НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Файл статьи: SE-BMSTU...o011.pdf (1035.23Кб)

УДК 629.3.027.5:629.016

1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

Эксплуатационные показатели современных многоосных автомобилей высо¬кой проходимости позволяют им успешно преодолевать различные ин¬женерные сооружения: кюветы, окопы, насыпи и т.д. Теоретическое исследование процесса нагружения трансмиссии в этих условиях предполагает знание характеристик всех элементов силовой передачи, в том числе, характеристик шины при её взаимодействии с плоскостью и крупными неровностями.
В работе приводятся результаты исследования на специальном стенде характеристик широкопрофильной шины модели И-247 (1200х500-508) на неровностях большой длины при статическом нагружении радиальной силой и крутящим моментом при внутреннем давлении воздуха в шине 0,35; 0,20 и 0,05 МПа. В качестве неровностей использовались треугольные неровности - две трехгранных призмы с углами при вершине в 120° и 90°, скругленными радиусом 100 мм, и пороговые неровности, размеры которых были выбрались с учетом опоры шина на неровность при всех вариантах измерений.
Характер изменения нагрузочных характеристик шины на неровностях при радиальном и угловом деформировании практически не отличается от аналогичных характеристик, определенных при контакте с плоскостью. При данных формах и размерах неровностей крутильная жесткость шины меньше подвержена влиянию вида поверхности контакта¬, чем радиальная. Так при номинальном внутреннем давления воздуха в шине 0,35 МПа крутильная жесткость шины уменьшается в среднем на 5 %, а радиальная - на 25% при переходе от контакта на плоскости к контакту с неровностями.
Следует отметить, что при переходе от плоского контакта к контакту с неровностям предельные значения коэффициента радиальной жесткости шины значительно уменьшаются – до 50% при внутреннем давлении воздуха в шине 0,20 и 0,35 МПа и до 71% при внутреннем давлении воздуха в шине 0,05 МПа.
Полученные результаты экспериментального исследования дают возможность для математического моделирования: не стационарности процесса сглаживания шиной единичной неровности выполнять полноценную аппроксимацию нагрузочных характеристик шины; максимальных нагрузок и расчетных нагрузочных режимов агрегатов и систем конструкции при преодолении автомобилем инженерных сооружений и крупных неровностей учитывать нелинейные особенности изменения характеристик шины при ее радиальном и крутильном деформировании.

1. Жилейкин М.М. Разработка статического алгоритма управления подвеской многоосных колесных машин: автоматизированное преодоление эскарпа // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2011. № 8. Режим доступа: http://technomag.edu.ru/doc/347058.html (дата обращения 01.10.2015).
2. Жилейкин М.М. Разработка статического алгоритма управления подвеской многоосных колесных машин: автоматизированное преодоление траншеи // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2011. № 9. Режим доступа: http://technomag.edu.ru/doc/347098.html (дата обращения 01.10.2015).
3. Рзаев А.Р. Исследование движения автомобильного колеса по коротким неровностям дороги: дис. … канд. техн. наук. М., МАДИ, 1970.
4. Воронин В.В., Кондрашов В.Н., Тимаев Д.М. Механические характеристики автомобильных шин // Известия МГТУ «МАМИ». 2010. № 2. С. 19-23.
5. Левенков Я.Ю., Вольская Н.С. Сглаживающая способность пневматической шины автомобильного колеса при взаимодействии с твердой неровной поверхностью // Технология колесных и гусеничных машин. 2015. № 1. С. 20-26.
6. Рахубовский Ю.С., Кельман И.И., Лакатош Ю.А., Хомин В.Ф., Рахубовская И.Ю. Прибор для определения жесткости пневматической шины: пат. RUS 2042936. 1995.
7. Вольская Н.С., Левенков А.Ю., Русанов О.А. Моделирование взаимодействия автомобильного колеса с неровной опорной поверхностью // Машиностроение и инженерное образование. 2011. № 4 (29). С. 40-46.