати палива на 0,1 л/100 км, або на 0,1% (рис. и).

6. У раэх зихни значёння коефхцхвнта опору амортизаторов у переднхи ха заднхн пхдвхоках автобусов ЛАЗ витрата палива вмхню-БХЬСЯ залбжно вхд умов руху вхд 0,03 до 0,2 л/100 Км порхвняно з початковими значениями цих коеф!цхБнтхБ, Зокрёма, для автобуса ЛАЗ-4Е07 Змёнюёкня цього коёфхцхбнта на Е5% вхд початкового значения, BiüvüiiKäö збхльшення витрати палива, до припадав на пхдьхе-ку на 0,03 л/100 кы, або на 0,1%.

7. Змёншёння лороткостх шин автобуохв ЛАЗ ка вхд почат-KOBOi спричиняБ Змёншёння витрати палква, яке припадав на пхдвхс-ку. Каприклад, залежно в!д умов руху ця витрата для автобуса ЛАЗ-4Е07 ЗмёкшуБхЬОЯ ка 0,Е л/100 км. Але при цьому слхд врахову-вати, що змёншёння жорсткостх шин \,то5то внутрхшнього тиоку по-БХТрЯ y ШйНХ) викликае ЗиХЛЬшеННЯ КОёфХЦХБНТа йПиру" КОЧсНКЮ, X тому сумарна витрата палива в цьому випадку зменшуБться в незнач-них межах. Отриызнх результате добре узгоджуються is даними до-рожних Бипробувань, як! показали, що пхд час руху АТЗ як по асфальту, так i по брукхвцх в раз! збхльшення швидкоотх руху х зни-лбння ткоку повхтря б шинах опхр коченню зростаБ, i, зокрема, якщо зменшити тиск пов!тря на £0%, коефхцхбнт опору коченню зб!ль-шиться вхд OjOE до О,ОЕЗ х бхдповхдно збхльшуБтьоя витрата палива.

о. У разх змёниення коефхцхБнта деыпфування б шинах автобу-о!в ЛАЗ витрата палива, що припадав на пхпЕхску та ка додатковии опхр коченню вхд дорожн!х неровностей, зростаб залежно в!д умов руху ка 0,03... 0,Еи£ пор!вкяно з початковими значениями цих кое-Фхцхбнтхв. Га?;, для автобуса ЛАЗ-4Е07 цх внхрати збольшуються на

r-tr* _ /л ________ir ____ i___

U, UU Л/ AUU fttft UJJll « "" IU ГЯ&/ i и,ц.

А Г*

- 13 -

9. ОСКОЛЬКП OïpïîMôHi реЗуЛЬТаТй ЗИЯВКЛИ ЯК1СНИИ ВШШВ ВЩ6" означених каяиваяьнлх параметров на витрату палива автобусами ЛАЗ, то проведено додатковх досл!длекня комплексного впливу всох колизальних параметров, при яких нитрата палива була б м1н1маль-кою. Результати доелоджень оводчать, що в раз! в!дповодно! зм1ки коливальних параметров, зокрема для автобуса ЛАЗ-4Е0" í,m - ruin, ka — min, On ~ 0,20 поч., Cm — шin, k¡j¡ - ггвх), залелно вод умов pyxy витрата палива, яка припадаб на подвоску та на додатковии onip коченно вод неровностей дороги, Бменшувтьсл вод 0,£ до 0,0 л/100 км, або на 1,4...са поровняно з початковими значениями цих параметров (рис. 0;.

31 Î0

оначенни неподресорбних мае (ш - rnia),

поеф1ц1ьнта опору амортизатора (ka демпфування шин (кщ риття

коефОцоБНха

" _ ^ ~ \ IHS-ltJ

rúaл) (.aj та якост! доролного пок-(S) ка витрату палива залежно вод швидкосто;

------ - початков! значения. - - - - зм!нн! значения ко-

ливальних параметр1з; 1 - якоска бруковка, £ - ирукозка погоршено! якосто.

10. Результати, одермано п!д час моделювакня руку азтоиусов ЛАЗ дорогами в р!знш мокропрофолем, св!дчать, до стак доролнього покриття суттБво ВПЛЙВ05 на витрату палива, яке припадаб на подвоску та на додатковий onip коченню вод доролкох неровностей. Так, п!д час руху автобуса ЛАЗ-4Е07 по асфальтовому покриттю ця витрата залежно в!д швидкост! та ступ1кя зананталбкосп становись 0,£...0,Е5 л/100 км, а под час руху по як!сной брук1вц! моського

о.

- ни ~

типу - 1,4...1,0 ¿,-'100 Км, тобтоу V разхв бхльше (рис. 0). Пхд час руху автобус1в по брувхвцх. погхршено! якоотх (середквквздра-ткчне значения висот мХкронерХБноотбй 5 — 10 мм) сумарна вктрата палива зростав на 14...£0 л/100 км, а вихраха палива, яка припадав на шдвюку та на додатковни опхр коченню вхд дорожкхх неровностей на и...1£ л/100 км, або на 11...18л, порХЕНяко з витратою (яка припадав т!льки ка хпдвхску) пх.д час руху по асфальтовому покриттю. Отримакх результату! добре узгоджуються в даними дорож-нхх випробувань.

11. Здхнскюючл додатковх дослхдленкя ьплкву типу двкгуна на паливну економхчнхстъ автобусхв ЛАЗ-4Е07 та ЛАЗ-ОЕСЕЗ, ми з'йсу~ вали, що використання на цнх автобусах двигуна фхрми "Рено" М10л 00.0E.2G. гамхсть двигуна Ка2кн3-"403ш сприяв зменЕенню витрати

------- ---------- —; — ...---—-------- г— л г-\ _ /л г\г\ ______ ¿г _ --- 'л а г-с

иади-вс! салелши Д1Д утиа рулу да и. ..¿и л/ хии <зии па ±...хи*.

1Е. Залежно вхд умов руху к.к.д. автобусхв ЛАЗ змхнквться в межах 0,13. ..13л.

У с ь о м 1 и г л а в х наведено результати отендових та дорожнхх випробувань плавноотХ ходу автобусхв ЛАЗ. Також розг-лянуто обладкеннл та апаратуру для стендових дослхджень пневма-тичккх пхдв1сок автоиус1в, Бокреьга барабаний стенд, за допомогою якого отримано значения середкхх квадратичних вертикальних пркс-корекь пхдресореккл та нелтдреооренил мае та ххнх перемхщення для випадку, коли мхкропрофХль дороги маз вигляд схкусохди б вксотокз

--------... .- ------------- -------- т е^А ___

ЛЯШ1.Х И — ои ММ I диили-1йий) ЛШЫЦ. X - охи им.

Дорожнх випробузання здхискювали за допомогою автсбуса-лабо-раторхI, створеного на баах мхського автобуса ЛАЗ-иЗЗ. Результати дорожнхх випробувань плаьностх ходу та витрати палива порхвнювали з результатами комп'ютеркого ыоделюБанкя для вхдповхднйх коли-валь- них параметров автобусов х умов руху (швидкхоть та стан до-рожнь- ого покриття). Результати, одержан! щодо пдаБностх ходу, св!дчать про те, що за певких умов руху зб!жн1сть даких дорожнхх та стендових випробувань х результатхз комп'ютерного моделяваннн задовхльна. Таким чином, пхдтверджено ефектиБКхсть розробленох комп'ютернох прогрзми, а також методик визначення витрати палива автобусами ЛАЗ. Ка рис. 7 подано граф!к, якии дав змогу порхвняти результати дорожн!х випробувань та комп'ютерного моделювання п!д час руху автобуса ЛАЗ-4Е07 по асфадьтовому покриттв при вхдповхд-ккх коливальних параметрах та умовах руху.

70 V, км/год

гко.

ЭьфаЛЬ l'UöUMy ПОКрИххй : 1 - ПбрбДНЯ ЧЭОгйНa сзВхОиуиа,

- - дирилях anuyuuyactti-

- КОмП'"ЮГбрНб МОДбЛЮЗаНКЯ.

п «тп i m m mrmir * nmrnjintjiriTTTT

□rtxhjid.ni niionuonw хм гсгштслдац i i

j ДИСбрТаЦХИНхй рОиОхХ ЗаПрОПОНОВоНа МвхОДККв ВИЗНйЧбКНЯ БПЛИВУ КОЛНЕЭЛЬНИХ ПарамбхрхВ аБХОиуСхБ ЛАЗ xâ ёКСПДуаТаЦхИНИХ факхорхв HS ВхраХй ПОхулКОСХХ I БйхрЗху ПзлИВа HS OOKOBI рСЭрОб" Лбно'х комп'ютерно!" програмй.

Беходячй в дослхджбкь впливу коливальних парамбтрхв авхобу-охв ЛАЗ-4Е07 i ЛАЗ~5£СЕЗ xa бксплуатащиних факхорхв на втрати потужност! п!д чао вертикальних коливакь ха на xxkí?i паливнии баланс, ёокрема на к1льк1схь налива, якб припадав на п1двх.оку пхд час руху цих автобус1в по дорогах з рхзкиы покрихтям, ыожна зро-

1. IiiД 4ätJ рулу авгобусхв ПО якхснс/му ЗСфНЖпТйбёТОЯНйИу гюк-риххю на П1дв1ску (хобго на вбрхикальнх колквання та на додахко-вий onip кочбнкю в!д кбрхЕноотбй дороги) припадав 0,97...1,4% за-гвлько'х ьихрахи налива, а пхд час руху по лкхскхк ирукхвцх мхсь-кого типу - 5,£4,.. О,хбл>. Дб сбхдчито про доц1льн1сть подальших досл!джбнь вкзначбння вхрах бнбргхх (потужносхх., налива) п!д час вбртикальних коливань, зокрбма г1б"х часхики, яка припадав на пхд-вхоку автобуса.

2, Зшнз таких коливальних параметров, як жорсткхоть лнбБма-

TH4HOÍ ПОДБОСКН, BSrä НёПОДресОреНйл MäC, КОефОЦОБНТ ОПОру SKáOp-хиззтор1в xa коефоцовнт демпфування шин, сприяе деякому зменшбнню витрати палква автобусом. Зокрема, змёншёння жорсткосто подвоски у Е - 4 рази сприяе зменшенкю витрати палива на 0,4...1,0%, Змёншёння ВаГИ НеПД-ДрёСОрёКИХ мае Ha EDS ВХД ПОЧаТКОБОХ ~ ЗмёНшёННЮ витрати палива на 0,4...0,8%, змёншёння коефохЦБНта опору амортизатора на Eu'« вхд початкового значёнкня - змекшенню витрати палива на 0,40...0,0% X збояыгенкя коефоцобнта двмпфувакня шини кз ED% вхд початкового значення - зывншенню ц1б'о витрати кз 0,14...0,40%. Одночаона вхдповхдна змхна цих параметров спряяв змеыленню витрати палива автобусом на 1,34...Е,04% поровняно з витратою при початкових значениях коливальких параметров. Кезнач-на рхзниця м!ж внтратами палква автобусом при почагкових зкачен-кях ко¿швальkïîx параметрах х при охкхи б1дпоб0дн1й змоно можна пояснитй ïï-ïMj ¡до рук автобуса моделювався по дорогах s якосним покриттям. Пхд час руху автобуса дорогами поПршено'! якостх витрата палива, яка уыовлена коливаннями п1двоски, значно вростаб.

3. Зшка такого коливального параметра, як пхдрёсорека маса автобуса не веде до суотьво! вмонк витрати палива, яке припадав ка подноску (тобто на вертикальн! коливаннн та на додатковий onip коченню в!д неровностей дорожного покриття).

4. Враховуючн наявн!оть дор!г з погоршеною нкхсхю, на яких також здойонкзбться експлуатацОя авю5ус1в, доцхльно провести до-датково дослодження впливу колнвальннх параметров автобуса на ио-го паливнии баланс оаме на таких дорогах.

5. Для змёншёння втрат потужноото двигуна, яко пркпадають на вертикально коливаннл та на додатковии опор коченню в!д нер!внос-теи дорожнього покриття, о, вхдповхдко, витрати палива пхд час руху автобусов ЛАЗ по якхенхи брук1вдх м'оського типу дощльно:

а) зменшйти вагу непхдресорених мае для автобуса ЛАЗ-4Е07 до G0E кг (передня nisicKa) х 980 кг (задня п1дБ0ска); для автобуса

TT — елг-ni --r*r%r\ ___ f_________¿______Ч ^ Г ___ /_______--__

Jшо üíüw - Ди ueu tu' \,исуедаи шдахилсу i ltiu tu ^«яздяи ихдв-и.;-

ка) ;

б) зменшз-iTíi коеф!ц!бнт опору амортизаторов для автобус1з

TT . Г~1 . П/ЛГ4* _ — TT л г-\ г- CT г-ein _ .1 ППГ\П ТТ..,.'.. _ _ /Л ЛЛ II . _ . . . ___ _

JiHJ-'li.U/ J.Ù JlHO'UÚUlCO Ó 1 iCUUU n>HJ/M ди 3UUU n*u/M у ЛЬрЦЦПiW JJJ.A-

вОсцх i з E4000 Н*с/м до 1SOOO Н*с/м у задной п!дв1сц1;

в) ЗмсНшйтй короткость пневматичнох подвоски автобуса ЛАЗ-4Е07 з 180000 до 100000 Н/м у передн1и подехсцо i з ЕООООО до Е00000 Н/м у заднои п1дв1сц1; для автобуса ЛАЗ-DËOES зменяштн жорсткость

реСОрНи-Пп6ЕМаТИЧНО"1 ПХДЕХСКИ 8 хглиии ДО Хиииии п/ М у" ПербДКХИ

пз.двхсц1 для максимально! завантаженост х автобуса х в 1Еи000 до 110000 Н/м у ваднхи пхдвхсцх;

_ \ --- _ . ____________ _. ___----Л ___ ТТАГ~| гпгпп

Г,) ОМСИПШТИ. лирихлиихс Щ1'Ш ДЛИ сШТииуихВ ЛЛ.П-<±£,и* 1с4 лно-исило

XIIииии пум ка задньому мостх д) Зи1лЬШИТП К0ефхц1бНТИ Дё. ЛАЗ-5Е5ЕЗ 5 13000 до 10375 Н*и/м на передньому мостх 1 в £4000 до

д) с>и1л1'шКхП К0ефхц1бНТИ ДёйшфуБаННЯ шИН аВтииуиХВ ЛАЗ"4£07 Та

вальних параметрхв та експлуатацпших факторхв на паливну бконо-мхчнхсть автобусхв дав змогу щб ка стад!1 пробктувакнл конструк-ц!й пХдвХсок п1д1брати так! коливальн! параметр!, як! за пеЕнкх умов руху сприятимуть зменшенню витрати палива.

7. Дорожн! та стендов! випробування пхдтвбрдили достовхр-нхсть розрахунк!в за наввдёною методикою визначёкнл витратр! палива та плавноотх ходу автобусов ЛАЗ.

1. дКОПЯН г.я., дуиЯНСЬНИй и.о. и ДеЯКИХ мОЖЛИВиихмл иуди

отрнмання витрати палива, яка з-злежить в!д пхдвхски автотранспортного засоба; Тбзи доп. мхжнар. наук.- тёхн. конф, "Бдоскона-

ношш . г.. , хэяи. - и. 3~Х£..

Акопяк Р.А., БусбЛ Б.У., Ббромобв м.М., Дубннськни О.Б. Щодо впливу параметрхв пневматично! п!двхски автобусхв ЛАЗ на паливну економхчн!сть (Частина 1).Закон* 85. мбиииу оЫхсгёпхо^б х Ъаиа«сге и гогиоЗи зузьешои роо^иот затюсиоионусп х гмазЕуп ГОЬиОгуСи 5аГмО] бгиГГуСи. Майёгха1у и ЗуТнрО^ЗШи КЕбьЕОл, 193и, - с. 9-14.

о. АКОПЯН Р. А., ДуиЯНОЬКИЙ О.Б. 0 ДбЯКИХ можливостях ОТрИ~ мання витрати палива, яка залежптъ вхд пхдвхски автотранспортного засоба; Доп. мхжкар. наук. - тбхн. конф. Зах. наук, центру Транс-портно! академх! Укра"1нк х КептуЕсько! полхтехнхки "Проектування, виробнитцтво та експлуатац!я автотранспортник засобхв х похздхв". Т.1.- с. "-30.

;як! результати ан£ впливу конструктиБнхк та коливних параметрхв автомобхля на втрати

енерш ПрИ В&рхККЗЯЬНИХ КОЛНЕаННЯХ: Доп. 'NiiüiHap, Нвуr»._ ТеХК. конф. Зах. паукового центру Трзнспортно! академзЛ Украши i Же-шуБськох полхтехнхкй "Проектунання, вироинитцтБо та експлуатацхя автотранопортних ззсии!в х похздхв". Львов, 1333. Т.1.

5. Акопян P.A., Дубянськии О.Б. Оцхнка вктрат потужност! ДБлгуна та палива на вертикален! коливакня автобуса ЛАЗ-4207 шд чао руху. // Проектування виробннтцтво та ексгшуатц!« автотрано-пор'Тних аасобхв х поездов: Працх Зах. наук, центру.Львхв, 1335. Т. 2. - о. и~8.

о. Акопян P.A., Дубяксъкки O.E. Оцхнка паливно! економхчнос-тх x плавностх ходу автоиус!б ЛАЗ-4Е07 та ЛАЗ~0Е5£3 при ïx рус! по якхснхи брукхьцх мхоького типу та по асфальтовому ПОКрИТТЮ: Мат. мхжнар. наук.- техн. конф. "Проблеми автомоб!льного траке-порту на сучасному егап!". К., 1330. - с.114-119.

7. Акопян P.A., Дубянський О.Б., Давидяк С.I., Палкх м.Д. Оцхнка результат!в комп'ютерного моделювакня та доролнхх випробу-вань по плавностх ходу та витратх палива при русх автобуса ЛАЗ-4Е07 по асфальтовому покритткз. Закоп* 90. Metody oblxczeniowe х badaivcze w tozhOj u poj zdow sarf;oohodowych x maszyn roboozyoh saiAüj ezdnych. Materxaiy 7 KoniereuCjo mxedzynarouowe'i. Rzeszo«,

хаги. ~ и.

S. Дубянськии O.B. Вплив лорсткостх реоорно"пневматичноi пхдвхокн автобуса ЛАЗ-uSOSS на плавность ходу та на витрату палива при рус! по якхснхи брукхЕцх ыхського типу. Ззкоп* 30. îvietody oblxczenoowe i badaïvoze w rozwoju pojzdow asjtöchodoyiycH x riiaazyn roboozych sarriOj ezurrvoh. iviaterxaly 7 Konferencj о Miedzynarodowej. Kzeszow, 1330. - c. £3-34.

3. Акопян F.A., Дубянськии u.E. Вплив кйЛйБНйх параметров автобуса ЛАЗ-4Е07 на иото коеф!ц!бнт корисно! дох. // Проектування вкрйбнитцтво та експлуатцоя аЕтотранопортккх заообов о похз-д05; Працх Зах. наук, центру. Льехе - Трускавець, 1330. Т. 3. -с. 8-1S.

10. Дубянськии О.В. До питання доол!дження взавмозБ'язку ко-ливного руху автомобхля оз вктратою пального х в!дпов!дною зм!ною коефхцхбнта кориснох до! автомоболя. - Деп. в ДКТБ Укра^ни. К.

л г\1-*г- >ТО Î-.Î-4H

Шсзи . И UU1.

11. Дубянськии O.E. До питания визначення впливу параметр!в пневматичнох ш-шк на паливку екйяОмхчнхсгь та кйефхц!бнт корисно!

— V _______ Л ----TT____-ГП1 ^t____V____ v- А {-\C\r-

дхJ. oBXUMuuuin. - деи. Б ДП1Л л\уаиш. г.. хэяи.

А К Н О Т А Д И Я

Дублнскии А.Б. Влияние свойств подвески автомобиля на его топливную економнчнооть и коеффициект полезного действия. Диссертация является рукописью на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности ОС.ЕЕ.ОЕ - Автомобили и тракторы. Государственный университет "Львовская политехника". Львов, 1390.

Защищается 7 статей, тезисы 4 докладов, которые содержат те-ретические и практические исследования о качественном и количественном влиянии колебательных параметров автобусов ЛА5-4Е07 и ЛАЗ-ОЕЗЕЗ на их топливную економнчнооть и к, п. д. Теоретические исследования были проведены с помощью разработанной компьютерно!! программы, которая моделирует колебательные процессы в подвеске автотранспортного средства при его движении по дорогам с различным микропрофилем. Ка основе этой программы разработаны методики, которые позволяють определить;

- влияние колебательннх параметров АТС и експлуаташ-юнних факторов ка потерю мощности, которая приходится на подвеску автомобиля (в частности на пневматическую подвеску автобусов ЛАЗ) и на преодоление дополнительного дорожного сопротивления при движении по неровным дорогам;

- влияние колебателькик параметров АТС и експлуатационнил факторов ка расход топлива, особенно тон его части,'которая приходится на все елементы пневматической подвески автобусов ЛАЗ и на дополнительное дорожное сопротивление;

- влияние колебательных парметров автобусов ЛАЗ и експлуатационнил факторов ка изменение к.п.д. автобуса.

Установлено, что в зависимости от условии движения (скорость, загруженность, состояние дорожного покрытия) на подвеску автобусов ЛАЗ и на преодоление дополнительного дорожного сопротивления приходится 0,3...1£ кВт в иощностном балансе автобусов. Проведенные исследования показали, что расход топлива, приходящийся ка подвеску автобуса составляет в зависимости от скорости движения 0,£...0,0 л/100 км при движения по асфальту и £...3 л/100 км при движении по булыжному покрытию в удовлетворительном состоянии что составляет 1...0^ от общего расхода топлива. Полученные результаты позволили оценить влияние колебательных пара-

- Е5 -

метров автобусов (масса подрессоренных и неподрессорекных частей, жосткость подвески, коеффщиент сопротивления амортизатора, жост-кость шин и коэффициент демпфирования шин) и експлуатацконных факторов (скорость, состояние дорожного покрытия) на топливную еконошпгнооть и дать конкретные рекомендации по выбору таких колебательных параметров, которые в соответствующих дорожных условиях позволят получить наименьший расход топлива. Также установлено, что коэффициент полезного действия атобусов ЛАЗ в зависимости от колебательных параметров и условий движения меняется от 0,5 до 15%.

ABSTRACT

Dubjansky А.V. The influence of" the propertes of the pnuematic suspension of the vehicle an its expenditure of fuel and on the effection of" its exploitaition. Thesis is a submitted typescript for a candidate degree in technical sciences on speciality 00.EE.OS - Automobiles and tractors. Lviv State University "Lviv Polytechnics", Lviv, 133G. 7 articles, 4 heads of reports are defended, where the results of theoretical and experimental researches about the influence of the oscillation and main working parameters of the buses LAZ-4E07 arid LAZ-3E3E3 on the expenditure of fuel arid on the effection of exploitaition are given. The theoretical researches were done with the help of the IE»' prograT., The following methods and programmes for this researches have been elaborated;

- method for measurements of expenditure of power;

- method for measurements of expenditure of fuel;

- method for measurements of effection of exploitation.

The results of the calculations shows that in pnuematio suspension of the buses about 0,3...IE kVt of the all capasity of engine are lost, «hen the bus moves with the varios speed arid on the different kind of the road. The expenditure of fuel in this case are about G.E...3 litres on the distance 100 km. After this researches were given the recommendation for choice such oscillation parsnetera of pneumatic suspension wich in the concrete conditions gives the minimum expenditure of fuel. Also the results of measurements shows that the effection of exploitation of the buses were about 0,0...13%.