Метод оценки энергетических затрат при функционировании всеколесного рулевого управления многоосных колесных машин на стадии проектирования

• Автор: Болдорев, Андрей Григорьевич
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 209 с. : ил.

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Условия работы и основные требования к рулевому управлению

1.2. Анализ схем поворота многоосных колесных машин

1.3. Анализ работ посвященных исследованию рулевого

1 управления многоосных колесных машин

1.4. Термины и определения, принятые в работе

| 1.5. Выводы

2. Математическая модель криволинейного движения многоосных колесных машин

2.1. Основные допущения и ограничения

2.2. Базовая модель движения многоосных колесных машин

2.3. Математическое описание всеколесного рулевого управления
2.3.1. Модель с централизованной гидравлической системой питания
2.3.2. Модель автономного привода
2.4. Выводы
3. Результаты теоретического исследования
3.1. Методика проведения исследований
3.1.1. Объекты исследования
3.1.2. Программное обеспечение теоретических исследований
3.1.3. Виды испытаний многоосных колесных машин
3.1.4. Алгоритмы управления системой всеколесного рулевого управления
3.2. Анализ результатов исследований
3.2.1. Автомобиль с колесной формулой 8x8 типа МЗКТ-7930
3.2.2. Автомобиль с колесной формулой 12x12 типа МАЗ-547

3.2.3. Автомобиль с колесной формулой 16x16 типа МАЗ-7922
3.2.4. Автомобиль с колесной формулой 24x24 типа МАЗ-7907
3.2.5. Оценка влияния гидропривода рулевого управление на мощностные затраты
3.3. Выводы
4. Экспериментальные исследования системы всеколесного рулевого управления многоосных колесных машин
4.1. Объекты исследования
4.1.1. 4-осное шасси Э-79085
4.1.2. Макет с колесной формулой 12x12
4.2. Аппаратурно-измерительный комплекс
4.3. Методика проведения экспериментальных исследований
4.3.1. 4-осное шасси Э-79085
4.3.2. Макет с колесной формулой 12x12
4.4. Результаты экспериментальных исследований
4.4.1. 4-осное шасси Э-79085
4.4.2. Макет с колесной формулой 12x12
4.5. Оценка сходимости результатов теоретических и экспериментальных исследований
4.6. Основные технические требования к всеколесному рулевому управлению
4.7. Предложения по направлению дальнейших работ
4.8. Выводы
Основные результаты и выводы по работе
Список литературы
Приложение
В любой отрасли хозяйственной деятельности государства главным является экономическая целесообразность используемых технических средств, и законы экономики побуждают к их совершенству. Во всех странах мира существует тенденция к энергосбережению и повышению активной безопасности при увеличении грузоподъемности автотранспортных средств. Глубокое технико-экономическое обоснование необходимости создания и совершенствования автомобильной техники большой (БГ) и особо большой грузоподъемности (ОБГ) для нужд экономики и обороны СССР было выполнено еще институтом комплексных транспортных проблем (ИКТП) при Госплане СССР и НАМИ.
Расчеты ИКТП показали, что увеличение средней грузоподъемности парка самосвалов в СССР за счет использования самосвалов ОБГ с 4,7 т до 7,0 т позволило: на каждых 100 млн. т-км уменьшить годовые издержки перевозок на $ 2 млн.; сократить потребность в водителях и обслуживающем персонале на 750 человек; уменьшить расход топлива при выполнении этих перевозок на 6600 т [6].
По расчетам зарубежных специалистов, увеличение полной массы автомобиля на 20 % (например, с 45,5 т до 55,4 т) снижает себестоимость перевозки одного т-км на 54 процента (с 1,39 до 0,9 цента на т-км) [6].
Однако рост полной массы автомобиля ограничивается существующим дорожным законодательством, которое регламентирует осевую массу и габаритные размеры. Так, для транзитного проезда во всех странах ЕЭС допускаются автомобили и автомобильные поезда с габаритными размерами: длиной не более 18,5 м, шириной не более 2,59 м и высотой до 4,12 м; осевыми массами: на отдельный мост от 7,5 до Ют (соответственно с одинарными и сдвоенными шинами), на двухосную тележку от 11,5 до 20 т в зависимости от расстояния между осями, на трехосную тележку полуприцепа до 24 т. В пяти странах Европы предельная осевая масса установлена в 13 т (Франция, Испания, Греция, Бельгия, Люксембург).

используется более узкое и широко распространенное понимание термина поворачиваемость как способности колесной машины совершать преднамеренный поворот с изменением курсового угла в соответствии с управляющим воздействием водителя.
Ясно, что чем круче может повернуться машина, тем лучше ее поворачиваемость, поэтому соответствующие характеристики представляются как зависимость кривизны траектории характерных точек движения от управляющего воздействия водителя - чаще всего как зависимость радиуса кривизны траектории центра масс или других характерных точек несущей системы (радиуса поворота) от угла поворота управляемых колес. Во многих случаях, например, при составлении технического описания колесного шасси, ограничиваются указанием граничных значений, характеризующих поворачиваемость - минимального радиуса поворота характерных точек при максимальном угле поворота управляемых колес.
В технических описаниях чаще всего задается минимальный радиус поворота, измеренный по колее наружного забегающего колеса, так как этот параметр характеризует размеры минимальной зоны опорной поверхности, необходимой для полного разворота машины без остановки.
Применяются другие оценочные параметры поворачиваемости, в том числе:
- радиус поворота автомобиля, измеряемый от центра мгновенного поворота до продольной оси машины (применяется в большинстве расчетных зависимостей);
- удельная сила тяги, необходимая для осуществления поворота машины в заданных дорожно-грунтовых условиях;
- минимальный радиус поворота машины, при котором не происходит соприкосновения самого автомобиля или перевозимого груза за окружающие предметы (так называемый радиус ометания)',