Повышение энергоэффективности автопоезда при движении в тяжёлых дорожных условиях за счёт выбора рациональных параметров систем привода прицепных звеньев

Для развития различных отраслей экономики и обеспечения обороноспособности важное значение имеет эффективная доставка неделимых крупногабаритных и тяжеловесных грузов, масса которых может достигать сотен тонн. Особая роль в решении этой проблемы отводится автопоездам, поскольку только с их помощью возможна транспортировка подобного рода грузов по дорогам общего пользования и, частично, по бездорожью. В общем случае повышение эффективности перевозок достигают увеличением производительности и снижением себестоимости перевозки. Производительность автопоездов определяется средней скоростью движения и грузоподъёмностью. Однако возможности использования автопоездов в сложных условиях движения значительно ограничиваются недостаточной проходимостью и невозможностью их широкого применения в районах с неразвитой дорожной сетью. Ещё одним фактором, снижающим эффективность использования автопоездов, являются продольные уклоны автомобильных дорог. При трогании с места на подъём даже автопоезд с полноприводным тягачом может иметь ограниченную проходимость из-за низкого коэффициента сцепного веса, и, соответственно, недостаточного общего тягового усилия. Добиться повышения проходимости автопоезда возможно за счёт увеличения числа приводных колёс, что достигается путём использования в его составе активного прицепного звена. Для сравнения тягово-динамических характеристик автопоезда с пассивным и активным полуприцепом создана математическая модель прямолинейной динамики двухзвенного седельного автопоезда в составе четырёхосного тягача и трёхосного полуприцепа. Приведены результаты теоретических исследований движения автопоезда на подъём при различных вариантах привода колёс полуприцепа. Направлением дальнейших исследований является синтез рационального закона управления системой привода полуприцепа.

активный полуприцеп, трансмиссия, индивидуальный привод, колёсный движитель, проходимость, математическая модель, имитационное моделирование

1. Коркин С.Н., Курмаев Р.Х., Шухман С.Б. Построение автопоездов с активными прицепными звеньями для движения в тяжёлых дорожных условиях // Журнал автомобильных инженеров. - 2013. - № 5. - С. 34-37.

2. Белоусов Б.Н., Шухман С.Б. Прикладная механика наземных тягово-транспортных средств с мехатронными системами. - М.: Агроконсалт, 2013. - 612 с.

3. Закин ЯХ., Щукин М.М., Марголис С.Я. Конструкции и расчёт автомобильных поездов / под ред. Я.Х. Закина. - М.: Изд-во «Машиностроение», 1968. - 331 с.

4. Белоусов Б.Н., Попов С.Д. Колёсные транспортные средства особо большой грузоподьёмности. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. - 728 с.

5. Шпак Ю.А., Павлушков Б.Э., Демик В.В., Кулаков Н.А. Специальное колёсное шасси БАЗ М 6910Э с электрической трансмиссией // Автомобильная промышленность. - 2010. - № 10. - С. 9-10.

6. Котиев Г.О., Падалкин Б.В. Прогнозирование подвижности специальных колёсных шасси на стадии проектирования [Электронный ресурс] // Инженерный журнал: наука и инновации. - 2013. - № 3. -С. 34-37. URL: http://engjournal.ru/catalog/machin/ transport/632.html (дата обращения: 18.01.2016). DOI: 10.18698/2308-6033-2013-3-632.

7. Жилейкин М.М., Середюк В.А. Разработка закона распределения моментов по колёсам многоосной колёсной машины с электромеханической трансмиссией, выполненной по схеме «мотор-ось» [Электронный ресурс] // Наука и образование. - 2014. - № 5. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/705516.html (дата обращения: 18.01.2016). DOI: 10.7463/0514.0705516.

8. Рождественский Ю.Л., Машков К.Ю. О формировании реакций при качении упругого колеса по недеформируемому основанию // Труды МВТУ. - 1982. -№ 390. - С. 56-64.

9. Ларин В.В. Теория движения полноприводных колёсных машин. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. - 391 с.

10. Горелов В.А. Математическое моделирование многозвенных колёсных транспортных комплексов с учётом особенностей конструкций сцепных устройств [Электронный ресурс] // Наука и образование. - 2012. -№ 2. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/343394.html (дата обращения: 18.01.2016).

11. Щукин М.М. Сцепные устройства автомобилей и тягачей: конструкция, теория и расчёт. - М.: Изд-во «МАШГИЗ», 1961. - 209 с.