

Механики XXI веку. № 16 2017 г.
330
На схеме приняты следующие обозначения:
M
– подрессоренная масса;
m ,m ,m ,m
л
л
2
2
1
1
П
П
– неподрессоренные массы, сосредоточенные над правыми и левыми колёса-
ми передней и задней осей колёсной машины;
1
с
и
2
с
– коэффициенты жёсткости упругих
элементов передней и задней подвесок;
1
a
η
и
2
a
η
– коэффициенты неупругого сопротивления
гидравлических амортизаторов передней и задней подвесок;
,
ПШ
1
с
,
ПШ
2
с
л
2
c
Ш
– коэффициенты
нормальной жёсткости пневматических шин при номинальном избыточном давлении сжато-
го воздуха;
,
ПШ
1
,
ПШ
2
л
2
Ш
– коэффициенты неупругого сопротивления пневматических шин
при номинальном избыточном давлении сжатого воздуха;
O
с
– коэффициент нормальной жё-
сткости упругой опоры;
Б
с
– коэффициент нормальной жёсткости боковин пневматической
шины;
q
с
– коэффициент нормальной жёсткости протектора пневматической шины;
O
η
– ко-
эффициент неупругого сопротивления упругой опоры;
Б
η
– коэффициент неупругого сопро-
тивления боковин пневматической шины;
q
η
– коэффициент неупругого сопротивления про-
тектора пневматической шины;
1
K
– колея передних колёс;
2
K
– колея задних колёс;
1
У
–
расстояния между упругими элементами передней подвески;
2
У
– расстояния между упруги-
ми элементами задней подвески;
L
– база колёсной машины;
1
L
– расстояние от центра тя-
жести колёсной машины до оси передних колёс;
2
L
– расстояние от центра тяжести колёсной
машины до оси задних колёс;
t z
1
П
,
t z
л
1
,
t z
2
П
,
t z
л
2
– вертикальные перемещения подрес-
соренной массы;
t
1
П
,
t
л
1
,
t
2
П
,
t
л
2
– вертикальные перемещения неподрессоренных
масс;
л
1
Ψ
вертикальное перемещение контактной поверхности упругой опоры;
t q
1
П
,
t q
л
1
,
t q
2
П
,
t q
л
2
– ординаты микропрофиля дорожной поверхности;
X
V
– скорость движения ко-
лёсной машины.
Для описания процессов вертикальных и угловых колебаний колёсной машины была
составлена система дифференциальных уравнений второго порядка. После алгебраических
преобразований система дифференциальных уравнений, описывающая колебания колёсной
машины с пневматическими шинами повышенной безопасности, одна из которых (передняя
левая) без избыточного давления сжатого воздуха, будет иметь следующий вид:
0.
zc
z
q
c c c
cc c
q
m
0;
zc
z
q
c q
m
0;
zc
z
q
c q
m
0;
zc
z
q
c q
m
0;
zc
zc
zc
zc
z
z
z
z
z
z
z
z J
0;
L
zc L
zс L
zc
L
zc L
z
L
z η L
z
L
z
z
z z z
2L
J
0;
Уz
z Уz z
0;
zc
zc
zc
zc
z
z
z
z η zM zM zM zM
л л
л л
л л
q
q
л л
q
q
л л
л
л
л л
л
л л
л
л л
л л
л
л
л л
л л
л л
л
л
л л
1
л
л
л л
л
л
л
л
л
л
л
л
л л
л
л
л л
л л
л л
1
1 1
1
1 1
1
1
O
O
1
1
O
O
1 1
2
2 2
2
2 2
2
2
2
2
2 2
2 2
2
2 2
2
2 2
2
2
2
2
2
2
2 2
1
1 1
1
1 1
1
1
1
1
1 1
1 1
2
2
2 2
1
1
1 1
2
2
2 2
1
1
1 1
2
2
2 2
1
1
1 1
2
2
2 2
1
1
1 1
2 1
1 2
2 1
1 2
О
X
1
1
1 1
1
1
1
2
2
2 2
2
2
2 2
1
1
1 1
1
1
1 1
2
2
2 2
2
2
2 2
1
1
2
2
У
2
1
1
1
2
2
2
2 2
2
2 2
1
1 1
1
1 1
2
2
2
2 2
1
1 1
1
1 1
2 2
2 2
1 1
1 1
2
ξ
ξ
η
ξ
ξ
η η η
ηη η
ξ
ξ
η
ξ
ξ η
ξ
ξ
η
ξ
ξ η
ξ
ξ
η
ξ
ξ η ξ
Уξ
Уξ
У ξ
Уξ
Уξ
η Уξ
η Уξ
η Уξ
η Б Б Б Б
БУ
ξ
ξ
ξ
ξ
ξ
η
ξ
ξ
η
ξ
η
ξ
ξ
ξ
ξ
ξ
η ξ
η ξ
η ξ
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
Б
Б
Б
Б
Ш
Ш
П
П
П
П
П
П ПШ П
П ПШ П П
П П
П П
П П ПШ П П ПШ П П
П П
П П
П
П
П П
П
П
П П
П
П
П П
П П
П
П
П
П
П П
П П
П П
П П
П П
П П