Оценка параметров устойчивости и управляемости АТС в стендовых условиях

Страница 3

будет в несколько раз больше Р¶¢у, измеренной в дорожных условиях. Это обусловлено значительным различием пятна контакта шины с опорной поверхностью при дорожных и стендовых испытаниях.

Если принять предложенное утверждение Я.М. Певзнера и Г.А. Гаспарянца о том, что боковая сила в пятне контакта пропорциональна боковой деформации шины в данной точке опорной поверхности, то можно записать:

dРу²=lш×у×dx,(3)

где lш - коэффициент, зависящий от упругих свойств шин;

у - боковая деформация шины;

у = х - tgde +ун»х×de+ун,

где ун - боковая деформация в начальной точке контакта.

Обозначив длину пятна контакта с барабаном через 1и (п) и продифференцировав уравнение (1) от 0 до 1и (п), получаем:

.(4)

Приняв lш×1и(п)=Си(п) - коэффициент боковой жесткости шины в контакте шины с барабанами, получим:

.(5)

Так как при малых de,a,ун»0, то

.

В конкретных условиях эксперимента определение Си (п) и lи (п) не представляет трудностей.

Итак, суммарная боковая сила на стенде равна

,

а коэффициент перевода боковой силы F, снимаемой на стенде, в значение боковой силы F, вызывающей тот же боковой увод шины de,a при качении по дороге, которой будет равен

(6)

где С»100 . 140-для различных типов шин;

;(7)

,(8)

где Вш - ширина профиля недеформированной шины;

D0 - свободный диаметр шины.

Таким образом, целью работы является создание математического аппарата, позволяющего путем инструментального контроля на универсальном диагностическом стенде отслеживать изменение некоторых параметров устойчивости и управляемости АТС в процессе эксплуатации, а также выявление и анализ влияния наработок в агрегатах, узлах и механизмах АТС на изменение данных параметров и на снижение безопасности движения и прогнозирование критических значений указанных наработок по условиям безопасности движения.

Прелагается примерный алгоритм:

- автомобиль на стенде проходит комплексные испытания;

- снимаемые параметры, а также измеренные ранее подставляем в качестве входных в математическую модель поведения автомобиля на стенде;

- на выходе получаем углы увода колес автомобиля и соответствующие им боковые силы;

- полученные значения в качестве входных параметров вносятся в математическую модель криволинейного движения автомобиля (часть входных параметров задают режим криволинейного движения – тип выполняемого маневра);

- на выходе получаем показателя устойчивости и управляемости АТС, характеризующие БДД;

- производится анализ технического состояния АТС и связанное с ним ухудшение БДД по параметрам устойчивости и управляемости;

- делают прогноз критического значения наработок в анализируемых агрегатах и узлах (рулевое управление, передний мост, шины) по указанным параметрам.

а)

б)

Рис. 22. Схема привода от двигателя автомобиля (передний привод): а) фронтальный вид; б) вид сверху

а)

б)

Рис.23. Схема привода от электродвигателя барабана (задний привод): а) фронтальный вид; б) вид сверху

Далее решаются промежуточные задачи:

- разработать методику испытаний АТС на стенде, позволяющую отследить влияние указанных ранее наработок на значение снимаемых с измерителя боковых сил параметра – Рyи;

- разработать математическую модель автомобиля на стенде, позволяющую получать значения углов увода колес автомобиля и соответствующих им боковых сил, адекватных криволинейному движению автомобиля;