Частотный анализ системы стабилизации вертикальных реакций дороги на колеса



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Вопросам безопасности движения автомобиля придается все большее значение. Совершенство современных конструкций позволяет автомобилям двигаться с достаточно высокой скоростью. При этом ввиду значительных размеров территории государства и многообразия дорог, на которых эксплуатируется автомобильный транспорт, могут встречаться участки с выраженным периодическим профилем, близким к синусоиде, с различными длинами волн от 0,5 до 1,5 м. На дороге с длиной волны периодического профиля 1 м при скорости автомобиля 36 км/ч система подрессоривания получает кинематическое возбуждение с частотой 10 Гц. Это значение возбуждающей частоты находится в диапазоне реальных значений собственных частот колес в системах подрессоривания автомобилей (5…12 Гц). Возникающие при этом колебания вертикальных реакций дороги на колеса приводят к снижению устойчивости движения автомобиля. Решению задачи борьбы с этим явлением предназначен новый метод повышения устойчивости движения автомобиля - метод управления вертикальными реакциями дороги на колеса при движении автомобиля по периодическим неровностям. В статье предлагается частотный анализ свойств системы стабилизации вертикальных реакций дороги на колеса. Рассматриваются различные варианты организации управления, алгоритмы управления с использованием различных типов регуляторов. В частности, рассматриваются варианты управления с использованием пропорциональных и пропорционально-дифференциальных регуляторов. Рассматривается вопрос мощности, потребляемой на управление системой стабилизации вертикальных реакций дороги на колеса автомобиля в зависимости от частоты возбуждения периодическим профилем. Выполненный анализ показывает, что правильно подобранные регуляторы снижают управляющие усилия в приводе управления, мощность, требуемую для управления при том, что результат управления, стабилизация вертикальной реакции дороги на колесо, становится более существенным.

Об авторах

Бальсам Альсаламех

МГТУ им. Н.Э. Баумана

В. И Рязанцев

МГТУ им. Н.Э. Баумана

Email: ryazantsev1@yandex.ru
д.т.н.

Список литературы

  1. Беляков В.В., Гончаров К.О., Макаров В.С. Теория автоматических систем автомобилей. В 2-х частях. Часть 1. Н. Новгород, 2008. 177 с.
  2. Беляков В.В., Зезюлин Д.В., Макаров В.С., Тумасов А.В. Автоматические системы транспортных средств. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2015. 352 с.
  3. Дыгало В.Г., Ревин А.А. Виртуально-физическая технология лабораторных испытаний систем активной безопасности автотранспортных средств. М.: Машиностроение, 2012. 388 с.
  4. Jazar R.N. Vehicle Dynamics: Theory and Application. NY, Springer Science+Business Media, 2008. 1015 p.
  5. Hamish Jamson, Phil Wiffin and Peter Burchill. Driver Response to Active Front Steer and Power-Assist Failures, Institute for Transport Studies, University of Leeds, LS2 9JT. Режим доступа: http://www.nads-sc.uiowa.edu/dscna/2005/papers/Driver_Response_Active_Front_Steer_Power-Assist_Failures.pdf.
  6. Жеглов Л.Ф. Спектральный метод расчета систем подрессоривания колесных машин. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 212 с.
  7. Жилейкин М.М. Повышение быстроходности многоосных колесных машин путем адаптивного управления упруго-демпфирующими элементами системы подрессоривания: дис. …д-ра техн. наук. М., 2012. 280 с.
  8. Venkateswarulu E., Ramesh raju N., Seshadri G. The active suspension system with hydraulic actuator for half car model analysis and self-tuning with PID controllers. International Journal of Research in Engineering and Technology, 2014, vol. 3, is. 9, pp. 415-421. Режим доступа: http://esatjournals.net/ijret/2014v03/i09/IJRET20140309065.pdf.
  9. Рязанцев В.И., Альсаламех Бальсам. Стабилизация вертикальной реакции дороги на колеса при движении автомобили по периодическому профилю // Известия МГТУ МАМИ. 2016. № 4(30). С. 50-65.
  10. Попов Д.Н. Механика гидро- и пневмоприводов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 320 с.
  11. Солодовников В.В., Плотников В.Н., Яковлев А.В. Теория автоматического управления техническими системами. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1993. 492 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Альсаламех Б., Рязанцев В.И., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).