Формирование устойчивости и поворачиваемости трицикла на стадии проектирования

• Автор: Гагкуев, Алан Ермакович
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 181 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Состояние вопроса
1.1. Конструктивные схемы трициклов
1.2. Управляемость и устойчивость колесной машины
1.3. Боковой увод эластичного колеса
1.4. Угол развала колес и его влияние на увод
1.5. Поворачиваемость колесной машины
1.6. Виды поворачиваемости автомобиля
1.7. Критическая скорость автомобиля по уводу
1.8. Коэффициент поворачиваемости автомобиля
1.9. Диаграмма устойчивости движения автомобиля
1.10. Влияние различных факторов на поворачиваемость автомобиля
Выводы по 1 главе
Глава 2. Управляемость трицикла
2.1. Геометрия рулевого управления
2.2. Поворачиваемость трицикла
2.3. Шинная поворачиваемость
2.4. Кренованя поворачиваемость
2.5. Углы бокового увода эластичного колеса
2.6. Определение ускорений центра масс трицикла на повороте
2.7. Криволинейное движение трицикла
2.8. Колебания управляемых колес
2.9. Стабилизация управляемых колес
Выводы по 2 главе
Г лава 3. Устойчивость трицикла
3.1. Движение трицикла на повороте
3.2. Устойчивость трицикла с передним управляемым колесом
3.3. Устойчивость трицикла с передними управляемыми колесами
3.4. Устойчивость трицикла с одиночным задним управляемым 106 колесом
3.5. Поворот трицикла на вираже
3.6. Занос передней и задней осей трицикла
3.7. Потеря устойчивости трицикла при торможении
3.8. Устойчивость трицикла с наклоняющимся кузовом
3.9. Формирование устойчивости трицикла на стадии
проектирования
3.10. Формирование поворачиваемости трицикла на стадии 132 проектирования
Выводы по 3 главе
Глава 4. Экспериментальные исследования
4.1. Объект испытаний и его техническая характеристика

4.2. Программа и методики испытаний
4.3. Методика экспериментального определения устойчивости
трицикла
4.4. Методика экспериментального определения углов бокового
увода трицикла
4.5. Методика определения углов бокового увода по траекториям
двух точек продольной оси трицикла
4.6. Методика обработки результатов дорожных испытаний по
определению углов бокового увода трициклов
4.7. Методика исследования поворачиваемости трицикла
4.8. Результаты испытаний трицикла на устойчивость, боковой увод 148 и поворачиваемость
4.9. Результаты исследования движения трицикла в повороте
4.10. Оценка адекватности аналитических решений по расчету 159 устойчивости трицикла
Выводы по 4 главе
Общие выводы и рекомендации
Список использованных источников
Приложения
1. Акт использования (внедрения) НИР
2. Акт использования (внедрения) НИР
3. Акт использования (внедрения) НИР
ВВЕДЕНИЕ
В работе рассматриваются вопросы управляемости и устойчивости наземных транспортных средств на трехколесных шасси, которых будем именовать трициклами.
Управляемость и устойчивость трициклов являются важнейшими эксплуатационными свойствами, тесно связанными с безопасностью движения.
При проектировании трицикла его конструкция приобретает определенные потенциальные свойства. Наиболее удачной конструкцией трицикла будет та, в которую заложены максимально возможные потенциальные свойства, которые могут быть реализованы во время эксплуатации.
Для оценки свойств трициклов, как и любой колесной машины (автомобиля, мотоцикла и др.), используют измерители и показатели. Измеритель характеризует свойство с качественной стороны, показатель — с количественной.
В общем случае траектория движения трицикла является криволинейной, с непрерывно изменяющейся кривизной. Если кривизна траектории близка к нулю, то такое движение считается прямолинейным.
Криволинейное движение обусловлено необходимостью совершать повороты и неизбежным отклонением трицикла от заданной траектории вследствие действия внешних воздействий. Криволинейное движение трицикла характеризуется изменением во времени положения его продольной и вертикальной осей, а также наличием продольных и особенно поперечных ускорений. Способность любой колесной машины, в том числе и трицикла, совершать криволинейное движение, оценивается двумя свойствами - управляемостью и устойчивостью.
Под управляемостью будем понимать свойство трицикла изменять направление движения с изменением положения управляемых колес, а под устойчивостью - свойство трицикла, обеспечивающее сохранение направления движения и противодействие заносу и опрокидыванию.

При криволинейном движении определить углы увода осей можно по методике МАДИ. На автомобиль устанавливают бачок с красящей жидкостью с двумя трубопроводами, концы которых подведены под середины передней и задней осей и располагаются на небольшом расстоянии от дороги. По достижении постоянной скорости открывают кран бачка, и жидкость, вытекая под давлением, оставляет следы на дороге. После завершения полного круга автомобиль останавливают и замеряют диаметры окружностей полученных следов. Затем эксперимент повторяют при том же положении передних колес, но при большей скорости [50].
При другом способе определения углов увода мостов автомобиля с различными скоростями по кругу с закрепленным рулевым колесом, углы увода моста фиксируется с помощью «пятого колеса» специальной конструкции (рисунок 1.8), которое крепится по оси симметрии автомобиля так, чтобы точка его контакта с дорогой находилась под задним мостом автомобиля [25].
Рисунок 1.8 — «Пятое колесо» для определения угла увода мостов: 1 - противовес; 2 — кронштейн крепления колеса; 3 — колесо; 4 — прижимная пружина; 5 - потенциометр
При движении по кругу «пятое колесо» катится без бокового увода, поскольку инерционные силы, действующие на него, уравновешиваются противовесом.
Поэтому угол между продольной осью автомобиля и плоскостью, в которой расположено «пятое колесо», является углом увода. При этом виде ис-