1. Визначення оптимальних величин критерію якості рульового управління автотранспортних коштів
З метою підтримання заданого при проектуванні рівня експлуатаційних властивостей автомобіля необхідно при технічному обслуговуванні автомобіля під час контрольно-регулювальних і профілактичних операцій вимірювати величину критерію якості РП та оптимізувати її відповідно з технічним станом конкретного автомобіля. Така методика оптимізації за критерієм якості рульового приводу враховує як поліпшення експлуатаційних властивостей і підвищення активної безпеки автомобіля, так і зниження витрат на експлуатацію шин, палива.
Оптимальні величини критерію якості рульового приводу визначимо для трьох основних режимів руху автомобіля, зусиллі в РП 30 даН.
1.1 Режим руху по прямолінійної траєкторії:
У цьому режимі руху кути повороту керованих коліс не перевищують 3-5 В°, а кути повороту керованих коліс на величину зміщень в кінематичного ланцюга рульового приводу в окремих режимах навантаження РП (що враховує критерій якості РП) можуть досягати 2-3 В°, тобто бути цілком порівнянними з величинами середніх кутів повороту
Таким чином, в цьому режимі руху характеристики і стан РП найбільшою мірою впливають на зміна експлуатаційних властивостей автомобілів, у той час як цей режим руху є основним при виконанні автомобілем транспортної роботи поза міста.
Для аналізу зміни експлуатаційних властивостей в залежності від критерію якості РП розділимо їх умовно на дві групи: 1 - керованість і курсова стійкість, пов'язані з поворачиваемостью автомобіля; II - витрата палива та інтенсивність зносу шин, пов'язані з опором коченню.
Так, на малюнку 1 наведені залежності зміни експлуатаційних властивостей 1 і II групи, отримані за усереднених значень результатів моделювання процесу зміни ЕС в розглянутому режимі руху, від критерію якості РП. Звідки випливає, що критерій якості РП надає більш значущий вплив на ЕС II групи і курсову стійкість автомобілів.
Чутливість до управлінню в цьому режимі руху, враховуючи, що і передавальне число рульового механізму максимально, по мірі зростання зсувів у кінематичного ланцюга РП, зменшується на 17-20% від початкової величини при досягненні критерієм якості РП 6 мм/даний. Причому, нелінійний характер цього впливу спостерігається при величинах критерію якості РП до 1,5-2 мм/даний.
Вплив критерію якості РП на курсову стійкість більш значуще. Так, курсової кут в початковому режимі гальмування при величині критерію якості РП 6 мм/даний, максимальною використаної при моделюванні, може досягти величини, в 3-5 разів більше первісної залежно від швидкості руху. Характер зміни цієї Залежно лінійний (рис. 1), т. к. нелінійний ефект впливу зусилля в РП на курсовий кут враховується в самому критерії якості РП.
У цьому режимі руху обертальність автомобіля залишається приблизно рівною первісної величині, т. к. керовані колеса повертаються на рівні кути, але в різні сторони. При цьому середній кут відведення шин передньої осі змінюється практично незначимо.
Залежність впливу критерію якості РП на коефіцієнт опору коченню має нелінійний тренд (рис. 1). Так, при досягненні критерієм якості РП максимальної величини 6 мм/даний коефіцієнт опору коченню може зрости на 35-40% від первісного, а щодо різке збільшення коефіцієнта опору коченню має місце з величин критерію якості рівних 3-4 мм/даний.
Витрата палива в Залежно від критерію якості РП змінюється теж не лінійно і при максимальних, використаних при моделюванні величинах критерію якості РП, може збільшитися на 15-18% від його значення за відсутності зміщень в РП та сталості решти впливових факторів у оптимальному інтервалі швидкостей 80-90 км/год. Щодо різке збільшення витрати палива також спостерігається при величинах критерію якості РП 3-4 мм/даний.
Таке зміна витрати, палива може збільшити експлуатаційні витрати на нього на 1,5-3%. Інтенсивності зносу шин приділено значну кількість робіт, тому в даній роботі ставилася мета розглянути вплив на неї тільки критерію якості РП, що визначає нову постановку питання, т. к. останній, будучи інтегральним показником, одночасно враховує і зміщення в кінематичного ланцюга РП і його силове навантаження, а також відображає вплив характеристик і стану рульового приводу автомобілів. Із урахуванням прийнятих раніше допущень з допустимою похибкою цю залежність вважаємо лінійної. Тоді, як випливає з малюнка 1, збільшення інтенсивності зносу може досягти 75-80% при максимальній, використаної для моделювання, величиною критерію якості.
В
Таким чином, в режимі руху автомобіля по траєкторії, близькій до прямолінійної, критерій якості РП надає значний вплив на зміну всіх розглянутих експлуатаційних властивостей за винятком поворачиваемости. При цьому можна рекомендувати величину критерію якості РП, оптимізовану В«праворучВ» доцільним з...
