Содержание к диссертации
Введение
1. Существующие конструкции колёсных движителей, повышающие плавность хода транспортных средств, и постановка задач исследования 9
1.1. Пневматические шины 9
1.2. Пружинящие колёса 13
1.3. Современные металлоупругие колёса 17
1.4. Упругие колёса рельсовых транспортных средств 30
1.5. Колёсные движители транспортных средств повышенной проходимости 34
1.6. Задачи исследования 37
2. Математическая модель колебательной системы подвески транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс 39
2.1. Основные допущения при составлении модели колебательной системы подвески транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс 39
2.2. Колебательная система подвески транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс и дифференциальные уравнения динамики её масс 40
2.3. Теоретические исследования плавности хода транспортных средств с внутренним подрессориванием
колёс 45
3. Колесо с внутренним подрессориванием 63
3.1. Область применения колёс с внутренним подрессориванием 63
3.2. Конструкция колеса с внутренним подрессориванием 64
3.3. Математическая модель качения колеса с внутренним подрессориванием 68
3.4. Расчёт упругих элементов колеса с внутренним подрессориванием 74
3.5. Технические характеристики колёс с внутренним подрессориванием 77
4. Оборудование и аппаратура для экспериментальных исследований ' 78
4.1. Стенд для испытаний колёсных движителей при совместном действии нормальной силы и поворачивающего момента 78
4.2. Стенд для испытаний колёсных движителей при совместном действии нормальной силы и крутящего момента 84
4.3. Экспериментальный одноколёсный полуприцеп 88
4.4. Устройства для измерения колебаний транспортных средств относительно опорной поверхности 91
4.5. Устройство для измерения скорости и фиксации прохождения испытательного участка 98
4.6. Технические характеристики измерительной и регистрирующей аппаратуры 102
5. Экспериментальные исследования 105
5.1. Исследования характеристик упругостиколёс с внутренним подрессориванием 105
5.2. Исследование демпфирующих свойств колёс с внутренним подрессориванием : 110
5.3. Исследования плавности хода автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 с внутренним подрессориванием колёс 118
5.4. Оценка погрешностей экспериментальных данных 127
Основные результаты и выводы 132
Сп исок л итературы
- Упругие колёса рельсовых транспортных средств
- Колебательная система подвески транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс и дифференциальные уравнения динамики её масс
- Математическая модель качения колеса с внутренним подрессориванием
- Стенд для испытаний колёсных движителей при совместном действии нормальной силы и крутящего момента
Введение к работе
Актуальность темы. Характерной особенностью дорожной сети России является большая протяжённость дорог с неровной поверхностью. Движение транспортного средства по таким дорогам сопровождается непрерывными колебаниями, которые оказывают вредное воздействие на водителя, пассажиров и перевозимые грузы, ухудшают условия работы агрегатов и узлов. Кроме того, интенсивные колебания вызывают быстрое утомление водителя и вынуждают его уменьшать скорость движения, что существенно уменьшает производительность транспортного средства, а также препятствует полной реализации его эксплуатационных возможностей. Известно, что при эксплуатации транспортного средства на дорогах с неровной поверхностью средняя скорость движения уменьшается на 40-50%, межремонтный пробег на 35-40%, расход топлива увеличивается на 50-70%, производительность работы снижается на 35-40%, а себестоимость перевозок возрастает на 50-60% по сравнению с соответствующими показателями при работе на ровных дорогах.
Интенсивность возникающих колебаний определяет плавность хода транспортного средства. Высокие требования к плавности хода как одному из основных эксплуатационных свойств, обеспечивающему сохранность перевозимых грузов и комфортабельность водителя и пассажиров, определяют необходимость поиска новых путей совершенствования колебательных систем транспортных средств. Одним из таких путей является установка дополнительных упругих элементов между ободьями и ступицами колёс. Движители такой конструкции называются колёсами с внутренним подрессорива-нием. Обоснование использования колёс с внутренним подрессориванием в конструкции современных транспортных средств, обеспечивающих повышение плавности, хода, и как следствие, более высокую реализацию заложенных эксплуатационных свойств, является актуальным.
Объект исследования — колебательная система подвески транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс.
Предмет исследования — плавность хода транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс.
Цель работы - разработать научно обоснованную и конструктивно оформленную систему внутреннего подрессоривания колёс транспортных средств для повышения их плавности хода, а также оборудование и методы теоретического и опытного исследования эффективности конструкции.
Методика исследований включает
1. Математическое моделирование динамической системы, эквивалентной подвеске транспортных средств с внутренним подрессориванием колёс, и теоретическое расчётное сопоставление выходных процессов этой модели с процессами в подвеске без внутреннего подрессоривания колёс.
2. Экспериментальная оценка параметров колебательной системы подвески с внутренним подрессориванием колёс и процессов колебаний масс и нагрузок на натурном образце транспортного средства с изготовленным и смонтированным внутренним подрессориванием комплектующих колёс в лабораторно-дорожных испытаниях.
3. Оценка эффективности внутреннего подрессоривания колёс по показаниям плавности хода транспортного средства.
Научная новизна работы заключается в следующем
1. Разработана математическая модель колебательной системы, эквивалентной подвеске транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс.
2. Разработана конструкция и изготовлены образцы внутреннего подрессоривания колёс испытуемого транспортного средства серийного производства.
3. Предложена методика экспериментальной оценки параметров и частотных характеристик системы подвески с внутренним подрессориванием колёс в лабораторных и ходовых испытаниях натурного образца транспортного средства с использованием современных аналого-цифровых преобразователей и ЭВМ.
Практическая значимость
Теоретическая разработка, конструктивное оформление, изготовление и исследования внутреннего подрессоривания колёс в системе подвески транспортных средств содержит техническое решение задачи повышения плавности хода, использование которого служит совершенствованию виброзащиты конструкции от воздействия неровностей дороги, экономической эффективности автотранспорта в эксплуатации. Методика расчётных и экспериментальных оценок параметров, характеристик и показателей плавности хода транспортных средств с внутренним подрессориванием колёс в системе подвески сокращает сроки и затраты на проектирование, испытания и доводку опытных образцов, что имеет существенное значение для экономики создания новых конструкций автомобильной техники.
Реализация результатов работы. Результаты исследований плавности хода автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 с внутренним подрессориванием колёс планируется использовать в Управлении конструкторских и экспериментальных работ ОАО "Красноярский завод прицепной техники" при создании новой модели автомобильного грузового прицепа. Разработанные математическая модель колебательной СИСТЄМЕЛ подвески транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс, математическая модель на-гружения в процессе качения колеса с внутренним подрессориванием и методика экспериментального определения коэффициента неупругого сопротивления колёс с внутренним подрессориванием внедрены в учебный процесс при подготовке инженеров по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" в Братском государственном техническом университете.
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на:
- XVIII, XIX, XX, XXI, XXII, XXIV (1997-2003 гг.) научно-технических конференциях Братского государственного технического университета;
- международной научно-практической конференции "Автотранспортный комплекс. Проблемы и перспективы развития", посвященной 70-летию МАДИ (ТУ) (2000 г.);
- ОАО "Красноярский завод прицепной техники" (2002 г.);
- на кафедре "Автомобильный транспорт" Братского государственного технического университета (1997-2003 гг.);
- на кафедре "Автомобили" Московского государственного технического университета "МАМИ" (2003 г.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в семи печатных работах. Технические решения защищены тремя патентами.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка литературы, включающего 62 наименования и четырёх приложений. Работа содержит 150 станиц машинописного текста, 7 таблиц и 60 рисунков.
Глубокую благодарность автор выражает кандидату технических наук Сальникову Владимиру Ивановичу за научное руководство, внимание и поддержку; заведующему кафедрой "Автомобильный транспорт" Братского государственного технического университета, доктору технических наук Александру Андреевичу Енаеву за научное консультирование, постоянное внимание и поддержку; заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, доктору технических наук Николаю Никаноровичу Яценко за внимание и поддержку; Одношивкину Николаю Петровичу и Муратову Ивану Ивановичу за изготовление натурных образцов колёс с внутренним подрессори-ванием.
Упругие колёса рельсовых транспортных средств
С развитием резиновой промышленности в 40-х годах XX века произошел переход от шин высокого давления к шинам низкого давления, которые, в свою очередь, значительно повысили плавность хода транспортных средств.
Появление корда и бескамерных шин позволило создать арочные шины и пневмокатки. При низком давлении воздуха (0,02...0,18 МПа) арочные шины и пневмокатки могут использоваться на транспортных средствах, которые не имеют подвески, так как обладают частотой собственных колебаний в нормальном направлении 1,66...2 с 1. Но шины сверхнизкого давления имеют значительно меньший срок службы, чем стандартные шины. Для устранения этого недостатка и передачи большого крутящего момента арочные шины и пневмокатки изготавливаются из резины на основе дорогостоящего натурального каучука. Но все же узлы и агрегаты транспортных средств повышенной проходимости, оборудованных шинами сверхнизкого давления, ускоренно выходят из строя при движении по неровным дорогам.
Уменьшения динамического действия неровностей опорной поверхности на транспортное средство повышенной проходимости можно добиться установкой дополнительного упругого элемента кольцевой конфигурации между диском и ободом колеса, представленного на рис. 1.19.
Представляют интерес, с точки зрения плавности хода, некоторые конструкции колёс с изменяемой геометрической формой, которые могут применяться на транспортных средствах, предназначенных для работы в широком диапазоне изменения дорожных условий, так же как и шины с регулируемым внутренним давлением воздуха. На рис. 1.20 изображено колесо транспортного средства, которое может эксплуатироваться в режиме обычного колеса, т.е. с круглой формой обода, а также допускается её изменение
в широком диапазоне без каких-либо конструктивных изменений. Кроме своего основного назначения - повышения проходимости транспортного средства, колесо может гасить значительную часть ударных нагрузок, воспринимаемых ободом, так как силовые пневмоцилиндры, служащие для изменения формы обода, выполняют функцию и упругих элементов, компенсируя при этом ухудшение плавности хода, возникающее при применении более жёстких сегментных упругих элементов вместо пневматических шин.
Если плавности хода как одному из основных эксплуатационных свойств, обеспечивающему сохранность перевозимых грузов и комфортабельность водителя и пассажиров, посвящено множество глубоких теоретических исследований учёных И.Г. Пархиловского, Я.И. Певзнера, O.K. Прут-чикова, Р.В. Ротенберга, А.А. Силаева, А.А. Хачатурова, СВ. Цимбалина, Н.Н. Яценко, то многообразие конструкций колёсных движителей отражено в виде технических решений, защищенных авторскими свидетельствами и патентами. Все представленные конструкции колёсных движителей в той или иной степени повышают плавность хода транспортного средства. Патентоспособность конструкций пружинящих колёс конца XIX начала XX века заключается в уменьшении динамических воздействий со стороны неровностей дорожной поверхности на транспортное средство, а также способности замены дорогостоящих пневматических шин на ранних стадиях их развития и использования. Патентоспособность современных конструкций металло-упругих колёс заключается в первую очередь в способности повысить проходимость и грузоподъёмность транспортного средства, а также уменьшить удельное давление на почву и нагрузки на трансмиссию. Но даже на современном этапе развития теории эксплуатационных свойств опубликованные
материалы не содержат теоретических обобщений и не позволяют судить об оптимальности той или иной конструкции. Одной из немногочисленных публикаций, где представлена математическая модель процесса качения металлоупругого колеса по грунту, является работа советских учёных Ю.Л. Рождественского и Н.А. Забавникова "Особенности взаимодействия металлоупругого колеса с опорной поверхностью". Работа направлена на повышение проходимости транспортного средства, а расчёт жёсткости металлоупругого колеса производиться по эмпирической формуле, полученной в результате испытаний конструктивно подобных экспериментальных колёс, отличающихся радиальной жёсткостью.
Поэтому, теоретически обоснованные исследования влияния установки упругих элементов между ступицами и ободьями колёсных движителей транспортных средств на плавность хода до настоящего времени не проводились. А современное состояние проблемы определило необходимость решения следующих задач. 1. Разработать математическую модель колебательной системы транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс. 2. Определить область применения колёс с внутренним подрессориванием. 3. Спроектировать и изготовить натурные образцы колёс с внутренним подрессориванием для конкретного транспортного средства. 4. Разработать оборудование, экспериментально определить характеристики изготовленных натурных образцов и провести экспериментальные исследования плавности хода полнокомплектного транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс.
Колебательная система подвески транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс и дифференциальные уравнения динамики её масс
Параметры колёс с внутренним подрессориванием, влияющие на плавность хода, а именно: коэффициент нормальной жёсткости ск; коэффициент неупругого сопротивления гк; масса, в том числе т0 и тш, выбирались исходя из следующих соображений. Максимальная величина коэффициента нормальной жёсткости ск не должна превышать значения 60 МН/м, при котором колесо считается абсолютно жёстким [54], а минимальная ограничивается значением, при котором не происходит удара обода о ступицу колеса при движении транспортного средства по неровной дороге. Кроме того, уменьшение нормальной жёсткости приводит к уменьшению динамической нагрузки, действующей на транспортное средство со стороны неровностей дорожной поверхности. Поэтому, оптимальное расчётное значение коэффициента нормальной жёсткости колеса с внутренним подрессориванием ск определяется величиной максимальной нагрузки Р2 , при действии которой не происходит удара обода о ступицу колеса при движении транспортного средства по неровной дороге, следующим образом р max ск=—, (2.4) Н где Н -ход ступицы относительно обода колеса. При использовании стандартной ступицы и стандартного глубокого обода 4 - J х 13 ход колеса с внутренним подрессориванием Н=25 мм. Уве личить ход ступицы относительно обода до Н=70 мм возможно применением колёс сравнительно большого диаметра, например, мотоциклетных.
При движении по неровной дороге пневматическая шина испытывает нагрузку, которая не превышает удвоенной максимальной грузоподъёмности этой шины [45]. Для пневматической шины 6.45-13, которая применяется на автомобильном грузовом прицепе КЗАП-8140, максимальная грузоподъёмность составляет 370 кг при внутреннем давлении воздуха ри=0,17 МПа [28]. Следовательно, упругие элементы колеса с внутренним подрессориванием испытывают нормальную нагрузку PzmaN не превышающую 7260 Н. Исходя из этого оптимальные коэффициенты нормальной жёсткости колеса с внутренним подрессориванием для автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 с использованием формулы (2.4) ск = =290 кН/м при 25 мм 79йП Т-Т Н=25 мм и ск = « 100 кН/м при Н=70 мм. 70 мм
При теоретических расчётах предполагается, что масса колеса с внутренним подрессориванием не отличается от массы традиционного дискового колеса. Поэтому, принимаем массу оси прицепа т0 =30 кг и массу пневматической шины тш = 15 кг.
Чтобы обеспечить быстрое затухание колебаний ступицы относительно обода необходимо значительно увеличить г)к, что, в свою очередь, может оказать негативное воздействие на плавность хода, так как увеличится динамическая нагрузка со стороны неровностей дорожной поверхности. Учитывая сложность задачи, заключающуюся в том, что никаких исследований демпфирующих свойств колёс с внутренним подрессориванием до настоящего времени не проводилось, для расчётов принято значение коэффициента неупругого сопротивления, близкое к значению коэффициента неупругого сопротивления пневматической шины автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140, лк =2000 Н-с/м.
Сравнительная оценка плавности хода традиционного автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 и прицепа с внутренним подрессориванием колёс проводилась по относительным АЧХ установившихся вынужденных f (v) колебаний ov , где амплитуда возмущающего действия q0 = 1 см. Программа расчёта АЧХ приведена в приложении 1.
На рис.2.2 приведены АЧХ ускорения подрессоренной массы традиционного автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 и прицепа с внутренним подрессориванием колёс. Применение колёс с внутренним подрессориванием существенно снижает ускорения подрессоренной массы во всем диапазоне частот возмущающего действия, начиная с частоты низкочастотного резонанса (z/q0 = 396,83 с"2 при f = 2 с 1). Амплитуда ускорения подрессоренной массы прицепа с внутренним подрессориванием колёс при первом высокочастотном резонансе (z/q0 = 561,36 с"2 при f = 20,53 с"1) меньше, чем амплитуда при высокочастотном резонансе (z/q0 = 717,32 с 2 при f = 29,92 с"1) прицепа с традиционными дисковыми колёсами на 21,74 %.
При применении колёс с внутренним подрессориванием с коэффициентом нормальной жёсткости ск= 100 кН/м, как и следовало ожидать, плавность хода заметно улучшается: уменьшается амплитуда ускорения подрессоренной массы при первом высокочастотном резонансе (z/q0 = 458,25 с"2 при f = 20,37 с 1) на 36,12% по сравнению с традиционным прицепом.
Следует также отметить, что предельным максимальным значением коэффициента нормальной жёсткости, при котором уже не целесообразно применять колёса с внутренним подрессориванием, так как АЧХ ускорения подрессоренной массы традиционного прицепа и прицепа с внутренним подрессориванием колёс совпадают, является значение ск = 10 МН/м.
Математическая модель качения колеса с внутренним подрессориванием
Для определения оптимального количества и требуемых геометрических размеров упругих элементов, обеспечивающих необходимую жёсткость, была разработана математическая модель процесса качения нагруженного нормальной силой колеса с внутренним подрессориванием, схема которого приведена на рис.3.4. При составлении модели были приняты следующие условия и допущения: - при качении колеса не учитываются горизонтальное и угловое смещения оси; - рассматривается ведомый режим равномерного качения колеса по ровной твердой дорожной поверхности; - упругие элементы колеса представлены в виде пружин с линейными характеристиками упругости в направлении оси, проходящей через шарнирно закреплённые концы.
Известно, что равномерность коэффициента нормальной жёсткости колеса зависит от количества упругих элементов. Максимальное количество упругих элементов, которые можно установить между стандартными ступи Схема процесса качения колеса с внутренним подрессоривани-ем, нагруженного нормальной силой: Н - ход ступицы относительно обода; Рах- максимальная нормальная нагрузка на колесо с внутренним подрессо риванием; R/- нормальная реакция в месте крепления /-го упругого элемента к ободу (/=1...5); RJ- реакция в месте крепления /-го упругого элемента в направлении оси, проходящей через шарнирно закреплённые концы; Ьш расстояние между шарнирно закреплёнными концами упругого элемента колеса с внутренним подрессориванием ненагруженного нормальной силой; сок -угловая скорость колеса;ак -угол поворота колеса относительно оси вращения цой и ободом 4 — J х 13 натурного образца колеса с внутренним подрессори ванием для автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 ограничено и равняется пяти. Поэтому, при движении транспортного средства положение колеса с внутренним подрессориванием, которое показано на рис.3.5, повторяется через каждые 72. Будем считать, что при данном положении колеса угол его поворота относительно оси вращения ак = 0.
Согласно схемы процесса качения нагруженного нормальной силой колеса (рис.3.4), справедливо выражение Pzmax=iRf, (3.1) i=l где Pzmax- величина максимальной нагрузки, действующей на колесо с внутренним подрессориванием, которая определяется выражением где Н - максимальное перемещение ступицы относительно обода колеса с внутренним подрессориванием.
Предельное минимальное значение коэффициента нормальной жёсткости колеса с внутренним подрессориванием cj!1"1 =290 кН/м определяется отсутствием ударов обода о ступицу колеса при движении транспортного средства по неровной дороге по формуле (2.4).
Для определения соотношения нормальной реакции Rf и реакции в направлении оси, проходящей через шарнирно закреплённые концы, R, в месте крепления первого упругого элемента к ободу при произвольном угле поворота колеса 0 ак 72 используется схема, приведённая на рис.3.6. Согласно принятой схемы, где сэ - коэффициент жёсткости упругого элемента в направлении оси, проходящей через шарнирно закреплённые концы; А/, - изменение длины первого упругого элемента при нагрузке колеса с внутренним подрессориванием нормальной силой. По теореме косинусов (Ьш -A/,)2 =L2U1 +Н2 -2LmHcosaK, (3.5) где LIU - расстояние между шарнирно закреплёнными концами упругого элемента колеса с внутренним подрессориванием ненагруженного нормальной силой. Из (3.5) получается, что
Громоздкий расчёт соотношений нормальных реакций и реакций в направлении осей, проходящих через шарнирно закреплённые концы, в местах крепления остальных упругих элементов к ободу выполнен с использованием элементарных законов геометрии аналогичным образом. В приложении 3 приведён алгоритм для определения с помощью Mathcad Professional коэффициента жёсткости упругого элемента в направлении оси, проходящей через шарнирно закреплённые концы с. , обеспечивающего предельное минимальное значение коэффициента нормальной жёсткости с"1 =290 кН/м. Для колеса с внутренним подрессориванием автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 коэффициент жёсткости упругого элемента с, =96 кН/м.
Расчётная неравномерность коэффициента нормальной жёсткости колеса с внутренним подрессориванием составляет 8,3 %, что, по результатам исследований проведённых в НАМИ [44], имеет место даже для пневматических шин с диагональным расположением нитей корда.
Геометрические размеры упругого элемента колеса с внутренним подрессориванием рассчитываются на основе теории изгиба тонких пластин [51]. На рис.3.7 изображена схема для расчёта геометрических размеров упругого элемента.
Согласно [37], упругий элемент колеса с внутренним подрессориванием можно представить в виде двух одинаковых пластин, у которых один конец заделан, а другой нагружен силой Р? = R,. Коэффициент жёсткости при изгибе каждой такой пластины определяется следующим образом:
Стенд для испытаний колёсных движителей при совместном действии нормальной силы и крутящего момента
Оценка плавности хода автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 с внутренним подрессориванием колёс проводилась:
1. По величине максимального ускорения подрессоренной массы при проезде обособленной неровности с гармоническим профилем q=q0(l-cosvt).
2. По амплитудно-частотным характеристикам ускорения подрессоренной массы, полученным в результате математической обработки кривых переходных процессов колебаний при проезде импульсной неровности.
3. По величине вертикальных средних квадратических виброускорений подрессоренной массы при движении по дорогам Центрального автополигона НИЦИАМТ.
Регистрация кривых вертикальных колебаний ускорения подрессоренной массы автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 как при проезде неровности с гармоническим профилем, так и при движении по дорогам Центрального автополигона НИЦИАМТ осуществлялась с помощью стандартного комплекта виброизмерительной аппаратуры ВИ6-5МА. Датчик ускорения ДУ-5 крепился к кузову прицепа над осью колёс. Кроме того, для экспериментальных исследований плавности хода при проезде гармонической неровности автомобильный грузовой прицеп КЗАП-8140 был оборудован устройством для измерения скорости и фиксации прохождения испытательного участка (рис.4.13 и 4.14).
На рис.5.7-5.9 приведены кривые ускорения подрессоренной массы автомобильного грузового прицепа КЗАП-8140 при проезде неровности с гармоническим профилем. Для проверки адекватности разработанной математической модели колебательной системы транспортного средства с внут ренним подрессориванием колёс кривые ускорения подрессоренной массы дополнены теоретическими кривыми. В приложении 4 приведена программа расчёта теоретических кривых колебаний прицепа КЗЛП-8140 с внутренним подрессориванием колёс при проезде неровности с гармоническим профилем q = q0(l -cosvt). Программа составлена для ЭВМ на языке Microsoft Quick Basic. Частота возмущающего воздействия определялась как v = - -, (5.10) Ml где va - скорость испытуемого автопоезда; /„ - длина неровности. При ходовых испытаниях скорость контролировалась с помощью спидометра автомобиля-тягача, а затем уточнялась по формуле (4.1). В табл.5.3 приведены результаты обработки кривых ускорения подрессоренной массы прицепа при проезде неровности с гармоническим профилем. Относительное отклонение расчётного максимального значения ускорения от экспериментального значения определяется как max ZP — Z max ) Z max0 "inax _ "max Д=- 2—100%, (5.11) где zax - максимальное расчётное ускорение подрессоренной массы; zax - максимальное экспериментальное ускорение подрессоренной массы, и не превышает 4,3 %, что позволяет сделать вывод о достаточной адекватности разработанной математической модели реальным процессам колебаний транспортного средства с внутренним подрессориванием колёс при движении по неровной дороге.
Для экспериментальных исследований плавности хода при проезде импульсной неровности автомобильный грузовой прицеп КЗАП-8140 был оборудован устройством для измерения колебаний относительно опорной поверхности (рис.4.11 и 4.12). Регистрация вертикальных колебаний подрессоренной массы осуществлялась с помощью аналого-цифрового преобразова-. теля L-154 в виде зависимости вектора входного напряжения от времени U=U(t).
"На рис.5.10 приведена кривая переходных процессов колебаний подрессоренной массы прицепа КЗАП-8140 при проезде импульсной неровности, а на рис.5.11 амплитудно-частотная характеристика, полученная в результате обработки этой кривой с использованием новой методики, изложенной в работе доктора технических наук А.А. Енаева, по реакции колебательной системы на импульсное воздействие дороги [18].
Согласно изложенной методики, передаточная функция колебательной системы транспортного средства определяется как z(v) (5.12) Wz = = aVA(v)+B(v), q0 где a-коэффициент, обращающий зарегистрированный процесс реакции колебательной системы на фактически приложенный кинематический импульс в реакцию на единичный импульс; A(V)HB(V)- приближённые значения интегралов для преобразования функции действительного переменного в комплексную область; v -частота возмущающего действия. Приближённые значения интегралов рассчитываются с использованием следующих выражений
