Оценка эффективности пневматической подвески автобуса

Автор: Дубровский А.Ф., Закиров Р.А., Косолапов С.В., Абызов А.А., Некрасов С.Г.

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение @vestnik-susu-engineering

Рубрика: Контроль и испытания

Статья в выпуске: 3 т.24, 2024 года.

Бесплатный доступ

При проектировании транспортных средств, предназначенных для перевозки пассажиров, значительное внимание уделяется повышению комфортабельности, в частности, снижению вибронагруженности элементов салона. В статье приведен обзор различных подходов к решению этой задачи: использование активных систем подрессоривания, применение пневмогидравлических рессор, амортизаторов с изменяемыми характеристиками, пневматических систем подрессоривания. В статье рассмотрена система подрессоривания автобуса на базе полноприводного автомобиля «Урал». Отличительной особенностью подвески этой машины является использование пневматических рессор РОСТАР. При этом продольные направляющие рычаги расположены встречно. Предложенная схема пневматической подвески позволила использовать в ходовой части автомобиля широкопрофильные шины увеличенных размеров без увеличения габаритов. С целью проверки эффективности рассматриваемой системы подрессоривания были проведены ходовые испытания. Автобус двигался по грунтовой дороге 4-5-й категории, имеющей выбоины, со скоростью 20 км/час. На корпусе и элементах ходовой системы были установлены датчики-акселерометры. В статье приводится информация об их расположении и особенностях обработки сигналов, а также о других условиях испытаний. По результатам предварительных испытаний выбран диапазон частот для исследований. В результате дальнейших испытаний для сигналов всех датчиков получены средние квадратические значения виброускорений в стандартных октавных и третьоктавных полосах. Анализ эффективности системы подрессоривания выполнен на основе сравнения виброускорений на неподрессоренных массах с виброускорениями в салоне и на рабочем месте водителя. Результаты испытаний подтвердили высокую эффективность предлагаемой системы подрессоривания. Определены диапазоны частот, в которых регистрируются повышенные виброускорения. Предложены мероприятия по их снижению. Разработанная конструктивная схема признана эффективной и рекомендована к использованию в системах подрессоривания автобусов.

Еще

Пневматическая подвеска, функция спектральной плотности, виброускорения

Короткий адрес: https://sciup.org/147246017

IDR: 147246017   |   DOI: 10.14529/engin240307

Список литературы Оценка эффективности пневматической подвески автобуса

  • СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Федеральные санитарные правила, нормы и гигиенические нормативы. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий. М.: 1997. 20 с.
  • Reimpell J., Betzler W. Fahrwerktechnik: Grundlagen. Wurzburg: Vogel, 1986. 455 p.
  • Ротенберг Р.В Подвеска автомобиля. М.: Машиностроение, 1972. 392 с.
  • Афанасьев Б.А. Бочаров Н.Ф. Жеглов Л.Ф. Проектирование полноприводных колесных машин М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. 432 с.
  • Pareto Optimization of a Half Car Passive Suspension Model Using a Novel Multiobjective Heat Transfer Search Algorithm/ V. Savsani, V.K. Patel, B. Gadhvi, M.Tawhid // Modelling and Simulation in Engineering. 2017. Article ID 2034907. 17 p. htpps://doi.org/10.1155/2017/2034907.
  • Savaresi S., Silani E., Bittanti S. Acceleration-Driven-Damper (ADD): An Optimal Control Al-gorithm For Comfort-Oriented Semiactive Suspensions // J. Dyn. Sys., Meas., Control. 2005. Vol. 127(2). P. 218–229. htpps://doi.org/10.1115/1.1898241
  • Fialho I., Balas G. Road Adaptive Active Suspension Design Using Linear Parameter-Varying Gain-Scheduling // IEEE Trans. Control Syst. Technol. 2002. Vol. 1063-6536, 10. P. 43–54.
  • Жилейкин М.М., Котиев Г.О., Сарач E.Б. Методика подбора характеристик управляемой подвески с двумя уровнями демпфирования многоосных колесных машин // Электрон. журн. «Наука и образование: электронное научно-техническое издание». 2012. Вып. 2 77-30569/293578. URL: http://technomag.edu.ru/doc/ 293578.html, свободный.
  • Josee M., Kazima S., Turabimana P. Review of semi-active suspension based on Magneto-rheological damper // July 2021 Engineering Perspective. 2021. Vol. 4(1). P. 38–51. htpps://doi.org/10.29228/eng.pers.50853
  • Регулируемые пневматические и гидропневматические рессоры подвесок автотранспортных средств: монография / А.В. Поздеев, В.В. Новиков, А.С. Дьяков и др. Волгоград: Изд-во ВолгГТУ, 2013. 267 с.
  • Котиев Г.О., Смирнов А.А., Шилкин В.П. Исследование рабочих процессов в пневмогидравлических устройствах систем подрессоривания гусеничных машин. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 80 с.
  • Kemer E., Basak H. Performance analysis of fuzzy-LQR and fuzzy-LQG controllers for active vehicle suspension systems // Research on Engineering Structures and Materials. 2024. No. 1. 13 p. htpps://doi.org/10.17515/resm2024.177ce0207rs
  • Kaleli A., Akolas H. Development of a Machine Learning Based Control System for Vehicle Active Suspension Systems // Bitlis eren university journal of science. 2022. Vol. 11, no. 2. P. 421–428. htpps://doi.org/10.17798/bitlisfen.1014488
  • Управление активной подвеской автомобиля для обеспечения компромисса между степенью демпфирования и управляемостью / М. Алхелу, Я. Вассуф, М.В. Коржуков и др. // Проблемы управления. 2023. № 1. С. 45–58. htpps://doi.org/10.25728/pu.2023.1.5
  • Savaresi S., Siciliani E., Bittanti, S. Acceleration driven damper (ADD): an optimal control algorithm for comfort oriented semi-active suspensions // ASME Transactions: Journal of Dynamic Systems, Measurements and Control. 2010. Vol. 127(2). P. 218–229.
  • Новиков В.В., Дьяков А.С., Федоров В.А. Пневморессора с регулируемым по амплитуде и направлению воздушным демпфером // Автомобильная промышленность. 2007. № 10. С. 21–22.
  • Новиков В.Б., Дьяков А.С., Букаев С.О. Совместная работа воздушного демпфера и гидроамортизатора // Автомобильная промышленность. 2008. № 1. С. 20–22.
  • Adaptive Suspension of Vehicles with Wide Range of Control / A. Dubrovskiy, S. Aliukov, A. Keller, S. Dubrovskiy et al. // SAE Technical Paper, 2016, Vol. 01-8032. htpps://doi.org/ 10.4271/2016-01-8032.
  • Properties of New Adaptive Suspension of Vehicles/ A. Dubrovskiy, S. Dubrovskiy, S. Aliukov, А. Alyukov // The 25th World Congress on Engineering, 5–7 July 2017, London, UK, P. 900–905.
  • Bendat J., Piersol G. Random data Analysis and Measurement Procedures. John Wiley & Sons, 1986. 560 p.
Еще
Статья научная