Аналітичне дослідження просторової взаємодії ланок автопоїзда категорії М1

Ключові слова: автопоїзд, тягово-зчіпний пристрій, причіп, матриці поворотів, нерухома та рухома системи координат

Анотація

Під час руху автомобільного поїзда взаємодія між його окремими ланками відбувається через тягово-зчіпний пристрій. Саме цей вузол сприймає на себе навантаження від однієї ланки автопоїзда та передає його до іншої. Тому вірне визначення величини та напрямку сил, які виникають в тягово-зчіпному пристрої є актуальною задачею, яка дозволяє вирішити ряд питань пов’язаних з дослідженням експлуатаційних властивостей автопоїзда, таких як: динаміка руху, гальмівні властивості, паливна економічність, стійкість, безпека руху, зручність керування та ряд інших. Також це є важливим і при проектуванні його окремих деталей і вузлів, таких, наприклад, як тягово-зчіпний пристрій. Зазвичай, при дослідженні динамічної взаємодії ланок автопоїзда та кінематики його руху обмежуються плоскими розрахунковими схемами, які дозволяють розглядати протікання цих процесів лише в одній площині. Проте, в реальних умовах руху на кожну ланку автопоїзда діє просторова система сил і виникає потреба у їх приведенні до розрахункової площини. У протилежному випадку облік складових, що впливають на взаємодію ланок буде неповним, а отже і неточним. Для більш повного врахування силової взаємодії між ланками автопоїзда пропонується розглядати кожну ланку у окремій просторовій системі координат, яка нерухомо пов’язана з цією ланкою, а потім за допомогою розроблених таблиць переходу приводити ці сили до системи координат, яка нерухомо пов’язана з іншою ланкою. Застосовуючи такий підхід, на прикладі розрахунку динамічних навантажень у тягово-зчіпному пристрої автопоїзда категорії М1 у випадку відхилення напрямку його руху від горизонтального прямолінійного показано, що динамічний вплив причепа на автомобіль-тягач виявлятиметься не лише у повздовжньому напрямку, а й у складових по іншим осям просторової системи координат, що дозволяє прогнозувати вплив причепа на характер руху автопоїзда в цілому.

Посилання

1. Podrigalo M.A., Sheludchenko V.V. (2015). New in the theory of operational properties of cars and tractors. Sumy: Sumy National Agrarian University

2. Sakhno V.P., Kuznetsov R.M., Stelmashchuk V.V., Kozachuk L.S. (2014). To determine the stability indices of a M1 category train in transitional modes of movement. Modern technologies in machine building and transport, 2, 123-128
http://nbuv.gov.ua/UJRN/ctmbt_2014_2_20

3. Kozachuk L.S. (2014). To determine the stability of the road train category M1. Bulletin of ZhSTU. «Technical Sciences», 2(69), 121-128
http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vzhdtu_2014_2_23

4. Stelmashchuk V.V., Pazin R.V. (2016). On the question of completing a road train with a trailer of category O2. Bulletin of Mechanical Engineering and Transport, 2, 97-105

5. Sakhno V.P., Sharay S.M., Murovany I.S., Chovcha I.V. (2021). To the development of a mathematical model of a road train with a trailer of category O1 in the transverse plane. Modern technologies in machine building and transport, 2(17), 151-160

6. Fratila D., Darling J. (1996). Simulation of Coupled Car and Caravan Handling Behavior. Vehicle System Dynamics, 26:6, 397-429
http://worldcat.org/issn/00423114

7. Zhang N., Yin G., Mi T., Li X., Chen N. (2017). Analysis of Dynamic Stability of Car-trailer Combinations with Nonlinear Damper Properties. Procedia IUTAM, 22, 251-258
doi.org/10.1016/j.piutam.2017.08.033

8. Mohajer N., Abdi H., Nelson K., Nahavandi S. (2015). Vehicle motion simulators, a key step towards road vehicle dynamics improvement. Vehicle System Dynamics, 53:8, 1204-1226
doi.org/10.1080/00423114.2015.1039551

9. Gomez-Bravo F., Cuesta F., Ollero A. (2005). Autonomous tractor-trailer back-up manoeuvering based on changing trailer orientation. IFAC Proceedings Volumes, 38(1), 301-306
https://www.researchgate.net/publication/289879510_Autonomous_tractor-trailer_back-up_manoeuvering_based_on_changing_trailer_orientation

10. Zhang N., Wu J., Li T., Zhao Z. Yin G. (2021). Influence of braking on dynamic stability of car-trailer combinations. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 235(2-3), 455-464
doi.org/10.1177/0954407020959895

11. Sakhno V.P., Kuznetsov R.M., Stelmashchuk V.V., Kozachuk L.S. (2015). Influence of loading on the traction coupling device on stability of movement of a road train of category M1 in transient modes of movement. Modern technologies in mechanical engineering and transport, 1(3), 148-157
doi.org/10.36910/automash.v1i3

12. Orysenko O.V., Skoryk M.O., Kryvorot A.I., Shapoval M.V. (2018). The Dynamic Processes Mathematical Modeling in the Traction Coupling Device From Cars to the Trailers. International Journal of Engineering & Technology, 7(4.8), 473-477
doi.org/10.14419/ijet.v7i4.8.27291

13. Pavlovsky M.A. (2002). Theoretical mechanics. Kyiv: Tekhnika

14. Orysenko O., Skoryk M., Kryvorot A., Rassoha I. (2021). Determination of spatial interaction of the individual road train links. Academic Journal. Industrial Machine Building, Civil Engineering, 2(57), 98-104
doi.org/10.26906/znp.2021.57.2591
Опубліковано
2022-12-17
Як цитувати
Orysenko Oleksandr Аналітичне дослідження просторової взаємодії ланок автопоїзда категорії м1 / Oleksandr Orysenko, Maksym Skoryk, Anatolii Kryvorot, Viktor Virchenko // ACADEMIC JOURNAL Industrial Machine Building, Civil Engineering. – Полтава: ПНТУ, 2022. – Т. 2 (59). – С. 34-40. – doi:https://doi.org/10.26906/znp.2022.59.3097.
Розділ
«Галузеве машинобудування»