автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Влияние жесткости каркаса кузова на управляемость легкового автомобиля

Тольятгинский политехнический инс^гф 0 Д

- на правах рукописи

Сергеев Александр Владимирович

Влияние жесткости каркаса кузова на управляемость легкового автомобиля

Специальность 05.05.03-"Колесные и гусеничные машины"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тольятти - 2000

Работа выполнена на кафедре «Автомобили и тракторы» Тольяттинского политехнического института.

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Мирзоев Г.К.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Гинцбург Л.Л.

кандидат технических наук, профессор Кушвнд Р.П.

Ведущее предприятие - ОАО «ГАЗ»

г.Нижннй Новгород

Защита состоится 22 ноября 2000 г. в 1400 на заседании диссертационного совета К 063.49.01 в Московском государственном техническом университете «МАМИ» (105839, г. Москва, ул. Б.Семеновская, 38, МГТУ «МАМИ»),

Просим Вас принять участие в заседании диссертационного совета или направить по указанному адресу отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Московского государственного технического университета «МАМИ».

Автореферат разослан 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

к.т.н., доцент Порядков В.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. _ Необходимость улучшения эксплуатационных свойств легковых автомобилей обусловлена дальнейшим совершенствованием разрабатываемых в ГНЦ «НАМИ» и ГУП «НИЦИАМТ» нормативных требований и требованиями потребителей, соответствие_ которым особенно важно в условиях конкуренции между производителями автомобилей. Активная безопасность, которая является одной из главных составляющих эксплуатационных свойств автомобиля, существенно зависит от его управляемости и устойчивости.

Как известно, большое влияние на управляемость и устойчивость оказывают жесткости рулевого управления и подвесок. Жесткостные характеристики кузова, как показано в данной работе, также следует относить к числу факторов, значительно влияющих на динамические качества автомобиля; их рациональным выбором на этапах проектирования и доводки можно добиваться существенного улучшения управляемости. С другой стороны, стремление уменьшить массу легкового автомобиля также приводит к необходимости обоснованного установления диапазона жесткостей указанных конструктивных элементов.

В связи с вышеизложенным, работа, направленная на учет и обоснованное установление жесткостных характеристик каркаса кузова при проектировании и доводке автомобиля по свойствам управляемости и устойчивости, является актуальной.

Цель работы- исследование влияния, оказываемого изменением жесткости крепления рулевого механизма к кузову на управляемость и устойчивость автомобиля; исследование влияния, оказываемого изменением жесткости каркаса кузова на кручение на управляемость и устойчивость автомобиля; определение наиболее рациональных жесткостных характеристик указанных элемен-

тов на примере переднеприводного автомобиля ВАЗ малого класса новой экспериментальной серии.

В диссертации решаются следующие задачи:

1. Проведение анализа ранее выполненных исследований влияния жесткости рулевого управления, подвески и кузова на управляемость и устойчивость автомобиля.

2. Разработка расчетной схемы, математического описания и комплекса программ, позволяющих исследовать на ЭВМ влияние жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и каркаса кузова на кручение на характеристики управляемости и устойчивости автомобиля.

3. Проведение необходимых расчетов и определение наиболее рациональных значений жесткостных характеристик названных элементов.

4. Разработка и изготовление опытной конструкции рулевого управления и каркаса кузова с возможностью варьирования их жесткостных характеристик.

5. Разработка методики замера жесткости рулевого управления, подвески и каркаса кузова в лабораторных условиях и проведение соответствующих экспериментов.

6. Проведение дорожных испытаний опытного образца автомобиля.

7. Выполнение анализа полученных теоретических и экспериментальных результатов, выдача необходимых методических рекомендаций по выбору диапазона жесткостей указанных элементов автомобиля.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Математическая модель автомобиля, учитывающая жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткость каркаса кузова на кручение.

2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований влияния жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову.

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований влияния жесткости каркаса кузова на кручение.

Методы исследований. В работе применены методы теории колебаний, теории автоматического регулировании, теории планирования эксперимента, имитационного математического моделирования, математической статистики, численные методы математического анализа, экспериментальные методы исследования управляемости и устойчивости автомобиля.

Объект исследований- переднеприводный легковой автомобиль малого класса ВАЗ новой экспериментальной серии.

Научная новизна.

1. Разработана математическая модель легкового автомобиля, содержащая в качестве параметров жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткость каркаса кузова на кручение.

2. Разработана методика измерения жесткости рулевого управления, учитывающая жесткость передней подвески и каркаса кузова.

3. Теоретически и экспериментально исследовано влияние, оказываемое жесткостью крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткостью каркаса кузова на кручение на управляемость и устойчивость легкового автомобиля; на примере автомобиля ВАЗ новой экспериментальной серии определены наиболее рациональные значения этих параметров.

Практическая ценность.

1. Разработано программное обеспечение, позволяющее рассчитывать и анализировать влияние, оказываемое жесткостью крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткостью каркаса кузова на кручение на управляемость и устойчивость автомобиля.

2. Разработана методика измерения жесткости рулевого управления, учитывающая жесткость передней подвески и каркаса кузова, которая может быть использована при подготовке исходных данных для математического моделирования управляемости и устойчивости автомобиля.

3. Определены рекомендуемые значения жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткости каркаса кузова на кручение для автомобиля ВАЗ новой экспериментальной серии.

Реализация работы.

1. Созданная математическая модель автомобиля, учитывающая жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткость каркаса ку-юва на кручение, включена в состав программного пакета иРЯЛУ, применяемого для расчета управляемости и устойчивости автомобилей в бюро расчетов управления проектирования автомобилей ВАЗа.

2. Разработанная методика измерения жесткости рулевого управления, учитывающая жесткость передней подвески и каркаса кузова, внедрена в отделе доводки шасси управления проектирования автомобилей ВАЗа и используется для подготовки исходных данных при математическом моделировании управляемости и устойчивости автомобилей новой экспериментальной серии.

3. Результаты работы по определению оптимальных значений жесткост-ных характеристик каркаса кузова использованы в дирекции по техническому развитию ВАЗа при проектировании и доводке легкового автомобиля новой экспериментальной серии.

Апробация работы.

Основные положения работы обсуждались на юбилейной научно-технической конференции МГТУ «МАМИ» в 1999 г. и 2000 г., на юбилейной научно-технической конференции Тольятгинского политехнического института в 1999 г. и 2000 г., на международной научно-технической конференции автомобильного факультета Пензенской государственной архитектурно-строительной академии в 2000 г., на кафедре «Автомобили» Московского государственного технического университета «МАМИ» в 2000 г., на кафедре «Автомобили и тракторы» Тольятгинского политехнического института в 1998-2000 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Работа содержит 140 страниц машинописного текста, 44 рисунка и 3 таблицы, библиография-135 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проведен анализ работ, посвященных изучению управляемости и устойчивости автомобиля; анализ применяемых математических моделей; рассмотрено состояние вопроса по исследованию влияния жесткости рулевого управления, подвески и каркаса кузова на параметры управляемого движения автомобиля.

Исследованию управляемости и устойчивости автомобиля посвятили свои труды Д.А.Антонов, С.В.Бахмутов, Ю.А.Брянский, А.Б.Брюханов, В.В.Брылев, Г.А.Гаспарянц, Л.Л.Гинцбург, А.Д.Давыдов, А.С.Добрин, В.А.Илларионов, Р.П.Кушвид, В.Н.Лата, А.С.Литвинов, О.В.Майборода, Г.К.Мирзоев, Б.И.Морозов, Ю.М.Немцов, Э.Н.Никульников, М.А.Носенков, Я.М.Певзнер, А.Г.Пешкилев, Б.С.Фалькевич, Я.Е.Фаробин, Д.В.Фортунков,

A.А.Хачатуров, Е.А.Чудаков, N.Barter, W.Bergman, J.Ellis, E.Fiala, F.Haies,

B.Heißing, W.Milliken, M.Mitschke, M.Olley, K.Rompe, L.Segel, D.Weir и другие известные отечественные и зарубежные ученые. Большой вклад в развитие научно-методического подхода к оценке управляемости и устойчивости автомобилей внесли работы, выполненные в ГНЦ «НАМИ» и ГУП «НИЦИАМТ».

Управляемость и устойчивость автомобиля зависят от многих его конструктивных параметров, в том числе и от жесткостных характеристик рулевого управления, подвески и каркаса кузова. Исследования влияния этих параметров на динамику управляемого движения автомобиля содержатся в работах В.В.Брылева, В.В.Войлошникова, В.С.Волкова, Л.Л.Гинцбурга, А.Д.Давыдова, В.А.Илларионова, К.С.Колесникова, Р.П.Кушвида, А.С.Литвинова, Ю.М.Немцова, М.А.Носенкова, А.В.Сергиенко.Т.В.Сыыро, Б.С.Фалькевича, Д.В.Фортун-кова, А.А.Хачатурова и др.

Анализ опубликованных трудов показал, что математическая модель автомобиля, получившая наибольшее применение, является одномассовой и пространственной, учитывающей нелинейные характеристики увода шин, характеристики кинематики и жесткости рулевого управления и подвески.

В ряде научно-исследовательских работ, относящихся в основном к периоду начала шестидесятых годов, жесткость рулевого управления автомобиля представлялась в виде одного упругого элемента. При теоретических исследо-

ваниях также делались допущения о незначительности влияния тяговых сил и перераспределения вертикальных реакций на увод шин. Кроме того, моменты, действующие на управляемые колеса, определялись по упрощенным зависимостям. В связи с этим, выводы о влиянии жесткости элементов рулевого управления на управляемость автомобиля имели, в основном, качественный характер.

В большей части научно-исследовательских работ для учета характеристик рулевого управления применялась трехмассовая расчетная схема, содержащая в качестве параметров жесткость рулевого механизма и вала, жесткость левого и правого рулевого привода. В математических моделях также учитывалась кинематика рулевого управления и подвесок, трение в рулевом приводе, инерционность элементов рулевого управления; моменты, действующие на управляемые колеса, вычислялись по точным аналитическим выражениям. Результаты расчетов на ЭВМ показывали хорошую сходимость с экспериментальными данными.

В ряде современных научно-исследовательских работ для учета жестко-стных характеристик рулевого управления, подвесок и каркаса кузова применяются математические модели с большим количеством степеней свободы (сто и выше). Такие модели, создаются, как правило, на базе высокопроизводительных ЭВМ с использованием программных пакетов NASTRAN, ADAMS, AUTDYN и др. Они позволяют проводить расчеты и оптимизацию характеристик каждого конструктивного элемента. В то же время они обладают такими недостатками, как трудоемкость подготовки исходных данных для такой подробной модели и отсутствие обобщенного описания параметров подвески и рулевого управления, что приводит к необходимости создания специальных подмоделей для каждого их типа.

В ходе экспериментальных исследований, проводимых отечественными и зарубежными учеными, влияние жесткостных характеристик на управляемость и устойчивость автомобиля изучалось на режимах «переставка», «вход в поворот», «рывок руля», «спираль», «синусоида». Изменениям подвергались угловые жесткости подвесок (за счет пружин и стабилизаторов), жесткости рулевого привода, рулевого механизма и рулевого вала, в том числе и при различных распределениях нагрузок между передними и задними колесами. В результате

проводимых работ исследовалось влияние, оказываемое этими параметрами, и определялись оптимальные значения этих жесткостей.

В то же время, как показывает анализ состояния работ, посвященных конструированию кузова легкового автомобиля, в настоящее время отсутствуют нормативы на локальные жесткости кузова в местах крепления элементов рулевого управления и подвесок. В опубликованных работах содержится лишь общее указание о том, что «эти зоны должны быть жесткими». В частности, отсутствуют как расчетные, так и экспериментальные данные по влиянию жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову на управляемость и устойчивость автомобиля. Не имеется и приемлемых методов определения рационального диапазона значений этого параметра.

Жесткость каркаса кузова на кручение легкового автомобиля является одним из наиболее часто используемых показателей для его оценки. В настоящее время также отсутствуют данные о степени его влияния на показатели управляемого движения автомобиля. Жесткость каркаса кузова на кручение не учитывается в рассмотренных расчетных схемах при моделировании управляемости и устойчивости легкового автомобиля. Диапазон значений этой жесткости, наиболее целесообразный с позиции управляемости и устойчивости, является до сих пор неопределенным.

Соответственно, резерв улучшения управляемости и устойчивости автомобиля за счет жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткости каркаса кузова на кручение, является пока неиспользованным.

В связи с этим были сформулированы цели и задачи диссертации.

Во второй главе проведен выбор расчетной схемы автомобиля, разработано математическое описание автомобиля, содержащее в качестве параметров жесткость каркаса кузова на кручение, разработано математическое описание рулевого управления, учитывающее жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову; описана технология подготовки исходных данных для проведения расчетов.

Под жесткостью крепления картера рулевого механизма к кузову понимается отношение реактивной силы, действующей на картер, к его перемещению вдоль оси рейки. Перемещение картера складывается из податливости ре-

зиновых опор картера, его кронштейнов крепления и собственно щитка передка кузова.

В рамках данной работы за основу была принята математическая модель, разработанная в МАМИ в начале 70*-годов под руководством Б.С.Фалькевича, Г.К.Мирзоева, Р.П.Кушвида. В общем виде она позволяет учесть влияние на движение автомобиля его геометрических и инерционных параметров; кинематических, инерционных и жесткостных характеристик рулевого управления; жесткостных и кинематических характеристик подвесок и характеристик увода шин. Эта модель получила развитие к середине 80х годов в работах А.Г.Пешкилева, Ю.В.Дементьева, В.Н.Латы и других ученых Московского автомеханического института.

Выбранная модель автомобиля, схема действующих на него сил и моментов, система координат показана на рис.1. Для вывода уравнений движения автомобиля использовались уравнения Лагранжа второго рода. При этом были приняты следующие основные допущения:

- автомобиль движется по горизонтальной ровной опорной поверхности,

- существует продольная плоскость симметрии автомобиля,

- скорость продольного движения автомобиля постоянна. Уравнения движения автомобиля записываются в следующем виде: Ма(Ух'->уУу )=1Х, (1)

Ма ( Уу'+ \у Ух )= £ У, (2) Лх Ф" + (к.12+к,34) Ф' + (СуП+Су34) ф = I Мх, (3) Лг \у' = X Мг, (4) , где Ма - масса автомобиля,

Ух - продольная скорость центра масс автомобиля, Ух' - продольное ускорение центра масс автомобиля, Уу - боковая скорость центра масс автомобиля, Уу' - боковое ускорение центра масс автомобиля, V/ - угловая скорость автомобиля вокруг оси 02, и/' - угловое ускорение автомобиля вокруг оси 02,

ф, ф', ф"- угол поперечного крена кузова в плоскости цента масс, его первая и вторая производные,

'Ш//////А

1^2,3

Рис.1. Математическая модель автомобиля. Схема сил и моментов. Система координат

kai2, ka34 - коэффициенты сопротивления крену амортизаторов передней и задней подвесок,

Суй Суз4 - угловые жесткости передней и задней подвесок, X X, XY- суммы внешних сил, действующих на автомобиль по осям ОХ и

OY,

Z Мх, X Mz- суммы моментов внешних сил, действующих на автомобиль вокруг осей ОХ и OZ.

При учете в математической модели автомобиля угловой жесткости кузова уравнение для X Мх предложено записать в виде:

J\! <р'\ + kal2 cp'i + Су12 <pi = S Мх! - СХК (ф! - ф2) (5), Jx2 ф"2 + ка34 ф'2 + Су34 ф2 = X М\2 + С\ (ф! - ф2) (6), где ф| и фг - угол крена кузова над передней и задней осями автомобиля соответственно,

Jxi , Jx2 - моменты инерции кузова, приведенные к передней и задней оси автомобиля,

С- жесткость каркаса кузова на кручение.

При условии пропорциональности распределения моментов инерции передней и задней частей кузова подрессоренным массам, приходящимся на переднюю и заднюю оси, можно записать: Jx,= Jx Mai/Ma, (7), Jx2= Jx Ma2/Ma, (8), где

Mai и Ma2- масса автомобиля, приходящаяся на переднюю и заднюю оси. Согласно рис.1 можно записать выражения для суммы сил и моментов, действующих на автомобиль.

Сумма сил, действующих в направлении оси ОХ:

XX=(Pi-Pfl) cos ei+(P2-Pn) cos e2 - Po - Ph - Ryl Sin 9,- Rv2 sin 02 - Pw, (9) Сумма сил, действующих в направлении оси OY:

XY=(Pi-Pn) sin 0i+(P2-Pfi) sin 02+ Ryicos 0, + Ry2 cos 02 + Ry3 + Ry4 + Fy, (10), где

Pi, P2 - тяговые силы на передних колесах, Рп.РпРоРн " силы сопротивления качению, G, - вес автомобиля, приходящийся на i-колесо,

0„ 0 2- углы поворота левого и правого управляемых колес, Ry, Ry2_ Ryj Ry4 - боковые силы на колесах автомобиля, . Pw - продольная аэродинамическая сила, Fy - боковая аэродинамическая сила, определяемая как Fy= 0.625 Аа Су Vx2 tg (Vy/Vx) (11), где

Аа- площадь попере.чного сечения автомобиля, проходящего через центр

масс,

Су - коэффициент боковой аэродинамической силы.

Первое уравнение приведенной системы можно использовать для определения тяговых сил на колесах при равномерном движении автомобиля-

Р,+Р2 = Рп + Pn + (PD +Pf4) / cos 9 + (Ryl + Ry2) tg 0 + Pvv / cos 9 - Ma Vy w / cos 0, (12), где

0 - средний угол поворота управляемых колес, определяемый по формуле 0=(0,+02)/2.

Тогда продольные реакции дороги на передних ведущих колесах равны Rxi=(P,+P2)/2-Pn,(13).

Сумма моментов внешних сил, действующих на автомобиль относительно оси OZ:

1 Mz= a (Rj, cos 0, + R)2 cos 92) - (Ry3+Ry4) b + a ( sin 0, (P,-Pn) + (Pr Рп) sin 92 )+B,j/2 (R^sin 02 - R;l sin 0,) + Bn/2 (cos 9, (PrPn) - (Р2-Ря) c°s 02)+ + (PD -Pf4) B34/2 + Fy Cmz + Z MK, (14), где

a, b - расстояния от центра масс до передней и задней оси соответственно,

В12.В34- колея передних и задних колес,

Cmz- коэффициент аэродинамического момента вокруг оси Z,

M5i- сумма стабилизирующих моментов шин.

Сумма моментов внешних сил, действующих относительно оси ОХ: 4

Z Мх=Е Щ; Х„ (15), где 1

производная подвески для бокового перемещения колеса по поперечному крену кузова автомобиля.

С учетом аэродинамических свойств автомобиля выражение дця £Мх ¡удет иметь вид: 4

X Мх=Е Я,., \ + Ру Стх, (16) , где 1

Стх - коэффициент аэродинамического момента вокруг оси ОХ. При учете в математической модели автомобиля угловой жесткости кузо->а выражение для 2 Мх можно записать для передней и задней осей: 2

I Мх,=1 X; + Ру Стх/2, (17) 1 4

I Мх2=1 + Еу Стх/2, (18). 3

Условием динамического рановесия передней и задней подвесок без уче-а угловой жесткости кузова является:

2

к.пф' + С,,2ф + (^-Ыг.) В12 /2 - СКу.+Н^ Ь -1 0, (19)

1 4

к.34Ф' + Су34 Ф + (К23-К24) В12 /2 - (1^+1^) Ь-ХИуЛ = 0, (20), где

3

Ь - высота центра масс автомобиля.

Тогда перераспределение нормальных нагрузок на передних и задних ко-1есах можно определить по формуле

г

-12=(С2-С1)/2=-(Кг2-111,)/2=( К,12 ФЧСуИ Ф - (^,+1^:) Ь -1 ^ В12, (21),

{

4

-34=(С3-С4)/2=-(1^-К14)/2=( К.34ф' +Су}4 Ф - (^з+^Л Ь -1II,Л)/ В34. (22),

3

Нормальные нагрузки на колесах будут равны С,=М.ВЬ/(2(а+Ь))- С12,(23), С2=М.8Ь/(2(а+Ь)) + С12,(24), _ С, =М,(а+Ь)) + вл ,(25), С4=М,Ва/(2(а+Ь)) -С34 ,(26).

_ При учете в математической модели автомобиля угловой жесткости кузова выражения для перераспределения нормальных нагрузок на колесах автомобиля следует записывать с учетом того, что углы крена кузова над передней осью равны Ф=Ф| и над задней осью ф=ф2.

Дифференциальные уравнения движения рулевого управления составлены на основе математической модели, предложенной Б.С.Фалькевичем, Г.К.Мирзоевым, Р.П.Кушвидом. Динамика принятой трехмассовой расчетной схемы (рис.2) с тремя степенями свободы описывается системой из трех дифференциальных уравнений: •1к19"и=Х Мк1, (27), ^0"И=1МИ, (28), ^е'\|« = Мрк. (29), где

1к1,- моменты инерции управляемых колес вокруг оси шкворня, 9"к1> 9"к2" вторые производные углов поворота управляемых колес, X Мк„ X Мк2 - суммы моментов внешних сил, действующих вокруг оси шкворня,

1рк- момент инерции рулевого колеса относительно оси вращения, Мрк- крутящий момент на рулевом колесе.

Математическое описание рулевого управления, содержащее в качестве параметров жесткость рулевого механизма и вала, жесткость левого и правого рулевых приводов, было дополнено жесткостью крепления картера рулевого механизма к кузову в направлении оси рейки. В такой модели рулевого управления при приложении крутящего момента к рулевому колесу и перемещении рейки рулевого механизма возникают реактивные усилия, которые через подшипники шестерни передаются на картер. Перемещение картера, равное отношению реактивной силы на жесткость крепления, является переносным для хода зубчатой рейки, что и было учтено в предлагаемых формулах.

Для определения моментов, действующих на управляемое колесо относительно оси шкворня, использовалось описание, разработанное А.Г.Пешкилевым.

Статические характеристики увода шин задавались по экспериментальным данным, полученным на стенде с беговыми барабанами. Для учета влияния на боковые силы нестационарного характера движения автомобиля использовались уравнения движения инерционной модели шины первого порядка.

Для решения дифференциальных уравнений движения автомобиля и его подсистем в МГТУ «МАМИ» А.Г.Пешкилевым, В.Н.Латой, Ю.В.Дементьевым и рядом других ученых в 1986-1992 гг. был разработан пакет программ иРЯАУ. При выполнении данной работы автором диссертации в его состав были включены подпрограммы, учитывающее в математическом описании ав-

томобиля жесткость каркаса кузова на кручение, а в описании рулевого управления - жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову.

В данной главе также описана технология подготовки исходных данных для проведения математического моделирования управляемости и устойчивости автомобиля. Для этого был проведен комплекс лабораторных работ, посвященных измерению компоновочных параметров автомобиля, кинематических, жесткостных и инерционных параметров подвески и рулевого управления. Разработанная методика измерения жесткости рулевого управления, учитывающая жесткость передней подвески и каркаса кузова, предусматривала следующее.

При первом замере блокируются оба управляемых колеса автомобиля. Крутящий момент, прикладываемый к рулевому колесу, регистрируется одновременно с углом поворота рулевого колеса. Перемещение картера рулевого механизма измеряется индуктивным датчиком. При втором замере блокируется рулевое колесо. К левому управляемому колесу на стенде эластокинематики прикладывается боковая сила, смещенная назад по ходу движения автомобиля относительно проекции центра колеса на опорную поверхность. Регистрируются боковая сила, угол поворота колеса и перемещение картера рулевого механизма. При третьем замере аналогичное нагружение проводится через правое управляемое колесо.

Из системы уравнений, описывающей процессы нагружения рулевого управления, передней подвески и щитка передка кузова, определяются жесткость рулевого механизма и вала Срм, жесткость левого и правого рулевых приводов Срп1 и Срп2, жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову Скарт и коэффициенты эластокинематического изменения схождения управляемых колес от боковой силы £су| и ¡;Еу2.

Для определения коэффициентов эластокинематического изменения схождения колес от действия тяговых сил и к левому и правому управляемым колесам через динамометр прикладываются тяговые силы. Дополнительно измеряются углы поворота колес и перемещение картера рулевого механизма.

Рулевое колесо заблокировано. Из записанных уравнений с учетом рассчитанных Срм, Срп1, Срп2, Сирт определяются и

Аналогично определяются коэффициенты эластокинематического изменения схождения колес от действия тормозной силы и но вместо тяговых прикладываются тормозные силы.

Для определения коэффициентов эластокинематического изменения развала управляемых колес от боковой силы на стенде эластокинематики одновременно с измерением изменения схождения регистрируется и изменение развала от боковой силы. Для определения боковой и продольной жесткостей передней подвески определяются перемещения центров передних колес при действии боковой, тяговой или тормозной сил.

Таким образом, по данной методике были определены жесткостные характеристики рулевого управления, передней подвески и каркаса кузова, которые были использованы в качестве исходных данных для проведения расчетов управляемости и устойчивости автомобиля.

В третьей главе выбраны режимы движения автомобиля, по которым теоретически изучалась управляемость и устойчивость автомобиля, определены их оценочные показатели и исследовано влияние, оказываемое на них жесткостью крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткостью каркаса кузова на кручение.

Влияние жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткости каркаса кузова на кручение на управляемость и устойчивость автомобиля исследовалось по методикам «окружность» и «рывок руля». «Окружность» имитирует движение автомобиля в повороте с различными боковыми ускорениями. Оценка управляемости автомобиля проводится по зависимости угла дополнительного поворота («доворота») рулевого колеса, необходимого для обеспечения движения по окружности постоянного радиуса, от бокового ускорения автомобиля. При проведении расчетов задавался радиус траектории движения автомобиля (25 м) и интервал боковых ускорений- от минимального, принятого равным 1 м/с2, до максимального, ограниченного уголом увода шины, превышающим 12°. «Рывок руля» имитирует поведение автомобиля при

резком входе в поворот. Расчеты были, проведены при скорости движения автомобиля, равной 60, 70, 80, 100 и 120 км/ч, скорости поворота рулевого колеса 400%, углах поворота рулевого колеса, соответствующих диапазону боковых ускорений 1 ...4,5 м/с2. Управляемость автомобиля оценивается по времени 90%-реакции по угловой скорости, а устойчивость - по забросу угловой скорости над установившимся значением.

В качестве оценочных показателей были приняты: угол дополнительного поворота рулевого колеса при боковом ускорении 2, 4 и 6 м/с2, время 90%-реакции по угловой скорости и заброс угловой скорости автомобиля при установившемся боковом ускорении 1, 2 и 4 м/с2.

В результате проведения расчетов установлено:

- при увеличении жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову время 90%-рекции, угол доворота рулевого колеса и заброс угловой скорости уменьшаются, а затем стабилизируются на определенных значениях (сплошные линии на рис. 3, 4, 5). Причиной этого является более быстрый поворот управляемых колес автомобиля на больший угол и с меньшим забросом при одном и том же угле поворота рулевого колеса.

- при увеличении жесткости каркаса на кручение время 90%-рекции и угол доворота рулевого колеса уменьшаются, заброс угловой скорости увеличивается, а затем стабилизируются на определенных значениях (рис. 6, 7, 8). Причиной этого является перераспределение вертикальных реакций на шинах, влияющее на их увод, и воздействие кинематики подвески, зависящей от углов поперечного крена кузова над осями передних и задних колес.

Наиболее рациональные величины жесткостей можно установить, взяв 5% зону допустимого ухудшения выбранных показателей управляемости и устойчивости автомобиля относительно их наилучших значений. Определенные таким образом величины составили: жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову 68000 Нм/рад, жесткость каркаса кузова на кручение 8900 Нм/град.

В четвертой главе приводятся результаты лабораторных измерений жесткости вариантов конструкции крепления картера рулевого механизма к кузову

¿Л}

и каркаса кузова; приведены зависимости жесткости рулевого управления автомобиля от жесткости крепления картера рулевого механизма.

В результате проведения лабораторных работ были выбраны варианты для дорожных испытаний автомобиля, у которых жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову составили: 16200, 21500, 53300, 95700 Нм/рад. Установлено, что при увеличении жесткости крепления картера рулевого механизма в среднем в 5.9 раз жесткость рулевого управления увеличивается в данном случае в 2.7 раза.

Для определения жесткости каркаса кузова на кручение автомобиль устанавливался на стенд, к его кузову на шаровых подвесах крепилась опорная рама. Колеса автомобиля, расположенные по диагонали, поднимались гидроцилиндрами. Датчики силы измеряли вертикальные реакции на колесах, которые пересчитывались в крутящий момент, деформирующий кузов. Определение угла закручивания кузова проводилось путем пересчета измеренного перемещения свободной части кузова относительно опорной рамы. Жесткость каркаса кузова на кручение рассчитывалась как отношение крутящего момента, деформирующего кузов, к углу его закручивания.

В результате этой работы были подготовлены 4 варианта для дорожных испытаний автомобиля, имеющих жесткость каркаса кузова на кручение 8560, 9160, 9750 и 10430 Нм/град.

В пятой главе дано описание бортового комлекта аппаратуры; выбраны методики испытаний автомобиля на управляемость и устойчивость; приведены результаты испытаний по исследованию влияния жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткости каркаса кузова на кручение.

ч

га о.

С ><

о.

о о. о

о о

с о с о ч с: о

125

Испытание "Окружность". Зависимость угла дополнительного поворота рулевого колеса от жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову для бокового ускорения автомобиля 2,4 и 6 м/с2 (сплошные линии- расчет, штриховые- испытание)

100

О 20000 40000 60000 80000 100000

Жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову, Нм/рад Рис.3

Испытание "Рывок руля". Зависимость времени 90%--реакции по угловой скорости от жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову для бокового ускорения автомобиля 2, 4 и б м/с 2

40000 60000

Жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову, Нм/рад

Испытание "Рывок руля". Зависимость заброса угловой скорости от *есткости крепления картера рулевого механизма к кузову для бокового ускорения автомобиля 2. 4 и 5 м/с2 (сплошные линии- расчет, штриховые- испытание)

80

70

ее

50

40

30

20

10

О 20000 40000 60000 80000 100000

Жесткость крепления картера рулевого ме>анизма к кузову, Нм/рад Рис.5

рул'ОСть' Зависимость угла дополни-гота рулевого колеса от жесткости 1 с а нд ^ручоние для бокового ускорения

'»■•'и- расчет, штриховые- испытание)

2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000

Жесткость каркаса кузова на кручение, Нм/град

Испытание "Рывок руля". Зависимость времени 90%--реакции по угловой скорости от жесткости каркаса кузова на кручение для бокового ускорения автомобиля 2, 4 и 6 м/с2

(сплошные линии- расчет, штриховые- испытание)

Жэстхостъ каркаса кузова на кручение, Нм/град

Рис.7

Испытание "Рывок руля". Зависимость заброса угловой скорости от жесткости каркаса кузова на кручение для бокового ускорения автомобиля 2, 4 и 6 м/с2

Жесткость каркаса кузова на кручение, Нм/град

Рис.8

Датчики бортового комплекта аппаратуры измеряли крутящий момент на рулевом колесе, угол поворота рулевого колеса, поперечный крен кузова, угловую скорость и боковое ускорение автомобиля. Для регистрации измеренные параметров в цифровом виде применялась ПЭВМ Fieldworks с процессором Intel Pentium 100. При подготовке к дорожным испытаниям была проведена тарировка датчиков.

Управляемость и устойчивость автомобиля оценивалась по методикам «окружность», «рывок руля», «переставка» и «вход в поворот». Испытание «рывок руля» выполнялиось по ОСТ 37.001.471-88, «переставка» и «вход в поворот» в соответствии с РД37.001.005-86. Заезды проводились на площадках спецдорог автополигона ГУП «НИЦИАМТ». В результате испытаний опытного образца автомобиля установлено следующее.

1. Выбор наиболее рационального уровня жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову у испытанного легкового автомобиля малого класса за счет ее увеличения от исходного состояния в 3.3 раза (с 16.2 до 53.3 кНм/рад) приводит в среднем (см. рис.3, 4, 5, штриховые линии):

- к уменьшению углов дополнительного поворота рулевого колеса при установившемся движении по окружности на 35%,

- к уменьшению времени реакции автомобиля на поворот рулевого колеса на 19%,

- к уменьшению заброса угловой скорости на 24%,

- к возрастанию запаса по предельной скорости прохождения «переставки» на 3% и «входа в поворот» на 2.7% по отношению к нормативному значению.

2. Выбор наиболее рационального уровня жесткости каркаса кузова на кручение у испытанного легкового автомобиля малого класса за счет ее увеличения от исходного состяния на 14% ( с 8560 до 9750 Нм/град) приводит в среднем (см. рис.3,4, 5, штриховые линии):

- к уменьшению углов поворота рулевого колеса при установившемся движении по окружности на 11%,

- к уменьшению времени реакции автомобиля на поворот рулевого колеса на 15%,

- к увеличению заброса угловой скорости на 17%,

- к возрастанию запаса по предельной скорости «входа в поворот» на 4.2% по отношению к нормативному значению.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана математическая модель и программное обеспечение, которое в отличие от известных содержит в качестве параметров жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткость каркаса кузова на кручение легкового автомобиля.

2. Проведен комплекс лабораторных работ для подготовки исходных данных, необходимых при расчете управляемости и устойчивости автомобиля. Разработана методика измерения жесткости рулевого управления, которая в отличие от известных учитывает влияние жесткости передней подвески и каркаса кузова.

3. Проведено теоретическое исследование влияния жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткости каркаса кузова на кручение на управляемость и устойчивость легкового автомобиля. Для автомобиля ВАЗ новой экспериментальной серии рассчитаны наиболее рациональные значения этих параметров.

4. Проведены испытания легкового автомобиля ВАЗ новой экспериментальной серии на управляемость и устойчивость. Установлено, что рациональный выбор жесткостных характеристик кузова приводит к улучшению свойств управляемости и устойчивости испытанного автомобиля, а именно:

- к уменьшению углов дополнительного поворота рулевого колеса при установившемся движении по окружности на 46%,

- к уменьшению времени реакции автомобиля на поворот рулевого колеса на 34%,

- к уменьшению заброса угловой скорости на 7%,

- к возрастанию запаса по предельной скорости прохождения "переставки" на 3% и "входа в поворот" на 6.9% по отношению к нормативному значению.

5. Показано, что при проектировании и доводке легкового автомобиля необходимо учитывать жесткостные характеристики кузова. Для испытанного автомобиля ВАЗ новой экспериментальной серии рекомендовано обеспечить жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову- 53300 Нм/рад и жесткость каркаса кузова на кручение- 9750 Нм/град.

6. Результаты моделирования на ЭВМ и результаты экспериментальных исследований имеют полную качественную и приемлемую количественную сходимость. Расхождение результатов составляет 15...23%.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Мирзоев Г.К., Ермолин Л.В., Сергеев A.B. О влиянии жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову на жесткость рулевого управления и управляемость автомобиля // Автотракторостроение. Промышленность и высшая школа. К 60-летию воссоздания МАМИ: Тез.докл. на XXVII науч,-техн. конф.ААИ. Ч И. - М., 1999. - с. 14-15.

2. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Лата В.Н., Сергеев A.B. Применение методов математического моделирования для определения необходимой жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову легкового автомобиля // Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств. Материалы ме-ждунар. науч.-техн. конф. Ч I. - Пенза, ПГАСА, 2000. - с. 68-71.

3. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Лата В.Н., Сергеев A.B. О методике измерения жесткости рулевого управления автомобиля с учетом жесткости передней подвески и каркаса кузова // Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств. Материалы междунар. науч.-техн. конф. 4 1.- Пенза, ПГАСА, 2000. - с. 71-77.

4. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Сергеев A.B. О влиянии жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову на жесткость рулевого управления автомобиля // Наука, техника, образование г.Тольятти и Волжского региона.. Сб.научн.трудов. ЧII. - Тольятти, ТолПИ, 1999. - с. 78-82.

5. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Лата В.Н., Сергеев A.B. Математическая модель для расчета управляемости автомобиля, учитывающая жесткости рулевого управления, подвески и каркаса кузова // Наука, техника, образование г.Тольятти и Волжского региона. Сб.научн.трудов. Ч II. - Тольятти, ТолГТИ, 1999.-с. 104-106.

6. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Сергеев A.B. Технология подготовки исходных данных для математического моделирования управляемости и устойчивости автомобиля//Наука, техника, образование г.Тольятти и Волжского региона. Сб.научн.трудов. Ч И. - Тольятти, ТолПИ, 2000. - с. 82-92.

7. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Лата В.Н., Сергеев A.B. Математическая модель для расчета управляемости и устойчивости автомобиля // Наука, техника, образование г.Тольятти и Волжского региона. Сб.научн.трудов. Ч II. - Тольятти, ТолПИ, 2000. - с. 92-96. '

8. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Лата В.Н., Сергеев A.B. Применение методов математического моделирования для определения оптимальной угловой жесткости кузова легкового автомобиля по критериям его управляемости и устойчивости // Проблемы проектирования, испытаний, эксплуатации и маркетинга автотракторной техники, двигателей внутреннего сгорания, строительно-дорожных машин, транспортно-технологических комплексов и вездеходов. Материалы междунар. науч.-техн.конф. - Н. Новгород, НГТУ, 2000. - с. 195196.

Введение.

1.Состояние вопроса. Цели и задачи диссертации.

1.1. Понятие управляемости автомобиля и формирующие ее свойства.

1.2. Показатели, используемые для оценки управляемости и устойчивости автомобиля, и методы их определения.

1.3. Анализ математических моделей автомобиля, применяемых для изучения его управляемого движения.

1.4. Состояние работ по исследованию влияния жесткостных характеристик рулевого управления, подвески и каркаса кузова на управляемость и устойчивость автомобиля.

1.5. Цели и задачи диссертации.

2. Математическая модель для исследования управляемости и устойчивости автомобиля.

2.1. Выбор и модернизация математической модели.

2.2. Уравнения движения автомобиля.

2.2.1. Внешние силы и моменты, действующие на автомобиль.

2.2.2. Модель рулевого управления.

2.2.3. Модель подвески.

2.2.4. Характеристики увода шин.

2.3. Алгоритмы расчета и'программное обеспечение.

2.4. Технология подготовки исходных данных для математического моделирования управляемости и устойчивости автомобиля.

3. Теоретическое исследование влияния жесткостных характеристик каркаса кузова на управляемость легкового автомобиля.

3.1. Влияние жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову.

3.2. Влияние жесткости каркаса кузова на кручение.

4. Испытания по определению влияния элементов конструкции рулевого управления и каркаса кузова на их статическую жесткость.

4.1. Результаты испытаний по определению влияния жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову на жесткость рулевого управления автомобиля.

4.2. Результаты испытаний по определению жесткости каркаса кузова на кручение.

5. Экспериментальное исследование управляемости автомобиля.

5.1. Выбор методик испытаний.

5.1.1. Испытание "окружность".

5.1.2. Испытания "рывок руля", "импульс" и "змейка".

5.1.3. Испытания "переставка" и "вход в поворот".

5.2. Состав бортового комплекта аппаратуры.

5.3. Влияние жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову.

5.4. Влияние жесткости каркаса кузова на кручение.

Необходимость улучшения эксплуатационных свойств легковых автомобилей обусловлена ужесточением предъявляемых к ним нормативных требований и требованиями потребителей, соответствие которым особенно важно в условиях конкуренции между производителями автомобилей. Активная безопасность, которая является одной из главных составляющих эксплуатационных свойств автомобиля, существенно зависит от его управляемости и устойчивости.

Как известно, большое влияние на управляемость и устойчивость оказывают жесткость рулевого управления и подвесок. Жесткостные характеристики кузова, как показано в данной работе, также следует относить к числу факторов, значительно влияющих на динамику управляемого движения автомобиля; их рациональным выбором на этапах проектирования и доводки можно добиваться существенного улучшения управляемости. С другой стороны, стремление уменьшить массу легкового автомобиля также приводит к необходимости обоснованного установления диапазона жесткостей его конструктивных элементов.

Представленная диссертация отражает теоретическое и экспериментальное исследование влияния жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткости каркаса кузова на кручение на управляемость и устойчивость легкового автомобиля. Работа выполнена на кафедре "Автомобили и тракторы" Тольяттинского политехнического института и в Управлении проектирования автомобилей АО "АвтоВАЗ". Полученные результаты используются при разработке и доводке перспективных автомобилей в АО "АвтоВАЗ". 5

Заключение

1. Разработана математическая модель и программное обеспечение, содержащее в отличие от известных в качестве параметров жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткость каркаса кузова на кручение легкового автомобиля.

2. Проведен комплекс лабораторных работ для подготовки исходных данных, необходимых при расчете управляемости и устойчивости автомобиля. Разработана методика измерения жесткости рулевого управления, учитывающая в отличие от известных жесткость передней подвески и каркаса кузова.

3. Проведено теоретическое исследование влияния жесткости крепления картера рулевого механизма к кузову и жесткости каркаса кузова на кручение на управляемость легкового автомобиля. Для автомобиля ВАЗ новой экспериментальной серии рассчитаны наиболее рациональные значения этих параметров.

4. Проведены испытания легкового автомобиля ВАЗ новой экспериментальной серии на управляемость и устойчивость. Установлено, что рациональный выбор жесткостных характеристик кузова приводит к улучшению свойств управляемости и устойчивости испытанного автомобиля, а именно:

- к уменьшению углов дополнительного поворота рулевого колеса при установившемся движении по окружности на 46%,

- к уменьшению времени реакции автомобиля на поворот рулевого колеса на 34%,

- к уменьшению заброса угловой скорости на 7%,

- к возрастанию запаса по предельной скорости прохождения "переставки" на 3% и "входа в поворот" на 6.9% по отношению к нормативному значению.

5. Показано, что при проектировании и доводке легкового автомобиля необходимо учитывать жесткостные характеристики кузова. Для испытанного ав

140 томобиля ВАЗ новой экспериментальной серии рекомендовано обеспечить жесткость крепления картера рулевого механизма к кузову- 53300 Нм/рад и жесткость каркаса кузова на кручение- 9750 Нм/град.

6. Результаты моделирования на ЭВМ и результаты экспериментальных исследований имеют полную качественную и приемлемую количественную сходимость. Расхождение результатов составляет 15.23%.

141

1. Ахназарова C.JL, Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии,- М.: Высшая школа, 1978,- 319 с.

2. Байбаков А.И., Воронин С.С. Система для измерения жесткости кузова на автомобиле в сборе // Автомобильная промышленность,- 1984,- № 1,- с.39.

3. Бахмутов C.B., Богомолов C.B., Висич Р.Б. Технология двухэтапной оптимизации эксплуатационных свойств автомобиля // Автомобильная промышленность." 1998,- № 12,- с. 18-21.

4. Бахмутов C.B., Карузин О.И. Изучение потенциальных возможностей по маневренности и устойчивости движения на трехстепенной модели // Безопасность и надежность автомобиля,- М.: МАМИ, 1983,- с. 3-17.

5. Бахмутов C.B., Карузин О.И., Рыков Е.О., Шемякин Ю.В. Автомобильный тестер МАМИ для исследования силовых реакций легкового автомо142биля малого класса // Безопасность и надежность автомобиля,- М.: МАМИ, 1988,-с. 7-14.

6. Бочаров A.B., Давыдов А.Д. Программное обеспечение АДАМС // Автомобильная промышленность,- 1995,- № 9,- с.25-27.

7. Брылев В.В. Исследование влияния угловой жесткости подвески на управляемость и устойчивость автомобиля. Дис.канд.техн.наук.- Москва, 1972.- 171 с.

8. Брылев В.В., Коваленко И.И., Мирзоев Г.К., Фалькевич Б.С. Математическая модель автомобиля для исследования его управляемости // Труды кафедры "Автомобили" / МАМИ.- 1975,- вып. 3.

9. Брюханов А.Б. Исследование и выбор оценок для расчетного анализа управляемости автомобиля. Дис.:канд.техн.наук. -М., 1976,- 183 с.

10. Брянский Ю.А. Управляемость большегрузных автомобилей,- М.: Машиностроение, 1983,- 176 с.

11. Войлошников В.В. Исследование влияния жесткости рулевого управления на управляемость автомобиля при криволинейном движении. Дис.канд.техн.наук. -М., 1982,- 185 с.

12. Волков B.C. Динамика неустановившегося поворота автомобиля с учетом характеристик рулевого управления. Дис.канд.техн.наук,- М.,1975,- 172 с.143

13. Вонг Дж. Теория наземных транспортных средств,- М.: Машиностроение, 1982,- 284 с.

14. Гинцбург JI.JI. Модель водителя для исследования движения автомобиля по заданной траектории // Автомобильная промышленность,- 1997,- № 8,-с.11-16.

15. Гинцбург JI.JI., Златовратский О.Д., Липгарт С.А., Носенков М.А. О взаимной сопряженности управляемости легкового автомобиля и некоторых его объективных характеристик // Автомобильная промышленность,- 1973,- № 8,-с.13-14.

16. Голомидов А.М. Эксплуатационные свойства автомобилей с приводом на передние колеса. -М.: Машиностроение, 1986,- 109 с.

17. Гришкевич А.И. Автомобили. Теория. Учебник для вузов,- Мн.: Выш. школа, 1986.-208 с.

18. Гришкевич А.И., Молибошко Л.А., Руктешель О.С., Беляев В.М. Применение ЭВМ при конструировании и расчете автомобиля. Учебное пособие для вузов,- Мн.: Выш.школа, 1978,- 264 с.

19. Губа В.И., Красавин П.А., Пешкилев А.Г. Совершенствование характеристик управляемости переднеприводного автомобиля особо малого класса // Безопасность и надежность автомобиля.- М.: МАМИ, 1984,- с. 227-240.

20. Давыдов А.Д., Бочаров A.B., Никульников Э.Н. Экспертная оценка. Ее роль и место в системе испытаний // Автомобильная промышленность США. -1997,-№2,- с.34-38.

21. Динамика системы дорога-шина-автомобиль-водитель. Под ред. Ха-чатурова A.A.- М.: Машиностроение, 1976,- 535 с.144

22. Долматовский Ю.А. Основы конструирования автомобильных кузовов. -М.: Машгиз, 1962,- 319 с.

23. Зобов В.П. Разработка методики определения изменения параметров установки колес при движении автомобиля. Дис.канд.техн.наук.- М.,1979,-196 с.

24. Зобов В.П. Экспериментальное исследование изменения плоскостей качения колес легкового полноприводного автомобиля // Вопросы проектирования и исследования автомобилей,- М.: МАМИ, 1989,- с. 157-162.

25. Иванов В.В., Иларионов В.А., Морин М.М. Основы теории автомобиля и трактора,- М.: Высш.шк'ола, 1977. -245 с.

26. Кадота X. Совместимость комфортабельности, управляемости и устойчивости автомобиля с однообъемным кузовом // Дзидося Гидзюцу.- 1989. -т.43,- №12,- с.24-30.

27. Компактный автомобиль Audi A3 // Автомобильная промышленность США, 1997,- № 7,- с.5-9.

28. Кушвид Р.П. Исследование рулевого управления автомобилей. Дис. канд.техн.наук.-М., 1975,- 146 с.

29. Лаптев С.А. Комплексная система испытаний автомобиля: Формирование, развитие, стандартизация,- М.: Издательство стандартов, 1991,- 172 с.

30. Лата В.Н. Выбор и исследование критериев управляемости автомобиля по частотным характеристикам его реакций на управление. Дис.канд.техн.наук.-М., 1989,- 150 с.

31. Лата В.Н., Пешкилев А.Г. Параметры оценки управляемости автомобиля по его частотным характеристикам // Вопросы проектирования и исследования автомобилей.- М.: МАМИ, 1989,- с. 107-113.

32. Лата В.Н., Пешкилев А.Г. Один из путей нормирования частотных характеристик автомобиля с позиций его управляемости // Вопросы проектирования и исследования автомобилей,-М.: МАМИ, 1989,- с. 114-119.145

33. Литвинов A.C. Управляемость и устойчивость автомобиля.- М.: Машиностроение, 1971,- 416 с.

34. Литвинов A.C., Немцов Ю.М., Тимофеев С.А. Исследование кинематики рулевого управления с учетом кинематики передней подвески. // Автомобильная промышленность,- 1980,- № 1,- с.11-13.

35. Литвинов A.C., Фаробин Я.Е. Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств. Учебник для вузов,- М.: Машиностроение, 1989,- 240 с.

36. Литвинов A.C., Фиттерман Б.М., Немцов Ю.М. О влиянии параметров рулевого управления автомобиля и крена кузова на чувствительность автомобиля к управлению // Научно-технический прогресс в автомобильной промышленности,- М.: МАМИ, 1976,- с. 20-27.

37. Литвинов A.C., Фиттерман Б.М., Немцов Ю.М. О возможности улучшения управляемости легковых автомобилей сочетанием конструктивных факторов // Автомобильная промышленность,- 1976,- № 4,- с.13-17.

38. Макеев О.М., Черных В.В. Влияние установки рулевого привода и подвески легкового автомобиля на их характеристики // Автомобильная промышленность,- 1984,- № 2,- с.33-34.

39. Майборода О.В. Повышение надежности управления боковым движением автомобиля. Дис.канд.техн.наук.- Дмитров, 1982,- 252 с.

40. Медведицков С.И. Влияние износа шин на характеристики увода колеса, устойчивость и управляемость автомобиля. Дис. канд.техн. наук,-Волгоград, 1988,- 182 с.

41. Милликен У.Ф., Уитком Д.У. Общее введение и программа динамических исследований управляемости и устойчивости движения автомобиля // Управляемость и устойчивость автомобиля. Сб.пер,- М.: МашГИЗ, 1963. с.5-38.

42. Мирзоев Г.К. Исследование увода и износа шин автомобиля Дис. канд.техн.наук. -М., 1968,- 153 с.146

43. Мирзоев Г.К., Пешкилев А.Г. Исследование кинематики подвески с помощью ЭЦВМ // Автомобильная промышленность,- 1980,- № 2,- с.12-14.

44. Мирзоев Г.К., Ермолин A.B., Дата В.Н., Сергеев A.B. Математическая модель для расчета управляемости и устойчивости автомобиля // Наука,147техника, образование г.Тольятти и Волжского региона.- Тольятти: ТолПИ, 2000,- Ч II.- с. 92-96.

45. Морозов Б.И. Динамика управляемого движения автомобиля. Дис. д-ра.техн.наук.- М., 1973,- 315 с.

46. Морозов Б.И., Мирзоев Г.К., Брюханов А.Б. Исследование реакции автомобиля на управление // Научно-технический прогресс в автомобильной промышленности,- М.: МАМИ, 1976,- с. 60-63.

47. Мусарский Р.Л., Фуфаев H.A. Влияние крепления заднего моста на устойчивость движения автомобиля // Автомобильная промышленность,- 1981,-№ 6,- с.18-19.

48. Носенков М.А., Бахмутский М.М., Гинцбург Л.Л., Кисуленко Б.В. К вопросу о нормировании реакций автомобиля на поворот руля // Автомобильная промышленность,- 1979,- № 3,- с.18-19.

49. Носенков М.А., Бахмутский М.М., Торно В.М. Влияние чувствительности автомобиля к повороту руля на управляемость и устойчивость движения // Автомобильная промышленность,- 1980,- № 4,- с.24-26.

50. Носенков М.А., Торно В.М. Влияние податливости несущей системы автомобиля на его крен и перераспределение нормальных реакций колес // Автомобильная промышленность.-1984,- № 4,- с. 16-17.

51. ОСТ 37.001.051-86. Управляемость и устойчивость автомобилей. Термины и определения,- М.: Минавтопром, 1986,- 9 с.

52. ОСТ 37.001.471-88. Испытания на управляемость и устойчивость автотранспортных средств,- М.: Министерство автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения, 1989,- 62 с.

53. ОСТ 37.001.487-89. Управляемость и устойчивость автомобилей. Общие технические требования,- М.: Министерство автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения, 1989.- 6 с.

54. Пешкилев А.Г. Обобщенное описание кинематики подвески // Безопасность и надежность автомобиля,- М.: МАМИ, 1984,- с.240-251.

55. Пешкилев А.Г., Бартенев C.JI. Влияние дополнительных аэродинамических сил при расчете характеристик управляемости автомобиля // Безопасность и надежность автомобиля,- М.: МАМИ, 1982,- с. 112-119.149

56. Пешкилев А.Г., Васильев Н.Г. Математическая модель для исследования управляемости автомобиля при движении по неровной дороге // Безопасность и надежность автомобиля,- М.: МАМИ, 1982,- с.20-29.

57. Пешкилев А.Г., Дементьев Ю.В., Красавин П.А., Вороженкин В.В. Создание автоматизированной системы научных исследований (АСНИ) управляемости и устойчивости автомобиля // Отчет по НИР,- М.: МАМИ, 1990.

58. Раймпель Й. Шасси автомобиля,- М.: Машиностроение, 1983,- 356 с.

59. Раймпель Й. Шасси автомобиля. Рулевое управление.- М.: Машиностроение, 1987,- 232 с.

60. РД 37.001.005-86. Методика испытаний и оценки устойчивости управления автотранспортными средствами // Дмитров: ЦНИИАП НАМИ, 1986. 47 с.

61. Рыков Е.О. Разработка силового метода для экспериментального исследования устойчивости и управляемости автомобиля. // Дис.канд.техн.наук. -М.: МАМИ, 1990,- 98 с.

62. Сиджел Л. Теоретическое и экспериментальное исследование реакций автомобиля на управление // Управляемость и устойчивость автомобиля. Сб.пер,- М.: МашГИЗ, 1963,- с.39-81.

63. Смирнов Г А. Теория движения колесных машин.- М.: Машиностроение, 1990,- 352 с.

64. Сыыро Т.В. Исследования влияния характеристик рулевого управления на параметры движения автомобиля // Дис.канд.техн.наук.- М., 1973,- 153 с.

65. Уитком Д.У., Милликен У.Ф. Применение общей теории устойчивости и управляемости автомобилей к их конструированию // Управляемость и устойчивость автомобиля. Сб.пер.-М.: МашГИЗ, 1963,- с. 145-205.

66. Фасхиев Х.А. Несущие системы грузовых автомобилей // Автомобильная промышленность.-1995,- № 12,- с.8-11.150

67. Фатхулин Ф.Ф. Исследование и оценка аэродинамической устойчивости легковых автомобилей при свободном руле и управляемом движении. Дис. канд.техн.наук,- М., 1979,- 196 с.

68. Фортунков Д.В. Характеристики жесткости рулевого управления автомобиля «Волга» // Автомобильная промышленность.-1965,- № 1,- с.21-22.

69. Фрумкин А.К., Немцов Ю.М., Сыыро Т.В. О зависимости реакций автомобиля от параметров рулевого управления // Автомобильная промышленность,- 1975,- № 6,- с.6-9.

70. Хироши X., Тошиюки X., Ацуши В. Теория устойчивости и управляемости с учетом податливости подвески и системы рулевого управления: Пер. с англ. // Veh.Syst.Dyn,-1981,- v.8.- № 2-3,- pp. 106-112.

71. Черейский Е.Е. Исследование управляемости и устойчивости автомобилей с помощью системы безразмерных коэффициентов. Дис. канд.техн.наук. -М., 1975,- 130 с.

72. Черных В.В., Макеев О.М. Кинематические характеристики колес, подвесок и устойчивость автомобиля к опрокидыванию // Автомобильная промышленность.-! 996,- № 3,- с. 17-21.

73. Шаврин П.А., Костюченко А.Н., Шакурский А.В. Динамика автомобиля с индивидуальным приводом // Юбилейная научно-техническая конференция: Материалы междунар. науч.-техн. конф,- Тольятти: ТПИ, 1997,- с.31-33.

74. Штробель В.К. Современный автомобильный кузов.- М.: Машиностроение, 1984,- 264 с.

75. Эллис Д.Р. Управляемость автомобиля: Пер. с англ.- М.: Машиностроение, 1975,- 216 с.151

76. Янушевски В., Баршщ 3. Оценка усилия на рулевом колесе // Автомобильная промышленность,- 1997,- № 3,- с.37-38.

77. Яценко H.H., Павинский С.Ю. Легковой автомобиль. Нагруженность и прочность кузовов // Автомобильная промышленность,- 1995,- № 4,- с. 12-18.

78. Яценко H.H., Павинский С.Ю. Жесткость элементов силовой схемы и несущая способность кузова легкового автомобиля // Автомобильная промышленность,-1994. -№ 1.- с. 19-23.

79. Badawg A., Zuraski J., Bolourchi F., Chandy A. Modelling and Analysis of an Electric Power Streering System // Automotive Engineering.- 1998,- № 9,- ss.25-31.

80. Bantle M., Braess H. Fahrwerkauslegung und Fahrverhalten des Porsche 928 // ATZ.-1977,- № 9,- ss.369-378.

81. Barter N.F., Little J. The Handling and Stability of Motor Vehicle. Part 7: Frequency Response Measurements and their Analysis // MIRA Report №1970110, 1970.

82. Bisimis E., Beckmann H., Ronitz R., Zomotor A. Lenkwinkel-Sprung und Ubergangsverhalten von Kraftfahrzeugen // ATZ.- 1977,- № 12,- ss.577-586.

83. Dodlbacher G. Computer-aided suspension development // Automobil Industrie English Edition.-1978,- № 9,- ss.25-34.

84. Dohring E. Uber Wirkungsgrad und Elastizität von Automobil-Lenkgetrieben // ATZ.-1963.- № 3,- ss.75-77.

85. Ellis D.R. A Six Degree of freedom vehicle model // 2 International Conference of vehicle mechanics.- Paris, 1970.

86. Ellis D.R., Guenther D.A., Maalej A.Y. Suspension derivates in vehicle modelling and simulation // Int. J. of Veh.Design.-1989.- v. 10,- № 5,- ss.507-518.

87. Fancher P., Segel L., Bernard J., Ervin R. Test Procedures for Styding Vehicle Dynamics in Lane-Change Maneuvers // SAE №760351.

88. Fiala E. Zur Fahrdynamik des Strassenfahrzeuges unter Berücksichtigung der Lenkungelastizitat // ATZ.-I960,- № 3.152

89. Frantisek V. Beitrag zum Lenkverhalten von Personenwagen // ATZ.-1977,-№ 12,- ss.587-591.

90. Gauß F., Rompe K. Der Einfluß unterschiedlicher Bremsverzogerung auf das Fahrverhalten in der Kurve // ATZ.- 1978,- № 7/8,- ss.207-212.

91. Goerlich H.J. Influence of rear wheel camber and rolling moment distribution on vehicle handling on dry and wet road surface // Road Vehicle Handling Conference: London, 1983,- ss.79-89

92. Hackenberg U. Kombiniertes Lastwechsel-Lenkverhalten von Pkw // Automobil-Industrie.- 1984,- № 3.- ss.335-341.

93. Heißing B. Fahrwerksentwicklung mit Computer-Simulation // Automobil-Industrie.-1991.- № 4/5,- ss.384-386.

94. Heißing B., Grunow D., Rompe K., Vergleichende Messungen zum Fahrverhalten von Pkw mit Front-, Heck- und Allradantrieb // Automobil-Industrie.-1982,- № 3,- ss.319-327.

95. Heißing B.,Rompe K, Bensinger J. Untersuchung der Fahreigenschaften des vierradgetriebenen Audi Quattro // ATZ.- 1983,- № 12,- ss.681-691.

96. ISO-4138. Road vehicles Steady state circular test procedure.

97. ISO-7401. Road vehicles Lateral transient response test methods.

98. ISO-7975. Road vehicles Braking in a turn. Open loop test procedure.

99. ISO/TR-8726. Road vehicles Transient open-loop test method with pseudo-random streering input.

100. Jaksch F.O. Vehicle Parameters Influence on Streering Control Characteristics // Int. J. of Veh.Design.-1983.- v.4.- № 2.- ss. 171-194.

101. Kurachi H., Okamoto K., Saito L., Chikuma I. Improvements in rack and pinion steering gears. // SAE №830996.

102. Kuralay N. Einfluß von Fahrwerkelastizitaten und Reifenparametern auf das Fahrverhalten von Pkw // Automobil-Industrie.- 1986,- № 5.- ss.577-584.

103. Loos H., Dodlbacher G. A Mathematical " Prototype " of the Vehicle to Describe Vehicle Handling Behavior// Veh.Syst.Dyn.-1985.- v.14.- № 1-3,- pp.61-68.153

104. Milliken W.F., Dell'Amico F., Rice R.S. The Static Directional Stability and Control of the Automobile // SAE № 760712.

105. Mitschke M. Dynamik der Kraftfahrzeuge. Band B. Schwingungen.-Springer-Verlag: Berlin, 1984,- 273 c.

106. Morito T., Tanaka T. Vehicle Stability During Braking and the Influence of Suspension Charakteristics // Int. J. of Veh.Dyn.- 1989,- v. 10,- № 4,- pp.443-452.

107. Reichelt W. Identificationsmethoden fur die Fahrdynamik // ATZ.- 1984.-№8,- ss.391-397.

108. Rompe K. Möglichkeiten und Grenzen objektiver Fahrverhaltens-Tests von Kraftfahrzeugen// Automobil-Industrie.-1982,- № 1,- c.91-97.

109. Rompe K., Grunow D. Testverfahren fur das Bremsen in der Kurve // ATZ.- 1979,-№9,- ss.93-98.

110. Rompe K., Heißing B. Objektive Testverfahren für die Fahreigenschaften von Kraftfahrzeugen. Quer- und Langsdynamik.- Verlag TUV: Köln, 1984,- 137 c.

111. Ronitz R. Objektive Prüfverfahren zum Fahrverhalten von Kraftfahrzeugen und ihre internationale Normung // Automobil-Industrie.-1986.- № 3,- ss. 263-273.

112. Roos G., Rollet R.,Kriens R. Numerical Simulation of Vehicle Behavior during Straight Line Keeping on Undulating Road Surfaces // Veh. Syst.Dyn.-1997,-v.27.- № 4,- pp.267-283.

113. Uffelmann F. AUTDYN- ein digitales Simulationsreclinenprogramm flir die Fahrdynamik von Personenkraftwagen // ATZ.-1984.- № 2,- ss.41-45.

114. Wade R., Szostak H., Rosenthal T., Johnston D. Test Methods and Computer Modeling for the Analysis of Ground Vehicle Handling // SAE № 861115.

115. Werner R. Correlation Analysis of Open/Closed Loop Data for Objective Assessment of Handling Characteristics of Cars // SAE № 910238.

116. Zomotor A. Testmethoden zur Untersuchung der Fahreigenschaften von Kraftfahrzeugen im instationaren Betrieb // ATZ.- 1974,- № 7,- ss.223-230.154

117. Zomotor A., Braess H., Ronitz R. Verhalten und Kriterien zur Bewertung des Fahrverhaltens von Personenkraftwagen Ein Ruckblick auf die letzen 20 Jahren. Teil 1 //ATZ.- 1997,- № 12,- ss.780-785.

118. Zomotor A., Horn A., Rompe K. Bremsen in der Kurve-Untersuchung eines Testverfahrens // ATZ.- 1980,- № 9,- ss.423-432.