Ефективність роздільного регулювання тиску в шинах з умов прохідності та мобільності руху бездоріжжям
DOI:
https://doi.org/10.31734/agroengineering2023.27.022Ключові слова:
повний привід, ефективність, прохідність, опорна поверхня, роздільне регулювання тискуАнотація
У статті розглядається проблема підвищення ефективності повнопривідних автомобілів підвищеної і високої прохідності за допомогою оптимального регулювання тиску повітря в шинах. Система регулювання тиску повітря в шинах забезпечує «адаптацію» коліс до різних фізико-механічних властивостей опорної поверхні, що зменшує глибину колії та збільшує площу поверхні контакту з ґрунтом. Проте використання систем, що встановлюють однакові значення тиску повітря в шинах всіх коліс, не дозволяє оптимізувати тиск залежно від фізико-механічних властивостей опорної поверхні та навантаження на колеса. Таким чином, пропонуємо застосування систем, що дозволяють регулювати тиск повітря в шинах окремо для кожного колеса, що забезпечить підвищення ефективності колісних машин. Досліджено вплив цього чинника на опорну прохідність і вказано на його значущість. Зазначено, що зі зміною тиску повітря в шинах і кожним новим проходом колеса по опорній поверхні фізико-механічні характеристики ґрунту змінюються. Актуальним залишається питання формування єдиної закінченої методики оцінки прохідності колісних транспортних засобів та алгоритмів вибору основних конструктивних параметрів. Розглянуто підходи до моделювання процесу руху автомобіля на деформованій опорній поверхні з урахуванням змін фізико-механічних характеристик ґрунту. Дослідження виявили, що зниження тиску повітря в шинах може покращити параметри опорної прохідності на деформованому покритті, але результати залежать від типу ґрунту, розмірів рушія та нормальних середніх тисків. Використовуючи імітаційну модель руху КМ бездоріжжям, опрацьовану в MATLAB Simulink, було отримано значення максимально можливих швидкостей руху бездоріжжям, що демонструють достатню адекватність з експериментальними дослідженнями щодо автомобілів підвищеної прохідності, але потребують додаткових експериментальних досліджень та оцінки рівня адекватності. Отримані результати є основою параметричної оптимізації системи розподілу тиску в шинах повнопривідних автомобілів.
Посилання
Aheikin, Ya. S. (1972). Off-road wheeled and combined engines. Moscow: Mashinostroenie.
Hrubel, M. H., Ftemov, Yu. O., & Khoma, V. V. (2019). Experimental studies of the parameters of reference passability of wheeled military vehicles. Systems of weapon and military machinery, 4(60), 7-15.
Hrubel, M. H., Krainyk, L. V., & Khoma, V. V. (2020). Imitation modeling of wheeled military vehicles moves off road and assessment of their adequacy. Motorway of Ukraine, 2, 21-28.
Janosi, Z., & Hanamoto, V. (1961). The analytical determination of drawbar pull as a function of slipfor tracked vehicles in deformable soils. Jnt. Conf. On the mechanics of S-V Systems, 1-st, Report # 44.
Jo-Yung-Wong, J., & Reece, A. R. (1966). Soil failure beneath rigid wheels. Proc. 2-nd Jnt. Conf. Jnt. Soc. For Terrain Vechicle Systems-University of Toronto Press, 425-445.
Kosharnyi, N. F. (1981). Technical and exploitation properties of high-passability vehicles. Kiev: Vischa shk.
Larin, V. V. (2007). Methods of forecasting and improving the supporting passability of multi-axis wheeled vehicles in the area: diss. Doctor of Technical Sciences.). Moscow.
Reece, A. R. (1969-1970). The shape of the form tractor. Proc. Inst. Mech. Engn. (Vol. 184, part 3Q, pp. 45-77).
Usikov, V. Yu. (2015). Improvement of passability of multi-axis wheeled vehicles by decentralizing the regulation of air pressure in tires (Diss. … Candidate of technical Sciences). YuUrGU, Chelyabinsk.
Wong, J. Y. (1980). Data processing methodology in the characterization of the mechanical properties of terrain. Journal of Terramechanics, 17(1), 13.
Wong, J. Y. (1970). Optimization of the tractive performance of four wheel-drive off-road vehicles. SAE Transactions, 79(700723), 23-65.
Wong, Y. J. (1993). Theory of ground vehicle London. London; NewYork: Mc-GrawHill Booh Comp.
Wong, J. Y., & Reece, A. R. (1967). Prediction of rigid wheel performance based on the analysis of soil-wheel stresses. Journal of Terramechanics, 4(2), 7-25.
