VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Аварийность на автомобильном транспорте – одна из острейших социально-экономических проблем большинства стран. Проблема дорожно-транспортного травматизма в России представляет существенную угрозу безопасности граждан и государства.

Возможность безопасного управления зависит от умения водителя оценивать и использовать активную безопасность автомобиля. При наличии у автомобиля этого свойства, водитель сможет изменить характер движения автомобиля в начальной стадии опасной ситуации и предупредить ДТП.

В настоящее время армейские автомобили имеют достаточный запас мощности для реализации высоких скоростей движения на хороших, ровных дорогах, однако на разбитых дорогах и местности их скоростное перемещение, в условиях частого маневрирования сдерживается опасностью чрезмерного бокового наклона и опрокидывания. Боковое опрокидывание является тяжелым дорожно-транспортным происшествием, связанным с нанесением ущерба здоровью людей, выходом из строя средств вооружения и специального оборудования установленных на шасси колесных машин, а также приводит к утрате и порче военно-технического имущества.

В связи с этим актуальна задача обеспечения поперечной устойчивости транспортных средств (ТС).

Практическими путями повышения поперечной устойчивости транспортных средств могут быть:

– увеличение колеи;

– уменьшение высоты центра масс;

– уменьшение угла крена

Средства обеспечения поперечной устойчивости можно классифицировать по принципу их функционирования на пассивные и активные. Активные средства обеспечения поперечной устойчивости можно охарактеризовать как наиболее оптимальный и рациональный вариант для использования на военных колесных машинах.

В патентной литературе уже известны перспективные устройства обеспечения поперечной устойчивости ТС [1-4]. На рисунках 1 и 2 показано разработанное авторами активное средство обеспечения поперечной устойчивости.

Предлагаемое гидравлическое устройство для повышения устойчивости транспортных средств устанавливается между грузовой платформой 1, которая закреплена на ходовой части 2 транспортного средства шарнирно-поворотными соединениями 3, расположенными на продольной оси ходовой части, на переднем и заднем ее торцах. Устройство имеет гидравлическую систему, состоящую из реверсивных гидроцилиндров 4 и 5, расположенных под некоторым углом к горизонтальной плоскости ходовой части 2, обеспечивающих поддержание грузовой платформы 1, корпуса которых закреплены шарнирно-поворотными соединениями 7 и 9 на ходовой части 2, а штоки закреплены симметрично шарнирами 6 и 8 относительно краев грузовой платформы. Система содержит гидромагистрали (трубопроводы) 10 и 11, соединяющие верхние и нижние полости противоположных реверсивных гидроцилиндров, подключенные через отверстия 12 и 13 к регулятору давления 14, имеющему подводящее отверстие 15, соединенное с масленым насосом 16, обеспечивающим подачу жидкости из бака 17 в гидросистему, а также двух отверстий 18 и 19, симметрично смещенных к торцам регулятора, через которые происходит сброс жидкости из гидросистемы в бак 17. Гидравлическая система имеет четыре редукционных клапана 34 и 35, установленных, соответственно, на гидромагистралях (трубопроводах) 10 и 11, предохранительный клапан 36, установленный в нагнетающей магистрали насоса 16.

При движении ТС на прямолинейном и горизонтальном участке дороги, когда на грузовую платформу не действуют опрокидывающие силы, давление в верхних и нижних полостях гидроцилиндров 4, 5, соответственно в гидромагистралях 10, 11 и в полостях золотниковой камеры 23, 24, уравновешено, поэтому золотник 20 перекрывает подводящее отверстие.

При движении ТС по откосам и криволинейным участкам дороги возникают опрокидывающие моменты грузовой платформы 1, что вызывает, например, при крене вправо повышенное давление в нижней полости гидроцилиндра 5 и верхней полости гидроцилиндра 4, а также в гидромагистрали 10 и полостях 21 и 23 золотниковой камеры, которое обеспечивает сдвиг золотника 20 вправо, что соединяет подводящее отверстие 15 с золотниковой полостью 21. Насос 16 нагнетает жидкость в гидромагистраль 10 и заставляет работать гидроцилиндры 4, 5 в противоположном направлении, и обеспечивает плавное смещение грузовой платформы в обратном направлении.

Рис. 1. Функциональная схема системы поперечной стабилизации

Рис. 2. Функциональная схема распределительного устройства

При этом повышение давления в полости 21 вызывает перекрытие отверстия 27 переключающим клапаном 29, что стопорит дальнейшее перемещение золотника 20. При возникновении крена грузовой платформы влево в работу вступают противоположные полости реверсивных гидроцилиндров 4 и 5.

Установка описываемого устройства приводит к снижению опрокидывающего момента за счет исключения крена подрессоренных масс и как следствие – к увеличению критической скорости автомобиля по опрокидыванию, что способствует повышению подвижности военных колесных машин [5].

Библиографический список

1. Сенкус В.В., Шерстюк В.В., Шерстюк П.В., Шерстюк А.В., Сенкус В.В. Патент РФ на полезную модель №2249521 «Гидравлическое устройство для повышения устойчивости транспортных средств».

2 Заявка №53-16967. Япония. Устройство для регулирования наклона кузова ва­гона рельсового транспортного средства. MKИ В 61 F 5/22. Публикация 05.06.1978. №5-425.

3. Заявка №53-16967. Япония. Устройство гидравлического типа для предотвра­щения крена подвижного состава. МКИ В 61 F 5/02. Публикация 04.06. 1970. №45-16002

4. Якубов С.С., Буртаков Б.Е., Кабиров Ф.З., Беляев А.Р., Чагин В.Г., Мардеев И.А., Савостин С.Г., Арсеньев М.В., Рыжиков Е.А., Конопко С.Б. Патент РФ на полезную модель №2318678 «Гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства».

5. Васильченков В.Ф. и др. Военная автомобильная техника. Книга вторая. Военные автомобили и гусеничные машины. Теория эксплуатационных свойств: учебник для курсантов высш. воен.-учеб. заведений. – Рязань: ООО ПК «Тигель», 2004. – 432 с.

Код для цитирования: Скопировать