Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Кристальный Сергей Робертович

Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами
<
Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Кристальный Сергей Робертович. Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами : дис. ... канд. техн. наук : 05.05.03 Москва, 2007 269 с. РГБ ОД, 61:07-5/2239

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса. цель и задачи исследования 8

1.1. Тенденции современного автомобилестроения. Обзор 8

1.2. Анализ способов и устройств предотвращения (ограничения) буксования ведущих колес АТС 11

1.3. Анализ конструкций и рабочих процессов противобуксовочных систем 28

1.4. Выводы по результатам обзора, цель и задачи исследования 54

2. Критерии оценки эффективности противобуксовочной системы в составе автотранспортного средства. методы расчёта 57

2.1. Общие подходы к формированию критериев 57

2.2. Критерии оценки эффективности действия противобуксовочной системы 59

2.3. Дополнительные критерии оценки эффективности действия противобуксовочной системы 83

3. Экспериментальное исследование противобуксовочных систем 87

3.1. Цели и задачи экспериментального исследования 87

3.2. Описание эксперимента 89

3.3. Программа экспериментального исследования действия противобуксовочных систем 116

4. Результаты экспериментального исследования противобуксовочных систем 122

4.1. Анализ результатов экспериментального исследования интенсивности разгона 122

4.2. Анализ результатов экспериментального исследования рабочего процесса ПБС 145

4.3. Анализ результатов экспериментального исследования оптимальности буксования ведущих колёс 171

4.4. Выводы по результатам эксперимента 187

5. Выводы 188

Список литературы 190

Введение к работе

Характерной тенденцией развития современного мирового автомобилестроения является увеличение удельной мощности двигателей (имеется в виду мощность, приходящаяся на единицу массы транспортного средства).

Это приводит к склонности многих автомобилей, особенно с недостаточным сцепным весом, к значительному буксованию ведущих колёс, наиболее ярко проявляющемуся на скользких покрытиях.

Известными отрицательными последствиями длительного буксования являются ухудшение динамики разгона транспортного средства, повышение вероятности потери курсовой и траекторной устойчивости движения при разгоне, интенсивный износ шин, ухудшение проходимости, увеличение расхода топлива и, как следствие, выбросов вредных веществ в атмосферу с отработавшими газами.

На современных автомобилях для предотвращения пробуксовки колёс применяют противобуксовочные системы (ПБС) различных типов.

Несмотря на то, что противобуксовочные системы появились уже достаточно давно, до настоящего времени не выработаны общепринятые критерии оценки эффективности их действия, в отличие, например, от антиблокировочных тормозных систем. Не существует также общепринятых методов и методик испытаний автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочны-ми системами, что затрудняет сравнение и оценку ПБС различных типов и фирм-изготовителей.

В связи с вышеизложенным актуальным является исследование по разработке критериев оценки эффективности действия противобуксовочных систем в составе транспортного средства, условий и методов их определения.

Целью диссертации является формирование объективных критериев оценки автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами, создание методики их определения.

Научная новизна диссертационной работы заключается:

- в формировании критериев оценки автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами;

- в определении условий и создании методики определения критериев оценки автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами;

- в получении уникальных экспериментальных данных, позволяющих рассчитать предлагаемые критерии оценки автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами, а также подтвердить правильность отражения отдельными критериями соответствующих свойств автотранспортного средства.

Практическая значимость диссертационной работы состоит в том, что её результаты представляют интерес в первую очередь для производителей автомобилей, позволяя им осознанно выбирать поставщиков противобуксовоч-ных систем и их компонентов для выпускаемых и вновь проектируемых автомобилей. Разработанные критерии оценки автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами, и методика их определения позволяют объективно, оценивать преимущества автомобиля, оснащённого проти-вобуксовочной системой. Также результаты диссертационной работы представляют несомненный интерес для фирм-разработчиков противобуксовоч-ных систем и их компонентов. Применение разработчиками противобуксо-вочных систем единообразных, объективных критериев оценки эффективности действия противобуксовочных систем и однотипных методов их определения позволят более объективно сравнивать предположительный результат применения противобуксовочной системы той или иной схемы построения, того или иного производителя. Автотранспортные предприятия и другие организации, эксплуатирующие коммерческие автомобили, также могут воспользоваться результатами данной диссертационной работы для определения эффективности применения противобуксовочных систем в конкретных уело виях эксплуатации. Это даст им возможность с одной стороны осознанно выбирать и заказывать автомобили с противобуксовочной системой определённого, наиболее подходящего для данных условий типа, с другой стороны экономить средства, избегая избыточности и переусложнённости систем.

Реализация результатов работы. Предложенные в диссертации критерии оценки эффективности действия противобуксовочной системы в составе автотранспортного средства, методика расчета этих критериев, условия и методы дорожных испытаний автотранспортных средств отражены в руководящем нормативном документе ФГУП НИЦИАМТ РД 37.052.344-2006 «Автотранспортные средства. Методы определения эффективности действия противобук-совочных систем». В соответствии с РД 37.052.344-2006 на ФГУП НИЦИАМТ проводятся сравнительные и доводочные испытания автомобилей, оснащённых противобуксовочными системами и другими средствами повышения интенсивности разгона и опорной проходимости. Результаты диссертационной работы также использованы в деятельности отдела главного конструктора ЗАО «Автомобили и моторы Урала» (г. Новоуральск Свердловской области) по созданию новых моделей автомобилей марки АМУР, оснащению их противобуксовочными системами и оценке эффективности их действия. Разработанные в диссертации критерии оценки эффективности пртивобуксовочных систем внедрены на кафедре «Автомобили» МАДИ (ГТУ) и используются при проведении учебных занятий по курсу «Автомобили», со студентами специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство», а также при подготовке дипломных проектов.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены, обсуждены и одобрены на 60, 61, 62, 63, 64 и 65-й научно-методических и научно исследовательских конференциях Московского автомобильно-дорожного института (ГТУ), на 39 Международной научно-технической конференции ААИ «Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных кадров» (МАМИ, 2002), на традиционной между народной научно-технической конференции ААИ (НИЦИАМТ, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано шесть печатных работ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, списка литературы (122 наименования) и приложений. Работа содержит 269 страниц машинописного текста, 2 таблицы, 78 рисунков и 6 приложений.

На защиту выносятся:

1. математические выражения критериев оценки эффективности автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами;

2. методика проведения сравнительных испытаний автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами, и методы расчета предложенных критериев оценки эффективности автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами.

3. Результаты экспериментальных и аналитических исследований.

Диссертационная работа выполнена на кафедре «Автомобили» Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета).

Анализ способов и устройств предотвращения (ограничения) буксования ведущих колес АТС

Анализ развития мирового автомобилестроения за последнее десятилетие позволяет выявить ряд достаточно чётких тенденций. Для большинства фирм-производителей автомобилей характерным является увеличение мощности и крутящего момента двигателей. Особенно заметным является рост удельной мощности (имеется в виду мощность, приходящаяся на единицу массы транспортного средства) у грузовых автомобилей и междугородних автобусов. В большинстве случаев это справедливо и для легковых автомобилей. Как правило, каждая последующая модель автомобиля того же класса мощнее и динамичнее предыдущей. На фоне этого, снаряжённая масса транспортных средств, как правило, уменьшается. Снижение массы тоже приводит к росту удельной мощности. Облегчение автомобиля объясняется применением новых современных материалов в конструкции кузова, двигателя, подвески, агрегатов трансмиссии, а также появлением новых технологий производства. Современный автомобиль приобретает всё больше возможностей для быстрого разгона и движения с высокой скоростью.

Возросшая энерговооруженность и сложность автомобиля предъявляет все более высокие требования к квалификации водителя, который, подчас, не в состоянии полностью реализовать имеющиеся технические возможности транспортного средства. С другой стороны, автомобили (в особенности легковые) стали в последнее время доступны каждому человеку. Это диктует необходимость упрощения процесса управления автомобилем, повышения уровня комфорта водителя, что может быть достигнуто за счёт автоматизации многих рабочих процессов. На смену отдельным аналоговым электронным приборам, выполнявшим отдельные вспомогательные функции, пришла современная "интеллектуальная" быстродействующая цифровая электроника. За довольно короткое время количество электронных систем на автомобиле стремительно выросло. Появились электронные системы управления двигателем, трансмиссией, подвеской, торможением, климатом в кабине и многие другие. Анализ характерных тенденций развития автомобилестроения позволяет с высокой долей вероятности предположить, что новые системы, которые появятся на автомобиле в течение следующих нескольких лет, будут иметь электронную систему управления. В настоящее время широко обсуждается вопрос о возможности объединения различных электронных систем управления отдельными агрегатами в единую сеть. Предпринимаются попытки разработки проколов обмена данными между системами управления локальными процессами, пригодных для использования на автомобиле. Проводятся работы по стандартизации параметров сети.

Еще одна особенность современного автомобилестроения - борьба за сохранение окружающей среды. Она заставляет конструкторов искать возможности для замены традиционных двигателей внутреннего сгорания более экологически чистыми. В настоящее время трудно судить, по какому из возможных путей пойдёт развитие автомобилестроения в будущем, однако, уже сейчас существуют серийные автомобили с электрическими двигателями или комбинированными силовыми установками, содержащими электродвигатель. Характер скоростной характеристики электродвигателей таков, что максимальный крутящий момент они развивают при заторможенном роторе, то есть при трогании автомобиля с места. Это может приводить к интенсивному буксованию электромобилей или гибридных автомобилей при трогании.

Увеличение удельной мощности автомобилей приводит к увеличению средних скоростей движения. Одновременно отмечается увеличение количества транспортных средств на дорогах, повышение плотности транспортного потока. Все это приводит к снижению уровня безопасности движения, росту аварийности. В условиях стресса и ограниченного времени на принятие решения водитель часто совершает ошибки, которых можно было бы избежать, передав часть функций управления автомобилем электронным системам.

Помимо вопросов безопасности, выросшие удельные мощности и изменившиеся условия движения требуют уточнений в решение вопросов проходимости, курсовой и траекторной устойчивости движения АТС в тяговом и тормозном режиме. Новые подходы требуются и при рассмотрении вопросов разгонной динамики. Большие потенциальные возможности электронных автоматических систем управления позволяют полнее использовать резервы имеющихся конструкций, узлов и агрегатов автомобиля.

Так, по мнению ряда авторов, помимо низкой стоимости, высокой надёжности и безопасности, от современного автомобиля требуются: [7] - высокие тяговые и динамические свойства, достигаемые при максимальном использовании сил сцепления колёс автомобиля с опорной поверхностью. Это позволяет получить максимальные продольные и поперечные ускорения, а также обеспечить возможность буксировки прицепа на дорогах с большим коэффициентом дорожного сопротивления; - высокая устойчивость и хорошая управляемость (с характеристиками, близкими к нейтральной поворачиваемости) в критических условиях движения, при которых повышается вероятность потери устойчивости. К таким условиям относятся движение по дорогам с низким и (или) неравномерно распределённым коэффициентом сцепления, с поперечными или продольными уклонами, разгон, торможение двигателем, экстренное торможение на прямой или на повороте; - возможность предупреждения водителя о наступлении критических условий движения (риске потери устойчивости или управляемости) за счёт постепенного изменения поведения автомобиля или введения специальной сигнализации. Перспективные автомобили с электрическим двигателем или комбинированной силовой установкой, которые развивают максимальный крутящий момент при трогании с места, будут склонны к интенсивной пробуксовке ведущих колёс даже в большей степени, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания, имеющие большую удельную мощность.

Дополнительные критерии оценки эффективности действия противобуксовочной системы

Противобуксовочной системой (ПБС) далее будем называть устройство, автоматически регулирующее степень буксования одного или нескольких ведущих колес в тяговом режиме. Все современные ПБС выполнены с электронным управлением.

По данным [3], [5] первые попытки применения противобуксовочных систем относятся к 1987 году. Тогда фирма «Bosch» предложила различные варианты установки ПБС на легковых, грузовых автомобилях и автобусах. Практически одновременно, в начале 1987 года немецкая фирма WABCO завершила разработку и освоила серийное производство противобуксовочной системы для грузовых автомобилей и автобусов, имеющих пневматический тормозной привод и дизель в качестве двигателя. Первой фирмой, внедрившей ПБС, стала «Daimler-Benz». Все её автобусы и автомобили полной массой более 6,5 тонн стали оборудоваться одновременно антиблокировочной и противобуксовочной системами. Из соображений безопасности считается нецелесообразным обеспечивать улучшение разгонной динамики, не имея при этом высокой безопасности при торможении. Поэтому, как правило, противобуксо-вочные системы отдельно от АБС не изготавливаются и не устанавливаются. Стоимость АБС/ПБС предлагаемой «WABCO» в те годы могла доходить до 10% стоимости автомобиля. С 1989 года на рынок поставляется АБС/ПБС фирмы «Knorr-Bremse». В Российской Федерации противобуксовочные системы до сих пор большого распространения не получили. Это вполне объяснимо, когда речь идёт о сравнительно дешёвых отечественных легковых автомобилях, в большинстве своём не оснащённых антиблокировочной системой. Для них введение дополнительных систем с электронным управлением связано со значительным повышением стоимости автомобиля в целом, что может оказаться неприемлемым в современных рыночных условиях. В тоже

время оснащение ПБС грузовых автомобилей и автобусов, имеющих, как правило, пневматический (реже пневмогидравлический) тормозной привод и антиблокировочную систему, не представляет столь больших технических и экономических трудностей. Как известно, применение антиблокировочной системы на автомобилях категорий Мг, Мз, N2, N3 в настоящее время обязательно (требование правил №13 ЕЭК ООН, серия поправок 08, 09 (ГОСТ Р 41.13)) и должно осуществляться всеми автозаводами России. По экономическим критериям применение ПБС тоже возможно, так как доля её стоимости не велика в общей стоимости грузового автомобиля или автобуса. Экспериментальные и мелкосерийные образцы автомобильной техники, оснащённой противобуксовочной системой, выпускаются сейчас автозаводами МАЗ (Республика Беларусь) и КамАЗ. Импортные автомобили, как легковые, так и грузовые, оснащаются системами АБС/ПБС гораздо чаще.

Вопросами тормозной и разгонной динамики автомобиля, исследованиями рабочих процессов тормозных систем успешно занимались многие российские и зарубежные учёные, однако актуальность этой темы до сих пор велика. Известны работы в этой области Ахметшина A.M., Барашкова А.А., Высоцкого М.С., Клименко В.И., Мальцева Н.Г., Меламуда Р.А., Нефедьева Я.Н., Никульникова Э.Н., Попова А.И., Селифонова В.В., Сорокина В.Г., Реви-на А.А, Фрумкина А.К. Алгоритмами управления трансмиссией АТС с целью оптимального распределения мощности между ведущими колёсами, а также распределением крутящего момента при работе противобуксовочной системы занимались Келлер А.В., Драгунов Г.Д. [107], [109]. Также известны работы в этой области профессора МГТУ им. Баумана Гладова Г.И. [108].

В частности, в одной из первых работ по ПБС [1] предложены принципы построения противобуксовочной системы для автомобиля с приводом на одну ось. При реализации системы, автор ограничился лишь регулированием (уменьшением) крутящего момента двигателя, не используя воздействие на тормозные механизмы. Им была разработана и реализована опытная модель

системы, которая с помощью электропривода прикрывала дроссельные заслонки карбюратора двигателя автомобиля ГАЗ-52 в тот момент, когда блок управления по сигналам датчиков частоты вращения колес обнаруживал отклонение от оптимального буксования. Вследствие относительно больших задержек и высокой постоянной времени переходного процесса изменения крутящего момента (мощности) двигателя, предложенная в данной работе аналоговая ПБС имела очень большую инерционность и не могла обеспечить необходимого качества регулирования. Кроме того, предложенная система не могла обеспечить существенного улучшения опорной проходимости автомобиля и не могла дать ощутимого улучшения разгонной динамики на покрытии, когда под колёсами правого и левого бортов имеет различный коэффициент сцепления («микст»). В настоящее время различными фирмами разработано несколько принципиальных схем и принципов действия ПБС.

Для неполноприводного автомобиля, имеющего хотя бы одну ось, не являющуюся ведущей, основной принцип действия ПБС заключается в сравнении угловых скоростей ведущих и не ведущих колёс. Если ведущие колёса начинают вращаться значительно быстрее не ведущих, то система определяет начальную стадию буксования, или тенденцию к появлению буксования. Определив тенденцию к излишнему буксованию (см. рис. 1.1), система, с помощью исполнительных механизмов, принимает меры к снижению степени буксования до оптимальной величины. К таким мерам можно отнести уменьшение крутящего момента двигателя независимо от положения педали управления подачей топлива (горючей смеси) и воздействие на тормозные механизмы пробуксовывающих колёс. На автомобилях с автоматической трансмиссией возможно соответствующее изменение передаточного числа. Воздействие на тормозной механизм левого и правого ведущего колеса должно производиться отдельно, чтобы исключить проявление известных отрицательных свойств симметричного конического межколёсного дифференциала и улучшить качество регулирования буксования. Воздействие на тормозные механизмы не должно продолжаться дольше определённого времени, так как существует опасность перегрева тормозных механизмов.

Программа экспериментального исследования действия противобуксовочных систем

Использование полноприводной схемы трансмиссии традиционно считалось средством повышения проходимости и применялось в основном на транспортных средствах повышенной проходимости, предназначенных для движения в тяжёлых дорожных условиях. Как правило, это тихоходные АТС. Соответствующий подход к теории движения полноприводного автомобиля ярко иллюстрирует цитата из книги [10]: "Здесь следует подчеркнуть, что повышение тяговых качеств и проходимости за счёт принятия оптимальных проектных решений будет рассматриваться в основном с точки зрения возможности снижения сопротивления качению при движении по твёрдой дороге и грунту. Вопрос повышения сцепных характеристик движителя является специальным и нами не рассматривается".

В настоящее время существует ярко выраженная тенденция мирового автомобилестроения по применению полного привода на скоростных автомобилях, предназначенных для движения по дорогам с твёрдым ровным покрытием. Полный привод в этом случае необходим для более полной реализации тяговых возможностей, предоставляемых современными мощными двигателями. Можно предположить, что в скором будущем рост мощности двигателей позволит осуществлять буксование одновременно всех колёс при трога-нии с места и разгоне полноприводного автомобиля не только на очень скользких покрытиях, но и при высоком коэффициенте сцепления. При этом доля таких автомобилей в автопарке и их доступность будут неуклонно увеличиваться.

Работа в режиме буксования крайне отрицательно сказывается не только на динамике разгона, но и на устойчивости автомобиля. Автомобиль может терять не только курсовую и, возможно, траєкторную устойчивость, но, частично, и управляемость, лишая водителя возможности контроля над ситуацией. Противобуксовочная система должна не допустить подобного развития событий, сохранив на достаточном уровне запас по сцеплению шин в боковом направлении. Это даст возможность обеспечить устойчивость (курсовую и траєкторную) и управляемость движения, при максимально возможном ускорении.

Определение начала буксования колёс полноприводного автомобиля (когда отсутствуют не ведущие колёса и все колёса могут с равной вероятностью начинать пробуксовку последовательно или одновременно) является более сложной в научном плане задачей. Логика расчета степени буксования в данном случае, по - видимому, должна быть аналогична логике антиблокировочной системы тормозов. Меры по предотвращению буксования будут в целом аналогичны мерам по предотвращению буксования на неполноприводном автомобиле, а именно, подтормаживание буксующих колёс и снижение крутящего момента двигателя.

Другим способом решения задачи расчета степени буксования может быть применение радиолокационных датчиков скорости, работающих на эффекте Доплера или оптических датчиков. Подобные датчики теоретически способны обеспечить необходимую точность, однако, в современной автомобильной промышленности они пока не получил широкого распространения из-за дороговизны датчиков и низкой надёжности. Такие датчики с успехом применяются в профессиональном измерительном оборудовании (измерительный комплекс "Datron" и т.п.).

Ни в одной из известных работ принципы организации противобуксо-вочной системы полноприводного автомобиля не рассматриваются.

В настоящее время не существует разработанной и обоснованной методики сравнения различных противобуксовочных систем. Имеющиеся попытки создания подобных методик [1], [106] ни в коей мере не могут претендовать на исчерпывающую полноту. Более того, отсутствует даже приблизительный перечень критериев, по которым можно было бы провести сравнительную оценку транспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами с различными схемами построения и алгоритмами функционирования. Исключением является лишь интенсивность разгона транспортного средства, однако, общепринятые методы её определения мало применимы для исследования автомобилей, оснащённых ПБС. Однако, в последнее время, теорией этого вопроса начали заниматься белорусские и американские учёные [106].

В связи с широким внедрением противобуксовочных систем назрела острая необходимость формирования перечня критериев оценки автотранспортных средств, оснащённых ПБС (и, возможно, другими средствами улучшения проходимости и разгонной динамики, например, самоблокирующимися дифференциалами), разработки методов определения этих критериев, а также методики испытаний автотранспортных средств и условий их проведения. Эта методика необходима в первую очередь автозаводам для объективного сравнения различных вариантов построения систем и обоснованного выбора поставщика комплектующих.

Анализ результатов экспериментального исследования оптимальности буксования ведущих колёс

Значение критериев G, Н, I определяют и сравнивают по методам и в условиях, описанных в приложении 1. Для проведения заездов необходима площадка, обеспечивающая радиус поворота 20-К50 метров. Этого обычно достаточно для большинства грузовых автомобилей.

Испытание "Разгон в повороте" проводят на всех передачах, на которых минимальная скорость движения позволяет удержать транспортное средство на начальной траектории заданного радиуса. Если в процессе испытания транспортное средство выходит за пределы коридора, ограниченного воображаемыми линиями, параллельными заданной траектории и отстоящими от неё на 1,75 м в обе стороны момент выхода считается моментом конца испытания. Для крупногабаритных АТС допускается увеличивать этот размер до 4,00 м.

Необходимо обратить внимание на то, чтобы не наблюдалось систематического различия между критерием G, Н, I определённым при правых и левых поворотах. Если имеется систематическое различие между критерием G, Н, I определённым при правых и левых поворотах, то это свидетельствует о некорректной, «несимметричной» работе ПБС. Необходимо определить причину этого различия и, по возможности, устранить её. Частой причиной «несимметричной» работы ПБС являются ошибки в алгоритме или непосредственно в программе блока управления. Однако, «несимметричность» поведения транспортного средства при разгоне может быть вызвана и особенностями его конструкции.

Автотранспортные средства, движение которых возможно по деформируемому грунту, подвергают испытанию "Разгон в повороте" не только на твёрдом покрытии, но и на деформируемом грунте.

Критерий «комфортности» управления транспортным средством при разгоне в повороте Н, зависит от квалификации водителя-испытателя, а потому органолептичен и не стабилен. Даже будучи осреднённым по результатам многих заездов разных водителей, он не полностью характеризует взаимодействие человека и машины. За рамками этого критерия осталась оценка скорости доворота рулевого колеса, силовой реакции на рулевом колесе. Резкая силовая реакция и самопроизвольный поворот рулевого колеса при интенсивном разгоне в повороте характерны для многих средств повышения проходимости и разгонной динамики (в том числе, скорее всего, и для противобуксовочных систем). Это явление проявляется наиболее ярко на автомобилях, управляемые колёса которых являются также и ведущими. Лучше всего оно воспроизводится на переднеприводных автомобилях с самоблокирующимся межколёсным дифференциалом. На автомобилях с разного рода усилителями рулевого управления этот эффект как правило "задемпфирован" за счёт свойств усилителя.

Оценить силовую реакцию на рулевом колесе в процессе эксперимента достаточно сложно. Даже установив датчик усилия (или момента) в кинематической цепи рулевого привода, не возможно достоверно утверждать, что является источником усилия — силовая реакция рулевого управления или усилие водителя, приложенное к рулевому колесу для его доворота (в лубом случае сила действия равна силе противодействия — фундаментальный закон природы). Поэтому мы считаем возможным не назначать объективированный критерий силовой реакции рулевого управления, ограничившись методом ор-ганолептических оценок. Это позволит отказаться от большого количества дополнительного испытательного оборудования и упростить и без того достаточно сложную методику испытаний. Данное положение справедливо и вполне обоснованно также и потому, что большинство грузовых автомобилей и автобусов имеют задний привод (разумеется, при передних управляемых колёсах) и снабжено гидроусилителями рулевого привода. Для полноприводных легковых и грузовых автомобилей с усилителями рулевого привода силовая реакция на рулевом колесе в большинстве случаев также не существенно проявляется при разгоне в повороте на однородном покрытии.

Кроме рассмотренных выше основных критериев оценки эффективности действия противобуксовочной системы и её влияния на такие свойства АТС, как интенсивность разгона, управляемость, устойчивость, «комфортность» управления рекомендуется принять во внимание ряд дополнительных критериев. Их значения можно определять при тех же дорожных условиях (прямая и поворот; однородное твердое покрытие, микст и деформируемый грунт; горизонтальная дорога и подъем) и в том же состоянии транспортного средства, что и основные критерии.

К дополнительным критериям можно отнести следующие: 1) средний расход топлива при разгоне. Совершенно очевидно, что противобуксовочные системы, обеспечивающие более быстрый разгон при прочих равных условиях будут обеспечивать автомобилю определённый выигрыш в расходе топлива (в пересчете л/100 км). Также очевидно, что системы способные управлять двигателем (уменьшать подачу топлива или горючей смеси, переводить двигатель на смеси экономичного состава и т.п.) даже при той же интенсивности разгона, будут добиваться меньшего расхода топлива (по сравнению с автомобилем, не оборудованным такими системами); 2) общее количество вредных веществ, выделяемых в атмосферу с вы хлопными газами при разгоне. В выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания содержится более ста различных веществ, большинство из которых вредны для организма человека и окружающей среды. Так как определить со держание большого числа вредных веществ и учесть их «коэффициент вред ности» в процессе натурного эксперимента затруднительно, предлагается оце нивать общее количество выхлопных газов при разгоне (в пересчёте на кило метр) по массе или по объёму, приведённому к нормальным условиям. Совершенно очевидно, что системы, позволяющие экономить топливо, позволяют одновременно уменьшить количество выхлопных газов.

Похожие диссертации на Критерии оценки автотранспортных средств, оснащенных противобуксовочными системами