Улучшение активной безопасности колесных машин на основе комплексного подхода

При тесном сотрудничестве со специалистами НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ» ведется теоретическая и экспериментальная работа над определением путей решения проблемы повышения активной безопасности КМ за счет совершенствования испытательных методик оценки свойств активной безопасности и за счет совершенствования методики проектного выбора параметров шасси по критериям эксплуатационных свойств, определяющих активную безопасность: устойчивости движения, управляемости, тормозной динамичности, позволяющей комплексно определять конструктивные и эксплуатационные параметры элементов шасси, обеспечивающие улучшение устойчивости движения и управляемости при сохранении требуемых параметров плавности хода и при улучшении (или сохранении ) тормозной динамичности.

Проводятся исследования по определению зон трения покоя и скольжения в пятне контакта колеса с опорной поверхностью и влияния их площадей на коэффициенты сцепления в продольном и поперечном направлениях при различных видах нагружения колеса. Разработаны 2 теоретических подхода к определению коэффициентов сцепления колеса с опорной поверхностью в зависимости от коэффициента продольного скольжения колеса и величины боковой силы. Первый подход основывается на построении φ-Sx - диаграммы и φ-Sx - монограммы, а второй подход — на КИП-методике. Установлены границы диапазонов боковых сил, при которых затормаживаемое колесо находится в зонах устойчивого, неустойчивого или пограничного движения. Установлены границы диапазонов коэффициентов сцепления, при которых затормаживаемое колесо находится в зонах устойчивого, неустойчивого или пограничного движения.

Разработана методика приближенной оценки жесткостных характеристик шин на этапе их проектирования. Создана экспериментальная установка для исследования взаимосвязи жесткостей шины, показанная на рис. 1.

(а)		(б)
Рис. 1. Экспериментальная установка для исследования взаимосвязи жесткостей шины: а — общий вид, б — вид на пятно контакта

Разработан программный комплекс StabAuto, зарегистрированный в ОФАБ (Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №10532/Е.В. Балакина; ВолгГТУ. — Дата регистрации 29.04.2008; дата выдачи 19.05.2008. — М.: Отраслевой фонд алгоритмов и программ, 2008), для определения параметров движения одиночной двухосной колесной машины в различных режимах и условиях движения для оценки свойств активной безопасности рассматриваемого объекта.

По данной теме получено 13 патентов РФ в области совершенствования конструкции подвески, рулевого управления и методик исследования сцепных свойств шин с дорогой. Результаты разработок опубликованы в одной монографии и 80-ти научных статьях. Основные исполнители: доценты Балакина Екатерина Викторовна и Зотов Николай Михайлович.