DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2019-05-03-351-368

УДК 62-253

Мазур В.В.
Расчётная оценка вибронагруженности автомобиля с колёсами повышенной безопасности при потере избыточного давления воздуха в пневматической шине
Колесо с пневматической шиной традиционной конструкции имеет существенный недостаток, который заключается в прекращении движения автотранспортного средства при потере избыточного давления воздуха. Потеря избыточного давления воздуха в пневматической шине при движении автомобиля с высокой скоростью может привести к дорожно-транспортному происшествию с тяжёлыми последствиями. Одним из технических решений, направленных на сохранение работоспособности колеса и повышение безопасности автомобиля при потере избыточного давления воздуха в пневматической шине, является применение внутренних дополнительных опор. Однако потеря избыточного давления воздуха даже в одной пневматической шине безопасного колеса с внутренней дополнительной опорой приводит к заметному ухудшению большинства эксплуатационных свойств, особенно при движении по дорогам с неровными поверхностями. Возрастающая интенсивность колебаний приводит к повышению уровня вибронагруженности, снижению показателей тягово-скоростных свойств, топливной экономичности, устойчивости и управляемости колёсной машины. Для обоснования параметров внутренних дополнительных опор и оценки их влияния на колебания и плавность хода автотранспортного средства на этапе проектирования была разработана новая математическая модель колебательной системы, эквивалентной подвеске автомобиля с колёсами повышенной безопасности. Модель предназначена для инженерных расчётов и отличается тем, что внутренние дополнительные опоры представлены как упруго-демпфирующие элементы системы подрессоривания автомобиля.
Ключевые слова: безопасные колёса, система подрессоривания, плавность хода, математическая модель, вибрация, вертикальные ускорения, амплитудно-частотная характеристика.

Mazur V.V.
Calculated evaluation of vibration load of automobile with high-safe wheels when loss of excessive air pressure in the pneumatic tire
The wheel with a pneumatic tire of traditional design has a significant drawback, which is to stop the movement of the vehicle with the loss of excess air pressure. The loss of excess air pressure in the pneumatic tire when driving a car at high speed can lead to a traffic accident with serious consequences. One of the technical solutions aimed at preserving wheel working ability and improving vehicle safety in case of loss of overpressure of air in a pneumatic tire is the use of internal additional supports. However, the loss of excess air pressure even in one pneumatic tire leads to a noticeable deterioration in most of the performance properties, especially when driving on roads with uneven surfaces. Intensive oscillations lead to an increase in the vibration level, reducing the performance of high-speed properties, fuel efficiency, stability and controllability of the wheeled vehicle. A new mathematical model of the springing system has been developed, which is equivalent to a vehicle suspension with high-safety wheels and allows one to substantiate the parameters of the internal additional supports and evaluate their influence on the vibrations and smooth running of the vehicle at the design stage. The model is intended for engineering calculations and differs in that internal additional supports are presented as spring-damping elements of the vehicle springing system. The results of study can be claimed by manufacturers of civil and military vehicles, wheeled armored vehicles and special machines.
Key words: high-safe wheels, springing system, smooth running, mathematical model, vibration, vertical acceleration, amplitude-frequency characteristic.

Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.