DOBÓR LINIOWO-ŁAMANEGO ROZDZIAŁU SIŁ HAMUJĄCYCH W SAMOCHODACH DOSTAWCZYCH

Transkrypt

1 Zgnew Kmńsk DOBÓ INIOWO-ŁMNEO OZDZIŁU SIŁ HMUJĄCYCH W SMOCHODCH DOSTWCZYCH Streszczene. W rtykule opsno sposoy dooru lnowo-łmnego rozdzłu sł mującyc w smocodc dostwczyc według wymgń egulmnu 3 ECE. Przedstwono przykłdy olczn prmetrów rozkłdu sł mown dl pojzdów grupy M N pomocne przy projektownu korektorów o crkterystyce łmnej. Słow kluczowe: mowne, rozdzł sł mującyc, metody olczeń WSTĘP W celu zwększen efektywnośc mown przy zcownu sttecznośc kerunkowej stosowne są w ukłdc mulcowyc smocodów regultory sł mującyc ze sprzęŝenem zwrotnym (urządzen BS) ez sprzęŝen zwrotnego (korektory). Zpewnją one w róŝnyc wrunkc drogowyc przy róŝnym stopnu złdown rozdzł sł mującyc pomędzy poszczególnym osm zlŝony do rozkłdu delnego, dl którego jednostkowe sły mown poszczególnyc os z, czyl stosunk sł mown T n kołc os do ponowyc rekcj podłoŝ, są jednkowe równe współczynnkow wymown pojzdu (ntensywnośc mown): T T z () g gdze: opóźnene mown pojzdu, g przyśpeszene zemske. W prcy opsno sposoy ksztłtown crkterystyk lnowo-łmnego rozdzłu sł mującyc w smocodc dostwczyc ktegor M N, nezędnyc przy olcznu doorze prmetrów urządzeń korygującyc ydrulcznyc ukłdów mulcowyc. Dr nŝ. Zgnew Kmńsk, Ktedr Pojzdów Smocodowyc, Poltecnk Błostock

2 DOBÓ INIOWO-ŁMNEO OZDZIŁU SIŁ HMUJĄCYCH... 7 WYZNCZNIE PODSTWOWYCH PMETÓW OZDZIŁU Dl delnego mown smocodu dwuosowego jednostkowe sły mown (współczynnk przyczepnośc) os przednej tylnej są równe ntensywnośc mown z z, rozdzł względnyc (odnesonyc do cęŝru smocodu) sł mown os przednej tylnej jest opsny równnem prmetrycznym: T T () gdze: T, T sły mown os przednej tylnej,, rekcje ponowe nwerzcn n oś przedną tylną pojzdu: g g (3) rozstw os smocodu, wysokość połoŝen środk cęŝkośc nd podło- Ŝem, odległość środk cęŝkośc od płszczyzny ponowej przecodzącej przez oś tylną. Prmetry rozdzłu sł mującyc wyzncz sę n podstwe równń dwóc ln tworzącyc łmną n wykrese względnyc sł mującyc f( ). n - przecodz przez początek ukłdu współrzędnyc punkt złmn crkterystyk o ntensywnośc mown (rys. d). Drug prost przecodz przez punkt punkt B o ntensywnośc B. JeŜel punkt leŝy n krzywej delnego rozdzłu sł mującyc, to współczynnk kerunkowy prostej - wynos: / / / / (4) Wykorzystując zleŝność, moŝn dl ln - ( ) opsć rozdzł względnyc sł mującyc poszczególnyc os z pomocą równn prmetrycznego: (5) Jednostkowe sły mown poszczególnyc os dl tej prostej olcz sę ze wzoru: ( ) ( ) T z T z (6)

3 8 Zgnew Kmńsk Współczynnk kerunkowy prostej -B wylcz sę n podstwe współrzędnyc punktów B, leŝącyc zzwyczj n krzywej delnej: B / / ( B ) (7) / / B ( ) B Wykorzystując ponŝsze zleŝnośc, z któryc perwsz jest równnem kerunkowym prostej -B: ( ) (8) otrzymuje sę równne prmetryczne tej prostej: ( ) (9) gdze:, względne sły mown os przednej tylnej w punkce o ntensywnośc mown. Jednostkowe sły mown poszczególnyc os dl > wynoszą: T z ( )( / / ) ( ) ( )( / / ) T z () W zleŝnośc od ktegor smocodu moŝlwe są do zstosown róŝne sposoy dooru lnowo-łmnego rozdzłu sł mującyc. DOBÓ OZDZIŁU D SMOCHODÓW KTEOII M Według egulmnu 3 ECE smocody dostwcze, dl któryc stosunek ocąŝen os tylnej w stne złdownym do ocąŝen tej os w stne nezłdownym ne przekrcz,5 orz smocody, któryc ms cłkowt jest mnejsz nŝ kg podlegją tkm smym wymgnom jk smocody osoowe (grup M). Dl zpewnen odpowednej skutecznośc mown opóźnene względne pojzdu pownno spełnć wrunek: (,,6),85 z,,7 dl z,,,8 () Wrunek zcown sttecznośc kerunkowej pojzdu podczs mown, czyl nedopuszczene do zlokown kół tylnyc jest spełnony, jeŝel:

4 DOBÓ INIOWO-ŁMNEO OZDZIŁU SIŁ HMUJĄCYCH... 9 z > z > z dl,5,8 () W przedzle ntensywnośc mown,3,45 dopuszcz sę odwrotne połoŝene współczynnków przyczepnośc (z >z ), le przy zcownu wrunku: z,5 dl,3,45 (3), rfczną nterpretcję opsnyc zleceń pokzno n rys., c. Odpowdjące m ogrnczen sł mującyc w ukłdze współrzędnyc -- dl przykłdowego pojzdu w stne złdownym pustym przedstwono n rys., d. Perwszy ze sposoów ksztłtown crkterystyk rozdzłu sł mującyc wynk ezpośredno z moŝlwośc przekroczen crkterystyk delnej n wycnku E-F (rys. ) przy zcownu wrunku (3). Dl pojzdu pustego współrzędne punktu E( E, E ) punktu F( F, F ) wyzncz sę z zleŝnośc () dl E,3 F,45, gdyŝ o punkty leŝą n krzywej delnej. Tk smo wyzncz sę współrzędne punktu B p ( Bp, Bp ), dl którego przyjęto rtrlne ntensywność mown Bp,9. Współczynnk kerunkowy prostej -E- p olcz sę n podstwe współrzędnyc punktu E: E / E, współczynnk kerunkowy drugej prostej n podstwe punktów F B p jej przecęc z crkterystyką delną dl pojzdu pustego, podone jk w zleŝnośc (7): Bp Bp F F / / / / ( Bp F) ( ) Bp F (4) ozwązując ukłd równń kerunkowyc dl ou prostyc wyzncz sę współrzędne punktu p ( p, p ) złmn crkterystyk, nstępne z zleŝnośc (5) określ sę ntensywność mown p : ( )/( ) ( ) p F F p p p p (5) Przyjmując określoną wrtość ntensywnośc mown pojzdu złdownego (np. z,6) wyzncz sę z zleŝnośc (5) współrzędne punktu z orz równne prostej równoległej do prostej p -B p przecodzącej przez ten punkt: ( z) z (6) Olczone według zleŝnośc (6) () przeeg jednostkowyc sł mown z z dl przykłdowego pojzdu nnesono n wykres f(z, ) rys.. Drug moŝlwy sposó rozdzłu sł mującyc wynk z złoŝen, Ŝe punkt p złmn crkterystyk dl pojzdu pustego leŝy n krzywej delnej, opsnej równnem (). Podstwowym prolemem jest wyór kryterum wyznczn optymlnej wrtośc ntensywnośc mown p w punkce p.

5 Zgnew Kmńsk Dl kryterum mksymlzcj średnej wrtośc współczynnk wykorzystn przyczepnośc ζ(µ)(t T )/(µ ) w zdnym przedzle (µ, µ ) µ ζ sr ζ( µ ) dµ (7) µ µ utorzy prcy [], po przeprowdzenu eksperymentów numerycznyc otrzyml równne regresj n optymlną wrtość współczynnk przyczepnośc, przy którym pownno nstępowć złmne crkterystyk korektor: µ,56,5 /,365µ,65µ, 5µ µ (8) op µ PowyŜsz zleŝność dl /,3,7; µ,,3; µ,6, jest orczon łędem neprzekrczjącym,3 w stosunku do rozwązn otrzymnego ezpośredno z mksymlzcj wyrŝen (7). z z z, z E c z z, z F z z z T T E p z F T z p d T B p B p ys.. Przykłd lnowo-łmnego rozdzłu sł mującyc dl smocodu grupy M:, c przeeg jednostkowyc sł mown z,z ; c, d rozdzł sł mującyc; dne pojzdu [3] złdownego: ms m 7 kg,,73 m,,49 m,,68 m; pustego: m 8 kg,,76 m,,45 m,,65 m Fg.. Exmple of lner-roken dstruton of rkng forces for M group cr:, c course of untry rkng forces z,z ; c, d dstruton of rkng forces; crcterstcs of loded vecle [3]: mss m 7kg,,73 m,,49 m,,68 m; of n empty one m 8 kg,,76 m,,45 m,,65 m

6 DOBÓ INIOWO-ŁMNEO OZDZIŁU SIŁ HMUJĄCYCH... PołoŜene punktu złmn crkterystyk moŝn równeŝ określć mnmlzując pole powerzcn pomędzy krzywą rozdzłu delnego lną łmną --B. Wycodząc z tego kryterum, otrzymuje sę ntensywność mown w punkce równą połowe ntensywnośc mown w punkce B przecęc prostej -B z krzywą delnego rozkłdu sł mującyc [], tj.: µ op B / µ / (9) Dl tego rozwązn styczn do krzywej delnej w punkce jest równoległ do prostej przecodzącej przez punkty B. W rozwąznu przedstwonym n rys. d ntensywność mown w punkce p złmn crkterystyk p µ op olczono z zleŝnośc (8) dl µ, µ,9 ( Bp,9). Współczynnk kerunkowe prostyc - p p -B p wyzncz sę n podstwe współrzędnyc odpowednc punktów, wykorzystując zleŝnośc (4) (7): p p Bp Bp p p / / / / ( Bp p) ( ) Bp p () Współrzędne punktu z wyzncz sę tk smo jk w perwszym rozwąznu. Przeeg jednostkowyc sł mown z z dl pojzdu pustego złdownego przedstwono n rys. c. DOBÓ OZDZIŁU D SMOCHODÓW KTEOII N Według egulmnu 3 ECE dopuszcz sę dl smocodów o mse cłkowtej mnejszej nŝ 3,5 t (grup N) dw wrnty wymgń. Perwszy wynk z wrunku wcześnejszego lokown kół os przednej: z > z > z dl,5,5 () orz wrunku () mnmlnej dopuszczlnej ntensywnośc mown. W tym przypdku sposó dooru prmetrów rozdzłu sł mującyc jest dentyczny z drugm sposoem dl pojzdów grupy M. Według drugego wrntu wymgń jednostkowe sły mown ou os w przedzle,5-,5 pownny meścć sę w określonym pśme: z z,,,8,8 pondto pownen yć spełnony wrunek: dl,5,5 (),5 z, dl,5,6 (3),

7 Zgnew Kmńsk Dopuszczlny współczynnków przyczepnośc odpowdjący mu oszr względnyc sł mown dl rozwązn drugego pokzno n rys.,. Dl tego wrntu prmetry wyjścowe dooru rozdzłu sł mującyc ustl sę dl pojzdu w stne złdownym. Współrzędne punktu z złmn crkterystyk punktu B z n wykrese f( ) olcz sę z zleŝnośc (). W dnym przypdku przyjęto B,8 orz z Bz / z kryterum (9). Współrzędne punktu z moŝn równeŝ wyznczyć z kryterum (7). Współczynnk kerunkowe, prostyc - z z -B z olcz sę z zleŝnośc (4) (7) B z.4 z p.5 B p z.3 z z z p T..5 z... z z.5 p z, z T ys.. Przykłd dooru lnowo-łmnego rozdzłu sł mującyc dl smocodu grupy N: przeeg jednostkowyc sł mown z,z ; rozdzł sł mującyc; dne pojzdu [] złdownego: m kg,. m,.9 m; pustego: m kg, 3.m,.7m,.55m Fg.. Exmple of lner-roken dstruton of rkng forces for N group cr:, c course of untry rkng forces z,z ; c, d dstruton of rkng forces; crcterstcs of loded vecle [3]: mss m 7kg,,73 m,,49 m,,68 m; of n empty one m 8 kg,,76 m,,45 m,,65 m Przyjmując dl pojzdu pustego w punkce B p tką sm ntensywność mown jk dl pojzdu złdownego Bp Bz,8, moŝn określć z zleŝnośc () współrzędne punktu B p, leŝącego n prostej p -B p ( Bp) Bp (4) ozwązując ukłd równń kerunkowyc dl prostej - z prostej (4) wyzncz sę współrzędne punktu p ( p, p ) złmn crkterystyk dl pojzdu pustego. Nnesone n wykres f(z, ) przeeg współczynnków z z olcz sę z zleŝnośc (6) (). Welkośc z ndeksm p odnoszą sę do pojzdu pustego, z- złdownego (rys. ).

8 DOBÓ INIOWO-ŁMNEO OZDZIŁU SIŁ HMUJĄCYCH... 3 PODSUMOWNIE Dl smocodów dostwczyc ktegor M o przedstwone sposoy dją podone prmetry rozdzłu sł mującyc, w ou stneje teŝ moŝlwość zwększen względnej ntensywnośc mown w punkce z złmn crkterystyk dl pojzdu złdownego. Nemnej dl pojzdu złdownego uzyskuje sę gorsze dopsowne do crkterystyk delnej (mnejszy współczynnk wykorzystn przyczepnośc) nŝ dl pojzdu pustego, którego prmetry decydują o ncylenu prostej - p - z. Stąd teŝ w prktyce wydje sę celowy wyór rozwązn zpewnjącego wększą wrtość współczynnk kerunkowego prostej - p. W smocodc dostwczyc ktegor N wększe wrtośc współczynnk wykorzystn przyczepnośc w róŝnyc stnc złdown uzyskuje sę doerjąc rozdzł sł mującyc n podstwe drugego wrntu zleceń egulmnu 3 ECE. PIŚMIENNICTWO. redeskul.b., Fedosov V.M., Skutnev V.M., 975: Opredelene prmetrov tormoznoj sstemy s regultorom tormoznyc sl. vtomolnj promyšlennost, 6, s Mtluk M., Kmńsk Z., Czn J., 4: metod of selecton of rkng forces dstruton n one unt vecle. Commsson of Motorzton nd Power Industry n grculture, Vol.4, s eńsk., 997: Budow smocodów. Ukłdy mulcowe kerowncze orz zweszen. Ofcyn Wydwncz Poltecnk Wrszwskej, Wrszw. SEECTION OF INE-BOKEN DISTIBUTION OF BKIN FOCES IN PICK-UPS Summry. Some wys of selecton of lner-roken dstruton of rkng forces n pck-ups ccordng to rules of ECE egulton No. 3 re descred n te rtcle. Te exmples of clcultons of prmeters of rkng forces dstruton for vecles of ctegores M nd N, useful for te desgn of lod sensng rke pproprtng vlve re presented. Keywords: rkng forces, selecton, pck-ups