РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОМОБИЛЯ ПУТЕМ НАУЧНО ОБОСНОВАННОГО ВЫБОРА СЕРИИ ПРОФИЛЯ ШИН ПРИ ИХ ЗАМЕНЕ

Цель исследования - разработка методики повышения безопасности автомобиля путем научно обоснованного выбора серии профиля шин при их замене, которую можно легко применить на практике при эксплуатации автотранспортных средств. Приведена расчетная схема и составлены уравнения динамики одноопорной двухмассовой колебательной системы эквивалентной автомобильной подвеске при кинематическом гармоническом возмущении. Выполнено математическое моделирование уравнений динамики колебательной системы. Получены аналитические решения уравнений динамики в виде коэффициентов динамичности колебаний кузова и колес автомобиля. Введен новый термин «относительная жесткость шины». Выбран критерий обеспечения безопасности - отсутствие отрывов колес от дороги. Наличие отрывов колес определяется по превышению динамических деформаций шины в цикле колебаний ее статической деформации под действием веса автомобиля. Представлены зависимости амплитуды деформации шин во втором резонансе от жесткости шины при различных уровнях демпфирования, зависимость относительной жесткости шины от ее серии. Основой разработанной методики является полученная диаграмма зависимости жесткости шин, при которой начинается отрыв от дороги во втором резонансе, от демпфирования в подвеске при различной жесткости подвески и высоте неровностей дороги. Рассмотрены примеры пользования полученной диаграммой, в частности, даны рекомендации по выбору серии шин различной жесткости при различной жесткости подвески и разной степени износа амортизаторов для легковых автомобилей, эксплуатируемых на малоизношенных и сильно изношенных дорогах. На основе изучения процесса колебаний колес и выбранного критерия обеспечения безопасности (отсутствие отрыва колес от дороги) разработана методика научно обоснованного выбора серии профиля шин автомобиля при их замене.

методика, автомобиль, колеса, отрыв колеса от дороги, амортизаторы, серия профиля шины, замена шин

1. Евзович В.Е., Райбман П.Г. Автомобильные шины, диски и ободья. М.: Автополис-плюс, 2010. 144 с.

2. Хачатуров А.А., Афанасьев Л.В., Васильев В.С. Динамика системы «дорога - шина - автомобиль - водитель». М.: Машиностроение, 1976. 535 с.

3. Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. Колебания и плавность хода. 3-е изд. М.: Машиностроение, 1972. 392 с.

4. Рябов И.М., Чернышов К.В., Гасанов М.М., Мухучев Ш.М. Повышение безопасности автомобиля за счет рационального выбора шин с учетом характеристик амортизаторов // Известия ВолгГТУ. Серия: Наземные транспортные системы. 2015. Вып. 10. № 4 (162). C. 45-49.

5. Рябов И.М., Чернышов К.В., Поздеев А.В., Мухучев Ш.М., Мухидинов Ю.М. Методика определения условий и продолжительности отрывов колес автомобиля от дороги // Энерго- и ресурсосбережение: промышленность и транспорт. 2017. № 3 (20). С. 36-43.

6. Рябов И.М., Чернышов К.В., Гасанов М.М., Мухучев Ш.М. О проблеме безопасности при эксплуатации автомобилей с неисправными амортизаторами // Известия ВолгГТУ. Сер.: Наземные транспортные системы. 2014. Вып. 9, № 19 (146). C. 103-106.

7. Поздеев А.В., Похлебин А.В., Чернышов К.В., Мухидинов Ю.М., Мухучев Ш.М. Определение неисправностей гидравлических амортизаторов при стендовых испытаниях // Известия ВолгГТУ. Сер. Наземные транспортные системы. Вып. 12. Волгоград, 2015. № 6 (166). C. 71-76.

8. Рябов И.М., Поздеев А.В., Муртузов М.М., Мухучев Ш.М., Мухидинов Ю.М. Особенности формирования нагрузочной характеристики шины // Актуальные вопросы развития транспортной системы : сб. науч. тр. Междунар. науч.-практ. конф. (г. Махачкала, 14-15 мая 2016 г.). Махачкала, 2016. C. 38-43.

9. Рябов И.М., Муртузов М.М., Мухидинов Ю.М., Мамакурбанов М.М. Исследование и анализ изменения давления в шинах автомобиля «Газель» при эксплуатации на междугородном маршруте // Известия ВолгГТУ. Сер.: Наземные транспортные системы. Вып. 9. 2014. № 19 (146). C. 100-102.

10. Рябов И.М., Новиков В.В., Чернышов К.В., Поздеев А.В., Мухучев Ш.М. Гидравлический амортизатор с повышенной эффективностью // Современные железные дороги: достижения, проблемы, образование. Вып. 8: матер. 8-й Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию Победы в Великой Отечественной войне (26 мая 2015 г.) / науч. ред.: В.В. Артемьева, Ю.С. Бахрачева ; Московский гос. ун-т путей сообщения (МИИТ), Волгоградский филиал. Волгоград, 2015. C. 125-129.