Грузовые автомобили

Грузовой автотранспорт. Многоосные автомобили

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Свойство поперечной устойчивости против опрокидывания имеет важное значение для всех видов автомобильного транспорта. Для многоосных автомобилей это свойство особенно значительно, так как для многих из них определяющим являются особо большие массы и габариты перевозимого груза при нормативных ограничениях возможностей увеличения их опорной поверхности.

Аналитические и экспериментальные исследования показали, что наиболее вероятными условиями движения, которые могут привести к опрокидыванию, являются:

движение по горизонтальной поверхности с гармоническими неровностями, вызывающими резонансные колебания в поперечной плоскости;

движение на косогоре и на деформируемых грунтах;

криволинейное движение при повороте с минимальным радиусом.

По опыту эксплуатации наиболее опасными условиями по опрокидыванию могут быть условия движения на косогоре с неровностями и при съезде на обочину с сильно деформируемой опорной поверхностью. В этих случаях опрокидывание может произойти неожиданно и его предотвратить невозможно.

В качестве обобщенных параметров, характеризующих многоосный автомобиль, можно принять при статическом опрокидывании угол статической устойчивости, при динамическом опрокидывании — угол динамической устойчивости, равный максимальной амплитуде поперечно-угловых колебаний в резонансном режиме. Между этими параметрами существует вполне определенная закономерная связь.

Можно считать, что угол статической устойчивости мало зависит от числа осей. Для многоосных автомобилей точное его значение можно получить на специальном стенде опрокидывания 12]. Аналитические расчеты по известным зависимостям дают приближенное значение, так как нельзя учесть переменное в ходе опрокидывания положение оси крена, влияние податливости рамы, точно определить положение точки приложения реакции на шине и др.

Угол динамической устойчивости имеет определенную объективную зависимость от числа осей автомобиля: с увеличением числа осей он уменьшается. Эта закономерность дает основание при необходимости уменьшать значение угла статической устойчивости в задаваемых требованиях.

Для автомобилей могут быть рекомендованы допустимые значения углов статической устойчивости: двухосных 37°; четырехосных 29°; шестиосных 25°; восьмиосных 23°; десятиосных 22,5° и двенадцатиосных 22°.

Для обеспечения гарантированной безопасности движения по условиям опрокидывания для автомобилей с числом осей 6... 12 должны быть исключены возможности статического опрокидывания на косогоре крутизной более 10° и на грунтах с низкой несущей способностью.

Угол статической устойчивости данного автомобиля главным образом зависит от колеи и высоты центра масс. Жесткостные характеристики подвески и шины влияют в меньшей степени.

Угол динамической устойчивости, кроме колеи, во многом зависит от характеристики демпфирования и жесткости подвески и шин. Высота центра масс в ряду весомости конструктивных параметров автомобиля занимает среднее положение. Наименьшее влияние оказывают неподрессоренная масса автомобиля и боковая жесткость шин.

У многоосных автомобилей оптимально подобранные амортизаторы для гашения вертикальных и продольно-угловых колебаний не обеспечивают эффективное гашение поперечно-угловых колебаний, эффективность ниже в 1,8...2,1 раза.

Эффективным для предотвращения опрокидывания может быть устройство, обеспечивающее автоматическую поперечно-угловую блокировку подвески; при этом угол статической устойчивости увеличивается и в 1,3...1,5 раза снижает угол динамической устойчивости.

Для многоосных автомобилей, предназначенных для перевозки сверхтяжелых крупногабаритных ответственных грузов, целесообразна установка электронной системы, которая контролирует и управляет стабилизацией автомобиля как в статике, так и в динамике. Подобные устройства применяются за рубежом на многоопорных автомобилях.

При дальнейших исследованиях поперечной устойчивости многоосных автомобилей интересно установить закономерности влияния поперечных колебаний и количественно определить погрешность, обусловленную допущением о невлиянии их на опрокидывание, а также установить границу действия зтого допущения.

Важны исследования электронных устройств, контролирующих и управляющих гидромеханической или электрической системами стабилизации устойчивого положения многоосного автомобиля с грузом.

Недостаточно еще изучены закономерности поперечной устойчивости по опрокидыванию многоосных сочлененных автомобилей.