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

Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Аль-Дахмаши Абдуль-Нассер

Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда
<
Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда
>

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

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

Аль-Дахмаши Абдуль-Нассер. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда : Дис. ... канд. техн. наук : 05.05.03 : Волгоград, 2003 134 c. РГБ ОД, 61:04-5/1154

Содержание к диссертации

Введение

1 . Состояние вопроса, цель и задачи исследования 7

1.1. Конструкция и рабочий процесс тормозных систем малотоннажных автопоездов 7

1.2. Особенности рабочего процесса современных АБС легковых автомобилей 15

1.3. Описание особенностей тормозной динамики автомобилей и автопоездов с

АБС. 25

1.4. Критерии оценки эффективности торможения колеса * прицепа малотоннажного автопоезда 30

1.5. Цель и задачи исследования 33

2. Разработка средств исследования процесса торможения колес прицепа малотоннажного автопоезда с АБС рекуперативного типа 35

2.1. Математическая модель и особенности программы расчёта

затормаживаемого колеса прицепа с рекуперативной АБС 36

2.1.1. Описание параметров динамики торможения колеса прицепа 37

2.1.2. Моделирование изменения давления рабочего тела в тормозном приводе прицепа 42

2.1.3. Моделирование процессов в тормозном механизме прицепа 46

2.1.4. Моделирование алгоритмов функционирования АБС 48

2.1.5. Особенности построения программы RECUPNEW

для расчёта динамики затормаживания колеса прицепа с АБС 49

2.2. Физическая картина процесса торможения и оценка адекватности модели 54

2.3. Критерии оценки качества торможения колеса 61

3. Исследование влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на рабочий процесс затормаживания колес прицепа малотоннажного автопоезда с рекуперативной АБС 63

3.1. Влияние силового передаточного числа инерционно-гидравлического тормозного привода наката на показатели качества торможения 64

3.2. Влияние на показатели рабочего процесса затормаживания колеса числа кулачков, приходящихся на один его оборот 70

3.3. Влияние формы профиля кулачка на показатели качества торможения колеса прицепа 73

3.4. Влияние темпов изменения давления на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда 76

3.4.1. Влияние темпа падения давления на качество показатели торможения колеса прицепа 76

3.4.2. Влияние темпа нарастания давления на показатели качества торможения колеса 81

3.5. Влияние относительной степени падения давления рабочего тела при полном ходе поршня на работу рекуперативной АБС 86

3.6. Влияние настройки блока управления АБС на показатели качества торможения колеса прицепа малотоннажного автопоезда 89

4. Разработка алгоритма функционирования рекуперативной АБС для прицепа малотоннажного автопоезда 94

4.1. Обоснование выбора формы кривой пороговой величины проскальзывания от линейной скорости центра масс прицепа 95

4.2. Влияние фиксированных значений параметров уставки алгоритма функционирования на показатели качества торможения колес прицепа 97

4.3. Влияние линейной коррекции уставки по скорости на показатели качества торможения колес прицепа. 100

4.4. Изменения показателей качества торможения колеса прицепа с рекуперативной АБС при нелинейной коррекции уставки по скорости 105

4.5. Анализ недостатков коррекции уставки при монотонном ее изменении 110

4.6. Разработка алгоритма функционирования АБС рекуперативного типа для прицепа малотоннажного автопоезда

5. Основные результаты и выводы

6. Список литературы

Введение к работе

Состояние с безопасностью движения автотранспортных средств (АТС) настоятельно диктует необходимость автоматизации одного из наиболее опасных режимов движения - экстренного торможения /73, 74/. Подтверждением этому могут служить данные о дорожно-транспортных происшествиях (ДТП) во многих странах мира. Так, например, в России в результате ДТП за 2001г. более 300 тыс. человек получили ранения и около 36 тыс. человек погибло. Проявившаяся в последнее время тенденция к увеличению автомобильного парка для обеспечения необходимого объёма перевозок влечет за собой повышение интенсивности и скорости движения АТС,'тем самым усложняя и без того тяжелое положение с безопасностью /73/. Поэтому дальнейший рост средней эксплуатационной скорости и следовательно, производительности невозможен без кардинального решения проблемы безопасности дорожного движения.

Одним из наиболее перспективных направлений повышения активной безопасности автомобиля является применение антиблокировочных тормозных систем (АБС), представляющих собой специальные устройства, позволяющие автоматически поддерживать скольжение всех колес в режиме, близком к оптимальному, что обеспечивает наилучшее сочетание устойчивости и эффективности торможения АТС на различных типах поверхностей дорожного покрытия при сохранении или даже повышении эффективности /74, 85/. В пользу этого свидетельствует резкое повышение числа автомобилей с АБС, выпускаемых в ведущих странах мира. Так, например, в Европе и в США за период 1992 - 1995г. количество автомобилей с АБС возросло на 20%, в Японии за период 1990 - 1995г. на 25%. В настоящее время более двадцати изготовителей только легковых автомобилей разных стран устанавливают АБС на 55 моделях. АБС также применяются на прицепах большого, малого классов и даже на мотоциклах /73,74/. В ряде стран АБС применяются на автомобиле в

5 качестве стандартного элемента рабочей тормозной системы уже с 1991-го года /42,59,61/. В итоге по свидетельству /42,73/ снизились не только число ДТП, но и материальный ущерб, а также число пострадавших. Вместе с тем, история развития автомобиля свидетельствует, что попытки ряда фирм США серийного внедрения АБС на автомобилях и автопоездах с целью захвата рынков сбыта без предварительной глубокой теоретической проработки вопроса привели к плачевным результатам: в результате отказа АБС первого поколения возник ряд судебных исков, что первоначально подорвало доверие к автоматическим системам в США /73,74/.

По мнению большинства фирм, выпускающих АБС, большая себестоимость этой системы препятствует её распространению на массовых АТС. Это, в свою очередь, заставило многие фирмы обратить внимание на недорогие автоматические конструкции, которые отвечают по своим данным и параметрам главным требованиям, правилам и стандартам современных АБС /4,21/. Имеющиеся технические решения по устранению дорогостоящего узла, которым является энергетическая установка, используют для возвращения рабочего тела в магистраль под высоким давлением кинетическую энергию самых затормаживаемых колёс. Такое решение получило название рекуперативных АБС /42,74/. С нашей точки зрения АБС рекуперативного типа нуждаются в особом внимании в силу специфики протекания рабочего процесса и повышенных требований к алгоритму управления или и возможности их установки на прицепы.

Изменение экономических отношений в России обусловило повышенный интерес к малотоннажным автопоездам с одноосным прицепом.

Принимая во внимание актуальность развития малотоннажных автопоездов, имеющих свою малоизученную специфику движения в режиме торможения, представляет интерес проведение исследования возможности применения АБС рекуперативного типа на малотоннажном прицепе.

Исходя из вышесказанного, целью диссертации является исследование особенностей рабочего процесса рекуперативной АБС на колёсах прицепа малотоннажного автопоезда, а также изучение влияния на него конструктивных и эксплуатационных факторов. На этой основе выработаны предложения по формированию алгоритма управления рекуперативной АБС прицепа малотоннажного автопоезда.

Настоящая диссертация состоит из 4-х глав: первая глава посвящена анализу конструкции и рабочего процесса инерционно-гидравлического тормоза наката и особенностям рабочего процесса современных АБС легковых автомобилей.

Во второй главе дана разработка математической модели затормаживаемого колеса прицепа малотоннажного автопоезда с АБС рекуперативного типа, приведён анализ физической картины процесса торможения и оценена адекватность модели. Предложены критерии оценки качества процесса торможения прицепа малотоннажного автопоезда с АБС.

Третья глава содержит результаты исследования влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на рабочий процесс затормаживания колёс прицепа с АБС малотоннажного автопоезда.

В четвёртой главе описывается выбор фиксированных параметров при настройке алгоритма функционирования рекуперативной АБС для прицепа малотоннажного автопоезда без коррекции по скорости, с линейной коррекцией уставки по скорости и с нелинейной коррекцией уставки по скорости.

Работа выполнена на кафедре «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей» ВолгГТУ под руководством д.т.н. профессора А.А.Ревина.

Особенности рабочего процесса современных АБС легковых автомобилей

Торможение одиночного колеса можно описать, опираясь на известное в теории автомобиля уравнение равновесия заторможенного колеса, которое обычно представляется в виде Jkm+MT=Rxrd p(S)b (1.7) где Jk - момент инерции колеса; со - производная от угловой скорости колеса; Ыт - тормозной момент; Rz - нормальная нагрузка; rd - динамический радиус; p(S) величина коэффициента сцепления в функции от относительного проскальзывания.

Из формулы следует, что на характер торможения колеса большое значение оказывает зависимость коэффициента сцепления от проскальзывания cp(S), которая, как известно, имеет экстремум (см. рис. 1.2) при проскальзывании Skp, называемом «критическим» /74/. Это характерно практически для всех типов поверхностей. Различие определяется лишь степенью падения значения коэффициента сцепления при юзе колеса, величиной критического проскальзывания (обычно в диапазоне 0,1 - 0,3) и формой кривой p(S) (островершинной или туповершинной). Так, наибольшие значения падения коэффициента сцепления при юзе колеса, достигающие 40- 45% от максимального значения, получены для смоченных водой поверхностей (см. рис.1.2). Зависимость коэффициента сцепления от проскальзывания: 1- сухой асфальтобетон; 2- влажный асфальтобетон; 3- мокрый асфальтобетон; 4-лёд

Эта особенность существенно затрудняет проектирование автоматической тормозной системы и позволяет получить хорошие данные лишь при использовании автоматических систем экстремального типа, т.е. систем, определяющих экстремум контролируемого параметра и стремящихся его поддержать. В силу явления запаздывания в отработке сигнала управления во всех известных АБС процесс протекает с перерегулированием тормозного момента и циклическим характером в целом.

Согласно формуле (1.7) и зависимости cp(S) на рис.1.2 при условии Мт Я2Г(і Ртах возникает динамическое равновесие колеса в основном за счет сил сцепления шины с дорогой. Иное состояние возникает при условии Мт Кг Фтах В этом случае величина тормозного момента на колесе не может быть полностью компенсирована значением сил сцепления в контакте колеса с дорогой. Следовательно, динамическое равновесие достигается за счет второго члена Jk со. Принимая во внимание обычно малую величину момента инерции колеса, можно с уверенностью сказать о прогрессирующем росте углового ускорения колеса /73/. Это, в свою очередь, ведет к быстрому увеличению проскальзывания из-за снижения угловой скорости колеса и, следовательно, ещё большему снижению Rzrd p(S), согласно зависимости # ( S) (см. рис. 1.2). Таким образом, на данном участке происходит интенсивное вхождение колеса в юз, который можно предотвратить лишь путём снижения тормозного момента до величины Мт Rzrd(Pmz%

Вышесказанное графически представлено на рис, 1.3 в виде диаграммы, предложенной В. А. Петровым /67/. На участке оа наблюдается соответствие тормозного момента моменту по сцеплению. На участке аб тормозной момент превышает момент по сцеплению М9, что влечет за собой увеличение проскальзывания и вхождение колеса в юз. Участок бв характеризует этап снижения тормозного момента до значения, когда он становится меньше момента по сцеплению, после чего начинается разгон колеса с уменьшением при этом проскальзывания. Завершается процесс растормаживания в точке г, после чего начинается новая фаза затормаживания колеса га, и цикл повторяется.

Для уяснения некоторых особенностей рабочего процесса затормаживания колеса обратимся к традиционным временным диаграммам, связывающим между собой основные контролируемые параметры: угловую скорость колеса со, линейную скорость автомобиля V, производную от угловой скорости 6 и тормозной момент Мт- Такая диаграмма представлена на рис. 1.4. В качестве примера взят алгоритм с регулированием по величине уставки порогового замедления (ускорения) колеса ап (соп). Обычно ЬП Ф ап.

Описание параметров динамики торможения колеса прицепа

При проектировании автоматизированных тормозных систем всегда стоит задача получения оптимальных тормозных свойств автопоезда и самой системы управления, которая успешно решается лишь при широком использовании методов моделирования.

Исходя из этого, можно сделать заключение о целесообразности принятия того или иного технического решения на стадии проектирования тормозной системы автомобиля и автопоезда с АБС лишь при учёте ряда нелинейностей /73,74/. Это обстоятельство не позволяет эффективно использовать для решения полученных дифференциальных уравнений классический метод решения в квадратурах. Поэтому большое значение в решении поставленных задач приобрело применение ЭВМ и численных методов анализа.

Описание неустановившихся режимов при торможении автомобиля с различными типами АБС производится с помощью дифференциальных уравнений различного вида и уравнений связи. Следовательно, физическая задача определения закона изменения выходных характеристик сводится к математической задаче нахождения решения дифференциальных уравнений. Обычно составление дифференциальных уравнений для исследования процесса торможения колёс транспортных средств производится в следующем порядке/42/: 1) определяются входные и выходные параметры, а также возмущающие воздействия; 2) в зависимости от поставленных целей исследования выбирается расчётная схема. При этом принимаются допущения, выбирается начало отсчёта и положительные направления изменения для каждой из переменных; 3) для исследуемой модели процесса используются основные физические законы (законы механики Ньютона, законы течения жидкости по магистралям и т. п.).

При составлении дифференциальных уравнений на основе расчётной схемы используются различные методы. В задачах теории автомобиля и автоматики наибольшее распространение получили метод Даламбера, уравнения Лагранжа и обратные преобразования Лапласа при условии знания передаточной функции системы или звеньев, её поставляющих. Для нашего случая воспользуемся первым методом, который в общем случае может быть выражен зависимостью вида fk + F k+F"k = о, (2.1) где / - внешние силы, действующие на материальную точку определённой массы; F k - внутренние силы; F k - силы инерции материальной точки. Из формулы видно, что принцип Даламбера предполагает приложение к каждой из материальных точек системы помимо внешних и внутренних сил ещё и сил инерции. Тогда полученная система будет в равновесии и к ней применимы все уравнения статики.

Разработку средств исследования для рассматриваемой задачи целесообразно вести в виде составления математической модели затормаживаемых колёс прицепа малотоннажного автопоезда. Это определяется следующими обстоятельствами: богатым экспериментальным материалом по исследованию взаимодействия автомобиля и прицепа в составе малотоннажного автопоезда с инерционно-гидравлической системой (тормозом наката), полученными в ВолгГТУ д.т.н. Е.И.Железновым, что позволяет эффективно провести верификацию модели; сложностью физических процессов, протекающих в системе «модулятор тормозной механизм- колесо» при использовании АБС рекуперативного типа, что позволяет сосредоточить основное внимание на физических процессах, протекающих в тормозной системе прицепа; хорошей изученностью закономерностей изменения нормальной нагрузки на колёсах прицепа в составе малотоннажного автопоезда с инерционно гидравлическим тормозом наката.

Поэтому ниже остановимся на особенностях математической модели процесса, применительно к целям и задачам настоящего исследования.

С учётом сказанного выше величину нормальной нагрузки на колёсах прицепа в общем случае можно описать с помощью зависимости вида: R: = Rzo + az eb sin (nzt) = Rso + ARZ, (2.2) где R:o - начальное значение нормальной нагрузки (на начало торможения); «г. bz Пг - Коэффициенты. Такой способ позволяет учесть явление колебания подрессоренных масс при торможении прицепа в составе автопоезда.

Тогда учет изменения динамического радиуса колеса под влиянием изменения нормальной нагрузки на колёсах прицепа производится по формуле гд =гдо - ARz/Сш, (2.3) где Сш - нормальная жесткость шины; Гдо - значение радиуса колеса при номинальной нагрузке (с учётом загрузки прицепа). Действующая в пятне контакта колеса касательная реакция находится в виде Д, = Rz9 (sj, (2.4) где р (sj - текущее значение коэффициента сцепления. Величина последнего моделируется по разработанной методике, в основу которой положено описание зависимости коэффициента сцепления от проскальзывания с помощью гладких функций, задания величины коэффициента сцепления при юзе ф0 детерминированной или стохастической величиной и её коррекцией по скорости. При этом используется следующее выражение = Л\ А ЕА - Л1 (2.5) где Sx - коэффициент проскальзывания; (р0 - коэффициент сцепления заблокированного колеса; Kv - коэффициент, учитывающий снижение сцепления с ростом линейной скорости автомобиля; afbfCf- коэффициенты аппроксимации, определяющие тип поверхности. Опираясь на результате ранее проведенных исследований /42/, можно описать типовые участки дорог при следующих значениях коэффициентов полинома: Foi= 0)7 (в/ 0,4, Ь/ = 0,58, с/ = 0,016); сухой асфальтобетон, Fol= 0,55 (а/=0,57, 6/=0,398, с/= 0,032); мокрый асфальтобетон, F0i= 0,25 {а/= 0,4, bf = 0,58, с/= 0,016) заснеженный асфальтобетон. Полученные при этом формы аппроксимирующего полинома приведены на рис-2.1.

Влияние на показатели рабочего процесса затормаживания колеса числа кулачков, приходящихся на один его оборот

В ходе предварительного анализа был уточнен возможный диапазон изменения числа кулачков, приходящихся на один оборот колеса, в пределах 1-6, что реально может быть выполнено на колесе малотоннажного прицепа без существенного усложнения его конструкции. В отличие от выполненных ранее исследований /42/ физический процесс затормаживания прицепа существенно отличается от затормаживания одиночного автомобиля, поскольку реализуемое в тормозном приводе давление рабочего тела зависит от усилия в сцепке. Для этого процесса характерен первичный гидравлический удар при набегании прицепа на тягач в самом начале торможения в течение первой секунды. Это явление может привести к существенному увеличению относительного проскальзывания Sx и переходу процесса в целом в закритиче-скую по проскальзыванию зону. Учитывая конструктивную особенность рекуперативной ABC, данное явление может привести к частичной, а затем и полной блокировке колеса, т.е. полному прекращению процесса антиблокировочного регулирования.

В связи с этим было исследовано более подробно влияние числа приходящихся на оборот колеса кулачков на условие гарантированного исключения юза колеса прицепа. Поскольку основным способом предотвращения юза в рекуперативной АБС является настройка ее блока управления, которая в нашем случае осуществлялась с помощью выбора порогового значения проскальзывания в алгоритме управления (SGAB). В связи с этим были проанализированы массивы результатов расчета с точки зрения выявления границ зоны блокировки.

На рис.3.5 показано изменение границы зоны блокировки от числа приходящихся на оборот колеса кулачков. Из графика видно, что при увеличении числа кулачков в диапазоне от одного до двух происходит увеличение допустимого значения (SGAB) до своего максимума. Однако, дальнейший рост числа кулачков приводит к резкому снижению допустимых величин проскальзывания при настройке блока практически в два раза.

Следует отметить, что показанная на рис.3.5 зона, располагаемая выше кривой, является зоной блокировки, а ниже — устойчивому затормаживанию колеса с антиблокировочным эффектом.

Дальнейшее увеличение числа кулачков приводит к стабилизации процесса и практически не сказывается на допустимых значениях SGAB. В критическом диапазоне изменения числа кулачков (ЕММ=1-4) исследования позволили выявить существенное влияние их числа на вероятность блокировки колеса, что свидетельствует о необходимости индивидуального подбора числа приходящихся на оборот колеса кулачков для конкретного типа прицепа в зависимости от его массы и основных характеристик инерционно-гидравлического тормозного привода.

Таким образом, наличие неустойчивой зоны, наблюдаемой при одном-трех кулачках, приходящихся на оборот колеса, требует тщательного согласования настройки блока управления (через точку настройки - SGAB) с массой прицепа, параметрами инерционно-гидравлического тормозного привода и может создать иллюзию улучшения процесса торможения, как это наблюдается при числе кулачков равным двум.

Последнее объясняется особенностями физической картины сложного процесса «затормаживание-растормаживание». Так, при малом количестве кулачков растормаживание начинает определяться не столько характеристиками золотника, сколько скоростью откачки жидкости из рабочего цилиндра и фазой выдержки при набегании кулачка на поршень растормаживающего гидроцилиндра. Это явление было открыто еще в ранее выполненных исследованиях И.Мазхара /42/ применительно к одиночному автомобилю.

Однако, в рассматриваемом случае возникает новый эффект в силу зависимости приводного давления от усилия в сцепке, т.е. от интенсивности набегания прицепа на тягач. В свою очередь последнее зависит от реализованных тормозных сил на колесах. Иными словами, образуется «замкнутый круг», обусловивший в конечном счете образование неустойчивой зоны, которая при изменении характеристик инерционно-гидравлической тормозной системы и параметров прицепа может изменять свое положение.

Также в ходе исследования удалось выявить, что увеличение числа кулачков существенно снижает влияние силового передаточного числа привода на физический процесс растормаживания колеса, давая тем самым возможность повышения качества торможения за счет подбора оптимального алгоритма и устраняя опасность блокировки колеса в первую секунду процесса торможения колеса прицепа.

Из проведенных ранее в ВолГТУ исследований вытекает, что форма профиля кулачка рекуперативной АБС оказывает определенное влияние на показатели качества торможения колеса. Прежде всего это связано с его ас-симметрией, которая позволяет до минимума сократить насосную фазу при его набегании на растормаживающий цилиндр, т.е. фазу выдержки тормозного момента. Исследования показали, что чем короче удается организовать эту фазу, тем лучше будет обеспечена управляемость процессом затормаживания колеса в режиме растормаживания, не давая ему возможности сместиться в закритическую по проскальзыванию область.

Влияние фиксированных значений параметров уставки алгоритма функционирования на показатели качества торможения колес прицепа

При данном варианте задания уставки на срабатывание АБС, значения коэффициентов аз,аз,а4 в полиноме (4.1) равны нулю и он обретает вид /"&/=«/, (4.6) где ai-значение проскальзывания при V=0. Исследования динамики торможения колеса с АБС при данном варианте задания порога срабатывания велось, как показано на рис. 4.2, с постоянным шагом в интервале Sx= (0,05-0,11).

Нижний предел задаваемой величины на срабатывание обусловлен, главным образом, необходимостью исследования процессов торможения на различ 98 ных поверхностях дороги, включая поверхности с низкими значениями коэффициента сцепления фоі=0,25, 9oi=0,55 при больших временных запаздываниях на срабатывание соленоида клапана модулятора. Увеличение верхнего предела свыше (Sx 0,l 1), как показали проведенные автором исследования, нецелесообразно из-за наступления необратимого блокирования колеса прицепа и прекращения работы рекуперативной АБС.

Использование малого (0,02) шага (по Sx) при исследовании процесса обусловлено стремлением к получению оптимального результата данным методом. Результаты исследования сведены в табл.4.1. Влияние фиксированного значения уставки на показатели качества торможения колеса.

Анализируя значения показателей качества торможения колеса, приведенных в таблице, а также границы поля (заштрихованного поля) допустимых значений по предельной скорости блокировки в соответствии с требованиями Правил 13 ЕЭК ООН /23,24/, можно сделать следующие выводы:

1) значения уставки на срабатывание АБС рекуперативного типа по сравнению с условиями ее работы на колесе одиночного автомобиля /42/ существенно меньше (0,05-0,09);

2) при значениях [Sx] 0,l вследствие присущего малотоннажным прицепам явления резкого повышения давления в тормозной магистрали необратимая блокировка колес прицепа наблюдается при всех типах поверхностей дорожного покрытия;

3) в диапазоне значений [Sx]=0,07-0,09 явления необратимой блокировки принимают случайный характер и во многом от величины сцепных свойств поверхности по пути; 100 4) фиксированное по линейной скорости прицепа значение уставки на срабатывание АБС не позволяет получить требуемую по международным нормам эффективность торможения колеса и избежать необратимый юз.

Влияние линейной коррекции уставки по скорости на показатели качества торможения колес прицепа При данном варианте задания на срабатывание исходный полином примет вид [Sx] =at+a2V (4.7) где ai-значение уставки при V=0 (af =0,050); аг- темп изменения уставки по скорости.

Исследования влияния данного вида изменений уставки на основные показатели качества торможения колес прицепа проводились для максимально допустимой по правилам дорожного движения значения скорости при движении малотоннажного автопоезда по автомагистрали (Vo=70 км/ч) и трех типов дорожной поверхности: укатанный снег (фоі=0,25); мокрый, грязный асфальтобетон (фо]=0,55) и сухой асфальтобетон (фоі=0,7). Схема задания изменения уставки, с учетом накопленного опыта /42/, для реализации области безюзового торможения была ограничена двумя основными прямыми: [Sx] 1=0,05+0,001 V [Sx]2=0.05+0,002V (4.8)

На рис. 4.3 показано влияние коэффициента ai полинома на показатели качества торможения при исследуемых значениях коэффициентов аг, которые определяют границы поля. На рис. 4.4, 4.5 показано изменение угловой скорости в зависимости от значения ai.

Результаты анализа сведены в таблицу 4.2. Затушеванные точки отражают необратимый юз колеса прицепа (рис. 4.3). Из графиков видно, что рост показателей эффективности . обусловлен ростом среднереал изо ванно го проскользывания (FIS).

Физические причины этого явления кроются в характере изменения угловой скорости колеса в процессе торможения, что хорошо может быть проиллюстрировано представленными на рис. 4.6, 4.7, 4.8, 4.9 осциллограммами изме Изменение угловой скорости при АА( 1)=0,05 для ф=0,25 нения д, t) на различных типах поверхности. Из представленных зависимостей видно, что рост величины аг до 0,002 (т.е. увеличение пороговой уставки по мере роста скорости) приводит к необратимой блокировке колеса (рис. 4.8) , по сравнению с наметившимся падением (рис. 4.7) в процессе второго этапа набегания прицепа на тягач.

Похожие диссертации на Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на работу рекуперативной АБС на колесах прицепа малотоннажного автопоезда