"Механики XXI веку" №16 2017

331 / 397

Конструкции, технические и эксплуатационные свойства транспортных средств
331
В системе дифференциальных уравнений У J и X J – моменты инерции подрессоренной
массы относительно поперечной оси у и продольной оси x , проходящих через центр тяже-
сти; П 1 M , л
1 M , П 2 M и л
2 M – подрессоренные массы, приходящиеся на правые и левые колёса
передней и задней осей колёсной машины.
Подрессоренные массы с учётом указанных выше индексов принадлежности опреде-
ляются следующим образом:
2L
ML M2
1 
П ;
2L
ML M2
1л  ;
2L
ML
M 1
2 
П и
2L
ML
M 1
2л  .
В свою очередь, моменты инерции подрессоренной массы относительно поперечной и
продольной осей можно определить как
2
2 2
2
2 2
2
1 1
2
1 1 У LMLMLMLM J
л л     П ;
2
2
2
2
2
2
2
1
1
2
1
1 X 2
M
2
M
2
M
2
M J л л 




 










 





 У У У У
П П .
Кроме того, в системе дифференциальных уравнений приведены необходимые для
расчётов геометрические параметры колебательной системы эквивалентной автомобилю, а
именно:
L
L L1 2 2 1
O
У У У 
 , ,
У У
Б
2





 
 
2
L 1 О 2
1 1
2
1 2 2
2
L 




 
  УУ
Б , 1 2 ББ Б .
Разработанные на языке Visual Basic программы для ЭВМ [1, 2] позволяют теоретиче-
ски оценить плавность хода автомобилей с пневматическими шинами повышенной безопас-
ности и упругими опорами, ограничивающими деформацию колеса при потере избыточного
давления воздуха.
На рисунке 2 в качестве примера приведены амплитудно-частотные характеристики
вертикальных ускорений передней подрессоренной массы автомобиля ГАЗ-39371.
Рис. 2. Амплитудно-частотные характеристики вертикальных ускорений передней подрессоренной
массы автомобиля ГАЗ-39371: 1 - с избыточным давлением сжатого воздуха в пневматических шинах;
2 - без избыточного давления сжатого воздуха в пневматической шине переднего левого колеса;
3 - без избыточного давления сжатого воздуха в пневматических шинах передних колёс
Как и следовало ожидать, при потере избыточного давления сжатого воздуха в одной
или нескольких пневматических шинах из-за увеличения упругого и неупругого сопротивле-
ний колёсного движителя плавность хода автомобиля заметно ухудшается. Для решения этой
проблемы на кафедре "Автомобильный транспорт" Братского государственного университе-
та разрабатывается конструкция колеса [3] с внутренней опорой со спицами из эластичного
полиуретана. Возможность уменьшения нормальной жёсткости упругой опоры без увеличе-
ния бокового увода колёсного движителя, а также уменьшение гистерезисных потерь в связи
с уменьшением массы опоры и применением для её изготовления новых конструкционных
материалов позволят сохранить более высокий уровень плавности хода автомобиля при ме-
ханических повреждениях пневматических шин.