Представлены результаты исследований маневренности однозвенных агрегатов и двухзвенных седельных автопоездов, состав и устройство оборудования которых определяются задачами служебно-боевой деятельности. Предложены аналитические методы определения диаграммы вписываемости, оценки маневренности для однозвенных агрегатов и двухзвенных седельных автопоездов при разворотах на прямоугольных перекрестках дорог разной категории при относительно малых скоростях, характерных для маневров в стесненных условиях.

Рассмотрены вопросы маневренности и устойчивости движения автопоезда с самоустанавливающейся осью полуприцепа. Показатели маневренности определены на основе анализа статической и динамической поворотливости автопоезда. Показатели устойчивости определены на основе решения системы дифференциальных уравнений движения автопоезда. Многовариантными расчетами, выполненными на ПЭВМ с использованием программного обеспечения Mathcad-7,8 установлено влияние массово-геометрических, конструктивных и эксплуатационных параметров на устойчивость движения автопоезда. Предложена методика выбора и обоснования массово-геометрических и конструктивных параметров автопоезда с самоустанавливающейся осью полуприцепа по критериям маневренности и устойчивости прямолинейного движения.

Розроблено багатомасову просторову математичну модель керованого руху автопоїзда, що дозволяє розраховувати оціночні показники стійкості у гірничих режимах руху триланкових сідельно-причіпних автопоїздів перспективних схем на стадії проектування та під час оцінювання існуючих зразків. Виконано інтегрування рівнянь руху автопоїзда у поздовжньо-поперечній площині та проаналізовано вплив конструктивних і компонувальних параметрів автопоїзда на показники стійкості його руху. Визначено величини кута крену, бічного прискорення центрів мас окремих ланок триланкового сідельно-причіпного автопоїзда, навантаження на підвіску та вертикальне навантаження його осей. Установлено, що найбільший крен і навантаження осей автопоїзда притаманні останньому причепу, який є обмежувальним фактором за величиною критичної швидкості.

Розроблено математичну модель триланкового автопоїзда з модульними веденими ланками, що складаються з платформи та тривісного візка, з використанням яких здійснено теоретичні дослідження з метою оцінки керованості та стійкості руху автотранспортних засобів АТЗ з різним ступенем ідеалізації моделі та властивостей коліс (урахування нелінійної гіпотези відведення). Вивчено та здійснено порівняльну оцінку рівня керованості та стійкості руху триланкових автопоїздів різного складу та конструкції за діючими та запропонованими характеристиками і показниками. Кількісно оцінено вплив різних експулатаційних і конструктивних параметрів на керованість та стійкість руху триланкового автопоїзда, визначено оптимальні параметри та раціональний склад триланкових автопоїздів.

Розроблено математичні моделі руху автопоїздів, які дозволяють за заданими конструктивними параметрами причепа з наближеними некерованими осями прогнозувати показники маневреності та стійкості автопоїзда на етапі проектування, скоротити час і витрати на створення нових і модернізацію існуючих автопоїздів. Створено методику визначення критичної швидкості втрати стійкості та порогової швидкості початку коливальної нестійкості автомобільного поїзда з наближеними осями причепа, що передбачає врахування власних значень характеристичного визначника системи.

Розроблено багатомасову нелінійну математичну модель динаміки керованого руху триланкових причіпних автопоїздів і на її основі алгоритм і програму розрахунку на ПК показників маневреності та стійкості руху з урахуванням впливу на них конструктивних параметрів автопоїзда та режимів його руху. Здійснено якісне та кількісне оцінювання ступеня впливу різних конструктивних і експлуатаційних факторів на показники маневреності та стійкості триланкових причіпних автопоїздів за різних систем керування причіпними ланками. Визначено раціональні значення параметрів систем керування та раціонального складу даного автопоїзда в аспекті маневреності та стійкості руху. З використанням першого методу Ляпунова визначено критичну швидкість і швидкість появи коливальної нестійкості триланкових причіпних автопоїздів і проаналізовано фактори, що впливають на їх числове значення.

З метою визначення маневреності та стійкості руху автопоїздів з самовстановлюваними колесами напівпричепа складено системи диференційних рівнянь. Як самостійну транспортну ланку розглянуто візок напівпричепа з передньою керованою віссю та задніми самовстановлюваними колесами. З'ясовано вплив величини стабілізувального моменту. Використання самовстановлювальних коліс напівпричепа зменшує у 1,9 разів бічні сили на осях візка напівпричепа, поліпшує вписуваність автопоїзда в поворот і дозволяє зменшити радіус його повороту в середньому на 21 %. Автопоїзд з даними колесами має надлишкову повороткість і для нього існує критична швидкість прямолінійного руху, величина цієї швидкості становить 16,6 м/с. За умов експлуатації для підвищення стійкості та маневреності автопоїздів під час руху з великою швидкістю доцільним є збільшення стабілізувального моменту на самовстановлюваних колесах напівпричепа і навіть їх блокування.

Розв'язано задачу з вибору та обгрунтування типу та складу причіпних ланок щодо забезпечення показників маневреності та стійкості руху триланкових автопоїздів (ТЛА) різних компонувальних схем. Розроблено узагальнену математичну модель динаміки керованого руху ТЛА. Зазначено, що за показниками маневреності ТЛА типу "B-Double" поступається триланковому сідельно-причіпному автопоїзду; за показниками стійкості у різних режимах руху - кращий у порівнянні з автопоїздами других компонувальних схем.

Обгрунтовано вибір системи управління причіпними ланками триланкового сідельно-причіпного автопоїзда (ТСПА) для забезпечення необхідних показників маневреності та стійкості руху - зміщення траєкторії ведених ланок щодо траєкторії тягача, зовнішній і внутрішній габаритності радіусу повороту, габаритної смуги руху, критичної швидкісті прямо- та криволінійного руху, швидкостї появи коливальної нестійкості автопоїзда. Розроблено математичну модель ТСПА з подвійним приводом керування на передню вісь напівпричепа (з системою керування кутами складання ланок автопоїзда), за допомогою якої розглянуті дві принципово можливі схеми ТСПА - з керованим причепом і некерованим напівпричепом. Визначено сфери застосування даних поїздів. Наведені результати експериментальних досліджень триланкового автопоїзда підтвердили адекватність даної кінематичної та динамічної моделі автопоїзда.

Розв'язано задачу покращання показників маневреності та стійкості руху триланкових причіпних автопоїздів шляхом вибору й обгрунтовано тип і склад причіпних ланок, за яких забезпечуються можливості їх експлуатації без зниження середньо-технічної швидкості усього транспортного потоку, підвищеної витрати палива, погіршення безпеки руху. Розроблено узагальнену математичну модель триланкового причіпного автопоїзда, що дозволяє досліджувати вплив компонувальної схеми та параметрів ланок автопоїзда на показники маневреності та стійкості його руху. Проведено експериментальні дослідження макета поїзда та підтверджено адекватність розробленої математичної моделі автопоїзда.

Наведено методику визначення показників маневреності автопоїзда-контейнеровоза як з некерованим, так і з керованим напівпричепом.

Увагу приділено підвищенню показників маневреності та стійкості руху автопоїзда з універсальним напівпричепом-контейнеровозом за рахунок вибору раціональних компонувальних і масових параметрів окремих ланок та їх систем управління. Розроблено математичну модель автопоїзда-контейнеровоза з універсальним напівпричепом, що складається з тривісного автомобіля-тягача з керуючим колісним модулем, тривісного, як некерованого напівпричепа, так і напівпричепа з системою керування шляхом гальмування коліс одного борту або самоустановлювального колісного модуля напівпричепа. Визначено масові та компонувальні параметри автопоїзда з універсальним напівпричепом-контейнеровозом під час перевезення контейнерів від 20-ти до 45-ти футів і на їх основі обгрунтовано тип приводу управління напівпричепом. Визначено величину гальмівного моменту на колесах одного борту напівпричепа. Показано, що найменша гальмівна сила потрібна на колесах задньої осі, дещо більша - на колесах передньої осі та значно більша - на колесах середньої осі. Визначено критичну швидкість прямолінійного руху та встановлено фактори, які впливають на її числове значення. Проведеними експериментальними дослідженнями автопоїзда-контейнеровоза підтверджено адекватність розроблених математичних моделей як для визначення маневреності, так і стійкості його руху.

Розв'язано науково-практичну задачу пов'язану з вибором та обгрунтуванням типу та складу модулів автопоїзда-контейнеровоза, за яких забезпечуються необхідні показники стійкості руху, а саме критична швидкість прямолінійного та криволінійного руху, швидкість появи коливальної нестійкості автопоїзда. Розроблено математичну модель автопоїзда-контейнеровоза з трьома кінематично незалежними елементами - тягач з передньою керованою віссю, безколісна платформа та возик напівпричепа з усіма поворотними осями. Встановлено, що під час повороту керованих коліс автомобіля-тягача та керованих осей возика напівпричепа для досягнення колового руху автопоїзда критична швидкість з урахуванням крену кузова суттєво зменшується внаслідок перерозподілу реакцій опорної поверхні та зміни коефіцієнтів опору відведення коліс різних бортів автопоїзда. Показано, що коефіцієнт посилення бічного прискорення для напівпричепа за просторової та плоскої моделі автопоїзда досягає свого максимуму за різного часу перехідного процесу. Максимальне значення даного коефіцієнта за урахування крену ланок автопоїзда майже на 18 % перевищує його значення без урахування крену, тобто на криволінійних траєкторіях врахування крену призводить до зменшення швидкості виконання будь-яких маневрів автопоїзда. Проведеними експериментальними дослідженнями автопоїзда-контейнеровоза доведено адекватність розроблених математичних моделей.

Розв'язано науково-практичну задачу покращання необхідних показників маневреності автопоїзда-контейнеровоза та можливості його експлуатації без зниження середньотехнічної швидкості усього транспортного потоку, підвищеної витрати палива, погіршення безпеки руху. Показано, що під час перевезень усіх розглянутих контейнерів існуючими транспортними засобами не повністю використовується нормована довжина автопоїзда (22 м). Крім того, під час перевезень легких вантажів також не повністю використовується та максимально допустима маса автопоїзда (40 - 42 т). Тому доцільною була розробка конструкції автопоїзда-контейнеровоза, яка могла б нівелювати дані недоліки. Розроблено математичні моделі для дослідження кінематики та динаміки повороту автопоїзда, за допомогою яких визначено габаритну смугу та критичну швидкість руху для автопоїзда-контейнеровоза з керованою третьою віссю автомобіля-тягача та некерованим напівпричепом (автопоїзд №1) і некерованою третьою віссю тягача та керованою третьою віссю напівпричепа (автопоїзд №2). Показано, що за показниками маневреності перевагу слід віддати автопоїзду №2, а за показниками стійкості руху - автопоїзду №1. Проведеними експериментальними дослідженнями автопоїзда-контейнеровоза доведена адекватність розроблених математичних моделей для визначення показників маневреності та стійкості автопоїзда-контейнеровоза. Цим підтверджується можливість використання розроблених методик для визначення показників маневреності та стійкості руху автопоїзда-контейнеровоза як з керованою третьою віссю автомобіля-тягача, так і з керованим напівпричепом.

Установлено, что при анализе устойчивости движения автопоезда наиболее информативным является коэффициент усиления бокового ускорения. Сопоставление значений коэффициента усиления ускорения последнего звена автопоезда, при отсутствии крена кузова и с его учетом при скорости 15 м/с, указывает на его значительное увеличение от 12,9 % для автопоезда типа "B-Double" до 25,4 % - для автопоезда с двумя прицепами.

Запропоновано підхід до підвищення показників стійкості напівпричепа сідельного автопоїзду. Для визначення впливу на показники стійкості застосування удосконаленої схеми пневматичної підвіски напівпричепа сідельного автопоїзду та експериментальної перевірки адекватності запропонованих раніше математичних моделей проведено дорожні випробовування. На основі одержаних в результаті випробувань даних проаналізовано доцільність застосування удосконаленої схеми пневматичної підвіски напівпричепа сідельного автопоїзда.

Визначено критичну швидкість руху автопоїзда з керованим напівпричепом. Використання гальмівного моменту для корекції траєкторії візка напівпричепа призводить до зменшення критичної швидкості руху.

Рассмотрена задача маневренности трехзвенного автопоезда, состоящего из двухосного тягача, полуприцепа и опорной тележки. Определены стационарные круговые режимы системы при различных скоростях. Стационарные режимы определены различными методами (численного интегрирования, итерационный, продолжения по параметру).

Представлено аналіз одержаних та оброблених результатів експериментального дослідження курсової стійкості стаціонарних режимів руху триланкового причіпного автопоїзда.

Описано методи проведення досліджень курсової стійкості стаціонарних режимів руху триланкового причіпного автопоїзда. Показано етапи експерименту та обладнання і прилади для його проведення.