УДК 656.135.8

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ БУКСОВАНИЯ КОЛЕС САМОХОДНЫХ МАШИН НА ПОВОРОТЕ

Бекенов Т.Н., Бекенов Тем.Н., Мавланова А.Н.

(ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, г. Астана)

При движении самоходных колесных машин вообще, и на повороте в частности встает вопрос определения потери скорости машины, т.е. вопрос определения ее буксования. Обычно под буксованием колесной машины понимают потерю скорости центра ведущего моста, т.е. буксование какого-то фиктивного колеса, имеющего свободный радиус, равный радиусу ведущих колес и расположенного в середине ведущего моста. Такое определение буксования приемлемо для случаев прямолинейного движения. Движение колесной машины в режиме поворота оценивают по перемещению ее центра масс. Поэтому буксование колесной машины в режиме поворота будем определять как потерю скорости ее центра масс

, (1)

где v_TC, v_C – соответственно теоретическая и действительная скорости центра масс машины.

Объектом исследования является машина с колесной формулой 4 х 4 с двумя управляемыми мостами и бортовой блокированной трансмиссией. В этом случае угловые скорости ведущих колес и фиктивного колеса, расположенного в центре масс машины, одинаковы w = w₁ = w_{2 .}

Выразим угловые скорости через линейные скорости движения и радиусы качения колес. Учитывая, что r_ki = r_ki⁰ (1 - d_i), где r_ki, r_ki⁰ – действительный и свободный радиусы качения колеса i; d_i – буксование колеса i, получим

; , (2) где - скорости (буксования) отстающего и забегающего колес переднего моста; - скорости (буксования) отстающего и забегающего колес заднего моста;

С учетом равенства проекции абсолютных скоростей точек машины на прямую, проходящую через них, получим

;

, (3)

;

, (4)

где и - углы поворота отстающего и забегающего колес соответственно переднего (заднего) мостов; и - углы, зависящие от конструкции машины; - угол, составляющий вектор скорости центра масс с его продольной осью.

Данные углы определяются по формулам

, (5)

, (6)

, (7)

где a, b – расстояние центра масс машины соответственно до передних и задних колес; В – колея; L – продольная база; - средние углы поворота переднего и заднего моста.

Из уравнений (3) и (4) найдем скорости центров масс переднего и заднего мостов и с учетом (2), (5), (6) и (7) получим

, (8)

, (9)

где - коэффициенты буксования по внутреннему (отстающему) и наружному (забегающему) бортам машины с жесткой рамой.