Файл: Петров М.А. Работа автомобильного колеса в тормозном режиме.pdf

На рис. 4.10 показано изменение угловой скорости и уско­ рения тормозящего колеса при переезде через пороговую не­ ровность высотой 40 мм и длиной 400 мм.

За начальные условия принято:

Изменение Aff и Л49тах вводилось в виде таблицы с ша­ гом 0,003 сек (выборка из таблицы приведена под графиком). Полученные результаты свидетельствуют о значительном вли­ янии дополнительного момента сопротивления, вызванного пре­ одолением неровностей на угловую скорость и ускорение ко­ леса. Развиваемые при этом ускорения (замедления) в не­ сколько раз могут превосходить замедления установившегося торможения.

Рис. 4. И. Изменение угловой скорости и углового ускорения тормозящего колеса при скачкообразном падении коэффициен­ та сцепления:

114

Следует однако отметить, что полученные результаты мо­ делирования являются приближенными и нуждаются в даль­ нейшем уточнении и детализации. Значительно проще и, на наш взгляд, более достоверно моделируется движение колеса при скачкообразном изменении коэффициента сцеп­ ления.

Для моделирования достаточно ввести заданное изменение момента по сцеплению (Л4?тах ) в уравнение (4.25) и прово­ дить его решение до получения установившегося режима тор­ можения или полного блокирования колеса.

Результаты такого решения приведены на рис. 4.11. Вари­ ант 1 соответствует скачкообразному изменению момента по сцеплению от 180 кгсм до 140 кгсм, вариант 2 — от 180 кгсм до 100 кгсм и вариант 3 — от 180 кгсм до 60 кгсм.

В каждом варианте начальные условия были одинаковы и соответствовали начальным условиям моделирования движе­ ния на пороговой неровности.

Согласно приведенным результатам переходной процесс после скачкообразного изменения условий сцепления для 1-го варианта заканчивается через 0,07-^0,075 сек. Угловыезамедления колеса достигают при этом 100 1/сек2. Для 2-го и 3-го вариантов переходный процесс более длительный (0,1 Іи-0,21 сек.) л оканчивается полной остановкой колеса. Угловые за­ медления при этом достигают (340-г-560) 1/сек2.

§ 6. Динамические характеристики тормозящего колеса по экспериментальным данным

Согласно рассмотренной функциональной схеме автомо­ бильное колесо представляет из себя многомерную динамиче­

ров [29].

Строгое аналитическое определение этих операторов на современном этапе знаний о рабочем процессе колеса не пред­ ставляется возможным, поэтому во многих случаях целесооб­ разно его динамические свойства определять эксперименталь­ ным путем.

На рис. 4.12 приведена осциллограмма процессов блокиро­ вания II разблокирования тормозящего колеса, полученная

115

на стенде с беговым барабаном (ИУ-4). Сравнение осцилло­ граммы с данными, полученными при моделировании анало­ гичных процессов, дает качественное совпадение, несмотря на значительные искажения за счет времени запаздывания при регистрации угловой скорости (Ат« 0,05 сек) и углового уско

Рис. 4.12. Осциллограммы процессов блокирования и разблокирования затормаживаемого колеса:

1 — угловая скорость ведомого колеса; 2 — угловая скорость заторма­ живаемого колеса; 3 — угловое замедление (ускорение) затормаживае­ мого колеса; 4 — давление в тормозном приводе; 5 — тормозном момент: 6; 7 — отметки углового пути затормаживаемого колеса и бегового барабана.

116

рения (замедления). Однако использованная при моделирова­ нии схема не позволяет рассматривать высокочастотные коле­ бания заблокированного колеса на реактивных связях, кото­ рые отчетливо фиксируются на осциллограмме.

На рис. 4.13 показана осциллограмма процесса движения тормозящего колеса через пороговую неровность высотой 40 мм и длиной 400 мм, полученная в условиях грунтового канала на испытательной установке ИУ-3.

Изменение угловой скорости колеса в этом случае также качественно совпадает с результатами моделирования движе­ ния через неровность (рис. 4.10) при въезде и движении по неровности.

Согласно осциллограмме съезд колеса с неровности сопро­ вождается появлением затухающего колебательного процесса, при котором угловая скорость колеса циклически изменяется в значительном диапазоне, что не фиксируется моделирова­ нием.

Приведенные факторы свидетельствуют о высокой слож­ ности переходных процессов при качении автомобильного ко­ леса в реальных условиях. Поэтому даже «уточненные» моде­ ли могут дать информацию лишь о качественной стороне про­ цесса.

Получение достоверных количественных зависимостей тре­ бует большого объема экспериментальных исследований с тщательно отработанной методикой, обеспечивающей иден­ тичность условий работы и испытаний колеса.

2

№.

Д е р б а р е м д і і к е р А. Д., Б о р о д и н Ю. П. К теории качения элас­ тичного колеса при колебаниях. «Известия вузов, Машиностроение», № 5, 6, Москва, 1970.

118

У л ь я н о в Н. А., П е т р о в М. А. Кинематика и динамика качения колеса с пневматической шиной при изменяющейся вертикальной нагрузке. Сб. «Горное, дорожное н строительное машиностроение», № 1, 1967, Киев.

ваемого автомобильного колеса. Изд. Харьковского университета, Харьков, 1963.

119