Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи підвищення прохідності, стійкості руху керованих коліс проти коливань, легкості керування за рахунок визначення раціональних конструктивних параметрів незалежної підвіски та колісного керувального модуля. Розроблено математичні моделі функціонування незалежної підвіски та колісного керувального модуля автомобілів високої прохідності, що дозволяють за вибраними параметрами їх конструкції та величинами пружних характеристик шин, кермового керування та підвіски прогнозувати на стадії проектування показники прохідності, довговічності шин, стійкості керованих коліс проти коливань, легкість керування автомобілів високої прохідності, зменшуючи час і витрати на створення нових і модернізацію існуючих автомобілів високої прохідності. Проведено досліження та розроблено методику визначення раціональних конструктивних параметрів незалежної підвіски та колісного керувального модуля, які забезпечують покращання експлуатаційних властивостей автомобілів високої прохідності. З використанням результатів проведених досліджень створено моделі національних автомобілів високої прохідності, які за своїми експлуатаційними властивостями знаходяться на рівні кращих зарубіжних аналогів, а за прохідністю перевищують їх. На підставі результатів експериментальних досліжень автомобіля ВЕПР-К "Командир" підтверджено відповідність розробленої методики реальним процесам, що мають місце під час руху автомобіля та виявлено високі показники його прохідності, що підтверджує достовірність модульного конструювання.

Вирішено науково-технічну задачу покращання тягово-швидкісних властивостей, паливної економічності й екологічних показників автомобілів підвищеної прохідності за експлуатаційних умов шляхом раціонального вибору енергоустановки та конструктивних параметрів трансмісії. Розроблено модель функціонування системи "автомобіль підвищеної прохідності" та виконано систематизацію конструктивних схем автомобілів підвищеної прохідності, що дозволяє проводити аналіз і синтез як існуючих, так і перспективних конструктивних схем автомобілів підвищеної прохідності. Розроблено методику оцінювання та вибору енергоустановки для легкових автомобілів підвищеної прохідності за критеріями тягово-швидкісних властивостей, ефективності паливовикористання та рівня забруднення середовища з врахуванням конструктивних параметрів трансмісії для забезпечення заданої прохідності, в основі якої покладена математична модель системи "автомобіль підвищеної прохідності" для визначення тягово-швидкісних властивостей, паливної економічності та викидів забруднювальних речовин в комбінованому їздовому циклі, що імітує експлуатаційні режими легкового автомобіля підвищеної прохідності. Запропоновано комбінований "їздовий цикл, який імітує реальні експлуатаційні умови автомобілів підвищеної прохідності та поєднує характерні режими руху на дорогах з твердим покриттям і за умов бездоріжжя. Розроблено комплекс окремих, групових та інтегральних критеріїв, які дозволяють проводити порівняльне оцінювання показників тягово-швидкісних властивостей, ефективності паливовикористання та рівня забруднення середовища автомобілів підвищеної прохідності й обгрунтовувати вибір енергоустановки для них.

Вперше розроблено математичну модель криволінійного руху багатовісних автомобілів на основі взаємозв'язку трьох теорій кочення пневматичної шини по криволінійній траєкторії: теорії відведення, теорії кочення пневматика М. В. Келдиша та теорії кутової деформації шини відносно вертикальної осі, з диференційованим урахуванням взаємодії коліс з опорною поверхнею. На основі цієї математичної моделі запропоновано визначення ще на стадії проектування параметрів керованості та стійкості багатовісних автомобілів дійсного радіусу траєкторії криволінійного руху та граничної швидкості виконання маневрів "переставка" і "поворот". Удосконалено процес оцінювання повороткості багатовісного автомобіля на стадії проектування за рахунок введення нового узагальненого показника - відношення кінематичного радіусу кривизни траєкторії (на жорстких колесах) до дійсного радіуса.

В результате проведенных исследований показано, что для трехосного автомобиля центром относительного вращения при плоскопараллельном движении является не центр масс автомобиля, а точка, расположенная на оси задней тележки на расстоянии половины колеи от продольной оси.

Проведено порівняльний аналіз сучасних конструкцій розподілу потужності у повнопривідних автомобілях. На прикладі порівняння електронно керованих муфт "Халдекс" п'ятого та четвертого поколінь показано, що муфта п'ятого покоління є найперспективнішою для застосування в автомобілях. Обгрунтовано потребу в створенні методу багатокритеріального синтезу такої системи з метою забезпечення оптимальних її властивостей.

Запропоновано інтегральний критерій екологічної безпеки та цільову функцію вибору енергоустановки для автомобілів підвищеної прохідності, що дозволяє оцінювати техніко-економічні властивості автомобілів підвищеної прохідності з різними енергоустановками за експлуатаційних умов.

Используя теорию Ляпунова устойчивости решений обыкновенных дифференциальных уравнений, проанализированы возможные варианты компоновки регулятора тормозных сил автомобиля.

Методами численного моделирования проанализированы возможности установки электропривода в двухпоточные механизмы поворота гусеничных машин. Это позволяет получить плавное управляемое изменение радиуса поворота от свободного до фиксированного с частичной рекуперацией энергии замедления. Выбраны кинематические схемы и параметры электропривода, наиболее рациональные для проведения неглубокой модернизации трансмиссии на примере гусеничного тягача МТЛБ.

Проанализированы и обобщены основные способы расчета величины замедления двухосного автомобиля, а также предложен способ расчета замедления многоосного автомобиля на основе реализуемых сцеплений его колес и расположения координаты центра масс. Выполнен анализ предложенных зависимостей и сделаны выводы.

Приведена комплексная математическая модель процессов разгона и поворота гусеничной машины с двухпоточной трансмиссией, которая включает описание двигателя внутреннего сгорания, трансмиссии, взаимодействия колес с опорной поверхностью и учитывает силу тяги и буксование движителя.

Визначено закономірність зміни технічного стану барабанних гальмівних механізмів двовісних автомобілів під час експлуатації залежно від зміни коефіцієнта розподілу гальмівних сил між осями їх геометричних параметрів та режимів роботи.

Досліджено вирішення проблем підвищення ефективності гальмування багатовісних колісних транспортних засобів обладнаних електропневматичною гальмовою системою. Проведено аналіз методів моделювання гальмових приводів, методів опису взаємодії шин автомобільних коліс з поверхнею дорожнього покриття, а також особливостей процесу гальмування багатовісних колісних транспортних засобів. Розроблено метод визначення координат центра тяжіння багатовісних колісних транспортних засобів, метод визначення їх коефіцієнта гальмування та спосіб моделювання електропневматичних модуляторів з не прямим перетіканням повітря на основі їх статичної характеристики та гістерезисних явищ, що відбуваються під час переміщення його рухомих елементів. Запропонована концепція організації запасної гальмової системи з електропневматичним гальмовим приводом, яка базується на методі "включень-виключень" та дозволяє на основі чисел Стірлінга 2-го роду, відібрати найкращі варіанти реалізації запасної гальмової системи.