Сравнительная оценка эффективности виброзащиты активной системы подрессоривания с ПИД-регулированием


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Пневмоподвеска используется для гашения вибраций и обеспечения комфортных условий труда для оператора транспортного средства. Причиной повышенной вибрации трактора зачастую являются неправильно подобранные упругодемпфирующие характеристики подушек активной системы подрессоривания, которые не справляются (или справляются крайне неэффективно) с колебаниями, поступающими от внешнего фона. Поскольку проведение эксперимента для динамического анализа пневмоподвески занимает много времени, то для получения параметров отклика пневмоподвески используют математические модели системы подрессоривания транспортного средства. В данной статье приведена сравнительная характеристика систем подрессоривания с цилиндрической пружиной и линейной пневматической рессорой в качестве системы подрессоривания. Для проведения моделирования использовался программный комплекс Matlab/Simulink, в котором на основании ранее полученных значений эквивалентной жесткости была построена имитационная модель трактора. Так как трактор в данной модели рассматривается как линейная система, то была рассчитана его спектральная функция по спектру входных параметров неровностей пути и АЧХ трактора. Эти параметры использовались для анализа вибрационного отклика системы подрессоривания для оценки эффективности системы и, как следствие, оценки комфорта оператора. Также был реализован алгоритм пропорционально-интегрально-дифференцирующего (ПИД) регулирования системы подрессоривания в функции выходных параметров. В сравнительном исследовании показано, как линейная модель пневматической системы подрессоривания, контролируемая ПИД-регулятором, способна гасить колебания, возникающие от неровностей дороги, и насколько она более эффективна чем пассивная система подрессоривания транспортного средства с цилиндрической пружиной. Критерием эффективности в данной работе был показатель высоты перемещения остова трактора.

Об авторах

В. А Кузьмин

ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ»

Email: kuzmin.viktor92@mail.ru

З. А Годжаев

ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ»

Email: kuzmin.viktor92@mail.ru
д.т.н.

Список литературы

  1. Кузьмин В.А., Федоткин Р.С. Расчетный метод оценки вибронагруженности кабины трактора с помощью имитационной модели // Будущее машиностроения России: Десятая Всероссийская конференция молодых ученых и специалистов (с международным участием). М., 2017. С. 516-519.
  2. Кузьмин В.А., Овчаренко А.С., Федоткин Р.С. Экспериментальное исследование упругодемпфирующих характеристик виброизоляторов различных типов системы подрессоривания кабины колесного трактора // Будущее машиностроения России: Десятая Всероссийская конференция молодых ученых и специалистов (с международным участием). М., 2017. С. 520-523.
  3. Шеховцов К.В. Снижение уровня вибронагруженности рабочего места оператора трактора за счет применения динамических гасителей колебаний в системе подрессоривания кабины: дис. ... канд. техн. наук: Москва, 2014. 159 c.
  4. Савочкин В.А., Шишанов С.М. Основы линейной теории подрессоривания транспортных и тяговых гусеничных машин: учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности «Автомобиле- и тракторостроение». М.: МГТУ «МАМИ», 2007. 93 с.
  5. Годжаев З.А., Надеждин В.С., Красавин П.А., Фараджев Ф.А. К вопросу моделирования нелинейного пневмоупругого элемента пассажирского автобуса. Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2014. № 12. С. 308-322.
  6. Годжаев З.А., Победин А.В., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Соколов-Добрев Н.С. Перспективы использования динамических гасителей колебаний в подвесках тракторных кабин // Тракторы и сельхозмашины. № 11, 2014. С. 16-21.
  7. Годжаев З.А., Гришин А.П., Гришин А.А., Гришин В.А. Беспилотное мобильное энергосредство сельскохозяйственного назначения // Тракторы и сельхозмашины. № 10, 2016. С. 41-44.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Кузьмин В.А., Годжаев З.А., 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).