Моделювання і обґрунтування кермового керування автобуса малого класу
Автор: Волошин Назар Русланович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний інжиніринг
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Автобусні перевезення відіграють важливу роль в пасажирських транспортних перевезеннях України. Особливо зростатиме їх роль при збільшенні перевезень на міських маршрутах у годин пік при збільшенні кількості виділених дорожніх смуг для громадського транспорту у великих містах. До важливих експлуа¬та¬цій¬ні характеристики автобуса відносять стійкість і керованість. Від цих характеристик залежать безпека, плавність ходу та комфортність пасажирів. На стійкість і керова¬ність впливає багато конструкційних, дорожніх, метео¬ро¬ло¬гіч¬них та інших чинників. Негативний вплив на стійкість посилюється під час галь¬му¬вання, сильного бічного вітру, поперечного ухилу дороги, кінематичної неузгодже¬но¬сті кермового приводу й підвіски керованих коліс тощо. Виробників автобусів малого класу розташовують пасажирські двері у передньому звисі кузова. Це дозволяє покращити компонування салону, збільшити кількість пасажирських місць та підвищити пасажирообмін під час зупинок. Для цього конструктори змінюють конструкцію шасі, на якому будують автобусний кузов, що у деяких випадках крім очевидних переваг може створити проблеми узгодженої роботи підвіски та кермового керування. Зміна компонування шасі спричиняє значне видовження поздовжньої тяги кермового приводу, кінематика неузгоджується з кінематикою підвіски. В результаті дорожні випробування автобусів, побудованих на таких шасі показують негативний результат. Оскільки сам процес конструювання заснований на прийнятті різних компромісних рішень між об’ємами перевезень, комфортом та безпекою руху. Багато конструкційних рішень інженери спрямовують на підвищення стійкості і керова¬ність. Недоліки спроектованого кермового керування будуть виявлятись у процесі кінематичної неузго¬дже¬ності кермового приводу й підвіски керованих коліс, під час екстреного гальмування, поривів бічного вітру, зростання ухилу дороги. Через це постійно з’являються нові підходи до проектування кермового керування автобусів. Об’єкт дослідження: процес проектування кермового керування автобуса малого класу і узгодження його кінематики з кінематикою підвіски. Предмет дослідження: кермове керування автобуса малого класу. Мета дослідження: вивчення впливу кінематики передньої незалежної підвіски автобуса на кінематику кермового керування автобуса. Дослідження кінематики кермового керування з модернізованими поздовжніми тягами. Визначення оптимальних геометричних і прив?язувальних розмірів кермового керування до рами шасі автобуса з у мов забезпечення керованості. В першому розділі роботи розглянуто основні вимоги до кермового керування автобусів, проблеми які виникають унаслідок неузгодженості кінематик кермового керування та передньої ресорної підвіски. Зроблено огляд літературних джерел автори яких пробували, експериментально дослідити та математично описати кінематику кермового керування, розв’язати подібні задачі неугодженості кінематик підвіски та кермового керування. В другому розділі роботи виконано розрахунок елементів кермового керування і кермового приводу проектованого автобуса на міцність і стійкість, а також кермовий механізм з підсилювачем та помпу системи живлення кермового керування. В третьому розділі роботи на основі експериментальних досліджень визначено недоцільність використання шасі автобуса, у якого кермове керуванням обладнане видовженою поздовжньою тягою. Прийнято рішення замінити суцільну тягу розрізною, розраховано передатні числа кермового приводу залежно від кута повороту сошки. Обґрунтовано вибір геометричних та прив?язувальних розмірів кермового керування автобуса. Отримані в роботі конструкторські рішення та відповідні результати досліджень вказують на їх актуальність та доцільність практичного використання.