Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

Транспортное, горное и строительное машиностроение

Разработка закона распределения моментов по колесам многоосной колесной машины с электро-механической трансмиссией, выполненной по схеме «мотор-ось»
# 05, май 2014
DOI: 10.7463/0514.0705516
Жилейкин М. М., Середюк В. А.
В настоящее время все больший интерес разработчики многоосных колесных машин (МКМ) проявляют к электромеханическому приводу, выполненному по схеме «мотор-ось». Однако при разработке таких схем тягового электропривода (ТЭП) возникают проблемы, в первую очередь связанные с отсутствием опыта создания и готовых алгоритмических решений по управлению тяговыми электродвигателями. Использование методов, выполненных для индивидуального ТЭП, не представляется возможным, что обусловлено наличием в приводе ведущей оси межколесного дифференциала, не позволяющего управлять подводимым крутящим моментом каждого колеса в отдельности. Предложен закон управления тяговым электроприводом ведущих осей МКМ, включающий в себя закон управления тяговыми и тормозными моментами на ведущих осях, а также алгоритмы работы противобуксовочной и антиблокировочной систем. Методами имитационного математического моделирования доказана работоспособ-ность и эффективность предложенного закона управления при выполнении МКМ маневров поворот и переставка на опорных основаниях с разными сцепными свойствами. Результаты исследований полезны предприятиям автомобильной отрасли, специализирую-щимся на проектировании и производстве, в первую очередь, специальных многоосных колесных машин различного класса и назначения, а также организациям, разрабатывающим системы управления для колесной транспортной техники.
Алгоритм работы системы динамической стабилизации для автомобиля 4х4 с подключаемой задней осью
# 04, апрель 2014
DOI: 10.7463/0414.0704685
Жилейкин М. М., Чулюкин А. О.
Исследуя тенденции развития современного автомобилестроения, можно увидеть, что производители постоянно повышают уровень контроля над параметрами движения колесных транспортных средств, добиваясь максимального уровня устойчивости и управляемости автомобилей. Медленное развитие подобных систем в отечественном автомобилестроении является причиной недостаточных исследований распределения мощности в специфических условиях движения, характерных для легковых полноприводных автомобилей. Целью работы является разработка методов управления криволинейным движением автомобилей 4х4 с подключаемой задней осью, обеспечивающих повышение курсовой и траекторной устойчивости машины. Разработаны алгоритмы перераспределения крутящих моментов между ведущими осями и колесами автомобиля 4х4 с перераспределением крутящего момента между ведущими осями в диапазоне 100:0 – 0:100 и 100:0 – 50:50 и с перераспределением момента между колесами задней оси в диапазоне 0:100, обеспечивающие повышение курсовой и траекторной устойчивости машины. Предложен критерий работы системы динамической стабилизации движения колесной машины. Проведен сравнительный анализ эффективности различных комбинаций алгоритмов стабилизации движения автомобилей с подключаемой задней осью.
Развитие конструкций и перспективы автоматических трансмиссий
# 03, март 2014
DOI: 10.7463/0314.0702931
д.т.н. Гируцкий О. И., д.т.н. Тарасик В. П., д.т.н. Рынкевич С. А.
Статья "Развитие конструкций и перспективы автоматических трансмиссий" посвящена описанию конструкций систем управления автоматических трансмиссий автомобилей. Даны классификация и отличные особенности трансмиссий. Приведены кинематические схемы вальных и планетарных коробок передач ведущих фирм в об-ласти мирового автомобилестроения. Проанализированы преимущества автомати-зированных трансмиссий. Предложены перспективы создания систем управления трансмиссиями на основе методов искусственного интеллекта. Статья предназначена для специалистов в области автоматизации управления трансмиссиями автомобилей.
Результаты стендовых испытаний шестнадцати ступенчатой коробки передач с автоматическим управлением
# 12, декабрь 2013
DOI: 10.7463/1213.0671097
Блохин А. Н., Недялков А. П., Кропп А. Е.
В работе представлены теоретические зависимости, позволяющие рассчитать основные параметры пневматического привода многоступенчатой механической синхронизированной коробки передач в зависимости от параметров двигателя, коробки передач и условий сопротивления движению при протекании процесса синхронизации при переменном давлении с различным истечением воздуха в пневматический цилиндр: критическим, подкритический и при постоянном давлении. Произведено сравнение результатов теоретических и экспериментальных исследований на стенде, показывающее, что расчетные значения времени синхронизации по отдельным этапам и по всему циклу включения передачи отличаются от экспериментальных не более 10-25%.
Разработка общих принципов оптимального управления движением гусеничных машин
# 12, декабрь 2013
DOI: 10.7463/1213.0671078
Вязников М. В.
В статье рассматривается вопрос оптимального управления движения гусеничной машины с учетом водителя как звена обратной связи динамической системы. Для построения алгоритма управления используется математическая модель движения гусеничной машины с учетом неголономных связей гусениц с грунтом. Внешнее управляющее воздействие формализовано в виде целевой функции. Параметры состояния объекта определяются с помощью измерительной системы, которая также подвержена действию случайных возмущений. Для синтеза оптимального управления гусеничной машиной использован принцип максимума П.С. Понтрягина. При оптимизации объекта требуется найти вектор управляющего воздействия с учетом указанных ограничений из условия минимума функционалов, выражающих заданные критерии. Рассмотрена задача синтеза оптимального по быстродействию управления. Отмечено, что система является оптимальной по быстродействию, если обеспечивается минимальное время переходного процесса с учетом ограничений, наложенных на координаты управления и выхода. Для уменьшения времени протекания переходного процесса использован принцип форсирования динамических процессов на отдельных интервалах времени посредством увеличения сигнала управления в пределах заданного диапазона.
Оценка эффективности активного демпфирования колебаний металлоконструкций экскаваторов и стреловых кранов
# 11, ноябрь 2013
DOI: 10.7463/1113.0655037
Гришин Д. К., Матвеев В. М.
Оценку эффективности активного демпфирования колебаний в многомассовых динамических системах металлоконструкций экскаваторов и стреловых кранов при размещении силового органа гасителя между колеблющимися массами предложено проводить в сравнении с демпфированием внешним сопротивлением. Приведены результаты синтеза демпфирующего воздействия, обеспечивающего заданную степень снижения колебаний металлоконструкций при силовом возбуждении и автоколебаниях. Показано, что размещение силового органа активного гасителя колебаний между узлом установки рабочего органа и конструкцией позволяет существенно улучшить динамические свойства рассматриваемых машин.
Математическая модель движения полноприводной колесной машины по дороге с твердой неровной поверхностью
# 11, ноябрь 2013
DOI: 10.7463/1113.0645575
Фоминых А. Б., Жеглов Л. Ф.
Рассмотрена пространственная модель взаимодействия колесной машины с поверхностью дороги. Получены выражения для кинематических и силовых факторов, определяющих движение и колебания колесной машины, элементов трансмиссии и ходовой части  при её пространственном нагружении. Показано, что задание перемещений колес в системе координат, связанной с корпусом колесной машины, позволяет существенно уточнить рассматриваемую математическую модель ее движения. Такой подход дает возможность получить достоверную оценку эксплуатационных нагрузочных режимов агрегатов и систем колесной машины в условиях преодоления инженерных сооружений.
Анализ влияния конструктивных факторов кабины на пассивную безопасность грузовых автомобилей при ударе по передним стойкам
# 11, ноябрь 2013
DOI: 10.7463/1113.0636798
Шабан Б. А., Зузов В. Н.
Целью данной статьи является разработка путей совершенствования конструкции кабины грузового автомобиля при ударе по передним стойкам с целью повышения харак-теристик пассивной безопасности. По результатам расчёта оцениваются максимальные перемещения основных эле-ментов конструкции, остаточное жизненное пространство и проводится анализ поведения дверных проёмов, оконных проёмов, стоек, лонжеронов, остальных элементов кабины и др. При этом конструкция испытывает контакт, потерю устойчивости, смятие, изгиб, появление пластических шарниров. Для совершенствования конструкции были выявлены наиболее податливые участки и места пластических шарниров. В качестве косвенного оценочного параметра жесткости кабины в целом помимо рекомендованного жизненного пространства предлагаем использовать ускорение центра масс манекена, максимальное значение которого в определённый интервал времени так же регламентировано. На основе всестороннего анализа влияния конструктивных факторов на пассивную безопасность кабины грузового автомобиля при ударе по стойкам были разработаны изменения в конструкцию кабины автомобиля (увеличение толщины основных деталей дверей кабины, введение локальных накладок, пеноалюминия внутрь стоек кабины грузового автомобиля), которые позволили повысить пассивную безопасность автомобиля.
Анализ динамических качеств транспортной машины с комбинированной энергетической установкой и с гидрообъёмной трансмиссией
# 09, сентябрь 2013
DOI: 10.7463/0913.0602200
Корсунский В. А.
С помощью разработанной математической модели проведено сравнение динамических качеств машины с обычной и с комбинированной энергетической установкой, содержащей двигатель внутреннего сгорания и маховичный аккумулятор энергии. Проведена оценка влияния энергоёмкости маховика на динамические качества машины с гидрообъемной трансмиссией. Установлены факторы, ограничивающие по мощностным показателям возможности использования комбинированной энергетической установки. Полученные результаты позволяют проводить оптимизацию габаритных размеров маховика, законов управления его приводом и трансмиссией машины.
Регулирование производительности винтовых компрессоров
# 09, сентябрь 2013
DOI: 10.7463/0913.0596092
Филиппов И. В.
В настоящее время для регулирования производительности винтовых компрессоров (далее – ВК) применяются (или могут быть применены) различные способы регулирования производительности. В статье приводятся результаты исследований двух способов: изменение частоты вращения вала приводного двигателя и дросселирование воздуха во всасывающем трубопроводе. Сравнительный анализ результатов исследований позволяет выбрать наиболее приемлемый для конкретного случая способ регулирования. В качестве критерия экономичности работы принят эксергетический к.п.д., который позволяет количественно оценить степень термодинамического совершенства ВК при выборе того или иного способа регулирования.
Динамическая нагруженность фрикционных элементов трансмиссий транспортных машин
# 09, сентябрь 2013
DOI: 10.7463/0913.0593565
Тараторкин А. И., Держанский В. Б., Тараторкин И. А.
Исследуются процессы формирования динамической нагруженности и обосновываются пути повышении долговечности дисков фрикционов трансмиссий транспортных машин. Выдвигается гипотеза о разрушении дисков вследствие воздействия высокочастотных возмущений, генерируемых двигателем и гидротрансформатором,определяются условия возникновения параметрических резонансных колебаний. С использованием уравнения Матье определены области неустойчивости параметрических колебаний,установлена необходимость фильтрации высокочастотных возмущений с целью ограничения параметра глубины модуляции. Выполнена оценка влияния разработанных мероприятий на долговечность фрикционных дисков.
Совершенствование процесса рекуперации энергии гибридного автомобиля
# 07, июль 2013
DOI: 10.7463/0713.0588384
Бахмутов С. В., Филонов А. И., Баулина Е. Е.
В статье проведен анализ различных систем рекуперации энергии гибридных автомобилей. Сделаны выводы о несовершенстве существующих технических решений, описаны принципы выбора накопителя, удовлетворяющего по своим эксплуатационным характеристикам требованиям гибридного автомобиля. Описана конструкция экспериментального автомобиля с КЭУ. Разработан алгоритм работы автомобиля с КЭУ при его движении в городском цикле с учетом баланса энергии в накопителе. В результате экспериментальных исследований автомобиля с КЭУ авторы статьи подтвердили на практике имеющиеся ограничения, связанные с установленными на автомобиль накопителем энергии и электрическими компонентами. Кроме того, указаны требования, которым должен удовлетворять «идеальный» аккумулятор электрической энергии.
Анализ влияния конструктивных факторов на пассивную безопасность кабины грузового автомобиля при фронтальном ударе
# 08, август 2013
DOI: 10.7463/0813.0580257
Шабан Б. А., Зузов В. Н.
Целью данной статьи является анализ влияния конструктивных факторов кабин грузовых автомобилей на параметры, влияющие на пассивную безопасность (двери, панелиобшивки, применение пеноалюминия и др.). По результатам расчёта оцениваются максимальные перемещения основных элементов конструкции, остаточное жизненное пространство и проводится анализ поведения дверных проёмов, оконных проёмов, стоек, лонжеронов, остальных элементов кабины и др. При этом конструкция испытывает контакт, потерю устойчивости, смятие, изгиб, появление пластических шарниров. Для совершенствования конструкции были выявлены наиболее податливые участки и места пластических шарниров. В качестве косвенного оценочного параметра жесткости кабины в целом помимо рекомендованного жизненного пространства предлагаем использовать ускорение центра масс манекена, максимальное значение которого в определённый интервал времени так же регламентировано. На основе всестороннего анализа влияния конструктивных факторов на пассивную безопасность кабины грузового автомобиля при фронтальном ударе были разработаны  изменения в конструкцию кбины автомобиля, которые позволили повысить пассивную безопасность автомобиля.
Проблема создания конечно-элементных моделей автомобильных кресел с активными подголовниками, отвечающими требованиям пассивной безопасности
# 07, июль 2013
DOI: 10.7463/0713.0578993
Солопов Д. Ю., Зузов В. Н.
В работе созданы рациональные конечно-элементные модели подголовников и автомобильных кресел, выполнен их анализ с позиций оценки погрешностей моделирования и соответствия требованиям норм ЕЭК ООН №25. Проведена оценка данных моделей с точки зрения погрешностей результатов и трудозатрат на разработку и решение с помощью программных комплексов, реализующих МКЭ (ANSYS, Femap и LS‑DYNA). Проведенные расчёты на базе МКЭ, дали возможность проанализировать большой массив информации о процессе аварийного нагружения, необходимой для проведения расчётной оценки безопасности кресел легковых автомобилей в случае удара по автомобилю сзади.
Совершенствование методики решения многокритериальных параметрических задач по заданным критериям качества и программного обеспечения как основы центра компетенции оптимального проектирования автотранспортной техники
# 06, июнь 2013
DOI: 10.7463/0613.0577818
Бахмутов С. В., Ахмедов А. А.
Описана проектная технология решения многокритериальных параметрических оптимизационных задач в области автотранспортной техники, в основе которой заложен двухэтапный подход: Этап 1. Оптимизация рабочих характеристик узлов и агрегатов автомобиля, представленных обобщенным описанием. Этап 2. Оптимизация конструктивных параметров узлов и агрегатов реальных конструкций. При этом рабочие характеристики узлов и агрегатов необходимо приблизить к «оптимальным», найденным на предыдущем этапе. Представлены объекты испытаний (двух и трехосные автомобили), используемые для проверки математического описания. Разработан прикладной программный комплекс STABCON 2.0 для решения проектных и доводочных задач в области автомобилестроения. Программный комплекс отличается универсальностью и может быть адаптирован для решения проектных задач в области автомобильной техники, не ограниченной только свойствами управляемости и устойчивости. При этом конструктор может использовать ранее созданные модели. Сделан вывод о необходимости создания Центра компетенции для обучения и оказания содействия в решении задач оптимального проектирования специалистам отрасли.
Решение проблемы создания конечно-элементных моделей для проектирования автомобильных кресел с активными подголовниками, отвечающими требованиям пассивной безопасности
# 06, июнь 2013
DOI: 10.7463/0613.0574693
Солопов Д. Ю., Зузов В. Н.
В работе созданы рациональные конечно-элементные модели подголовников и выполнен их анализ с позиций оценки погрешностей моделирования и соответствия требованиям норм ЕЭК ООН №25. Проведена оценка данных моделей с точки зрения погрешностей результатов и трудозатрат на разработку и решение с помощью программных комплексов, реализующих МКЭ (ANSYS, Femap и LS-DYNA), а также влияния свойств материалов, из которых изготовлен подголовник, на результаты решения. Расчёты на базе МКЭ дают возможность получения всего массива информации о процессе аварийного нагружения, необходимого для проведения расчётной оценки безопасности кресел легковых автомобилей в случае задних столкновений.
Моделирование автомобильной пневматической шины, взаимодействующей с твердой неровной опорной поверхностью
# 05, май 2013
DOI: 10.7463/0513.0571409
Вольская Н. С., Левенков Я. Ю., Русанов О. А.
Представлена расчетная модель пневматической бескамерной шины, разработанная с использованием метода конечных элементов в физически и геометрически нелинейной постановке. В модели учтены: конструктивные особенности шины и механические свойства материалов, из которых она изготовлена; характер контактного взаимодействия шины с опорной поверхностью, имеющей неровности. Адекватность разработанной модели шины подтверждена экспериментально. Исследовано взаимодействие автомобильного колеса (оснащенного пневматической бескамерной шиной) с опорной поверхностью, имеющей неровности различной формы и размеров. Полученные результаты предназначены для уточненного представления колесного движителя в динамических моделях автомобиля для исследования его колебаний при движении по дорогам различного типа и бездорожью
Разработка непрерывного закона управления полуактивной системой подрессоривания с нечеткой настройкой параметров
# 07, июль 2013
DOI: 10.7463/0713.0567714
Жилейкин М. М., Федотов И. В., Мардеева Л. Р.
Создание эффективных средств защиты от внешних динамических воздействий всегда являлось одной из важных проблем современной техники. Целью данной работы является повышение плавности хода многоосных колесных машин путем адаптивного управления упругодемпфирующими элементами системы подрессоривания. На основе применения методов нечеткой логики разработаны адаптивные законы непрерывного управления полуактивной системой подрессоривания многоосных колесных машин, а именно адаптивный закон «инерциальный демпфер» и адаптивный закон противодействия продольно-угловым колебаниям. Установлено методами имитационного моделирования, что эффективность (снижение уровня дисперсии вертикальных ускорений на месте водителя по сравнению с неуправляемой подвеской) адаптивного закона «инерциальный демпфер» составляет 7…20%, закона противодействия продольно-угловым колебаниям – 0…13%.
Разработка адаптивного релейного закона управления демпфированием подвески многоосных колесных машин с целью противодействия продольно-угловым колебаниям корпуса
# 08, август 2013
DOI: 10.7463/0813.0567732
Жилейкин М. М., Мардеева Л. Р., Вержбицкий А. Н.
Требуемый уровень демпфирования многоопорной колебательной системы, как известно, зависит от характера внешнего воздействия. В связи с этим регулирование характеристики демпфирования в зависимости от режимов работы систем амортизации является одним из основных направлений дальнейшего их совершенствования. Весьма перспективно это направление для повышения качества систем первичного подрессоривания многоосных колесных машин (МКМ) с количеством осей более трех. Разработан адаптивный релейный закон управления трехуровневым демпфированием подвески многоосных колесных машин с целью противодействия продольно-угловым колебаниям корпуса. Методами имитационного моделирования установлено, что эффективность (снижение уровня дисперсии вертикальных ускорений на месте водителя по сравнению с неуправляемой подвеской) адаптивного закона противодействия продольно-угловым колебаниям составляет 7…22%. Введение адаптивной составляющей для закона противодействия продольно-угловым колебаниям повышает эффективность данного алгоритма на 5…10% по сравнению с неадаптивным законом.
Разработка адаптивного закона релейного управления трехуровневым демпфированием упруго-демпфирующих элементов подвески многоосных колесных машин
# 09, сентябрь 2013
DOI: 10.7463/0913.0567756
Жилейкин М. М., Мардеева Л. Р., Семенов С. Е., Андреев М. А.
Требуемый уровень демпфирования многоопорной колебательной системы зависит от характера внешнего возмущения. В связи с этим регулирование характеристики демпфирования в зависимости от режимов работы систем амортизации является одним из основных направлений дальнейшего их совершенствования. Весьма перспективно это направление для повышения качества систем первичного подрессоривания многоосных колесных машин (МКМ) с количеством осей более трех. Разработана математическая модель и методика расчета конструктивных параметров пневмогидравлической рессоры с противодавлением и трехуровневым демпфированием для управляемых подвесок многоосных шасси. Приведен пример расчета рессоры для подвески МКМ с колесной формулой 8х8 общей массой 60 т. На основе применения методов нечеткой логики разработан адаптивный закон релейного управления системой подрессоривания многоосных колесных машин, а именно адаптивный закон «инерциальный демпфер».
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
© 2003-2017 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)