Дослідження втрат енергії у гідроамортизаторах підвіски бронетранспортера БТР-4 та оцінка доцільності застосування системи її рекуперації

Автор(и)

  • V. Dushchenko Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» http://orcid.org/0000-0001-6308-7068
  • S. Vorontsov Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» http://orcid.org/0000-0002-1273-7742
  • R. Nanivsky Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного http://orcid.org/0000-0001-6504-1178

DOI:

https://doi.org/10.33577/2312-4458.23.2020.40-49

Ключові слова:

бронетранспортер, підвіска, гідроамортизатори, дорожні умови, режими руху, потужності, що поглинаються гідроамортизаторами, вертикальні пришвидшення, плавність ходу, система рекуперації енергії

Анотація

Представлено дослідження втрат енергії у гідроамортизаторах (ГА) підвіски бронетранспортера БТР-4 при його русі по трьох ділянках ґрунтових доріг та пересіченої місцевості, які відповідали легким, середньої важкості та важким дорожнім умовам. Діапазон швидкостей, що розглядався, охоплював дорезонансний, резонансний і зарезонансний режими руху. Дослідження проводилися шляхом чисельного експерименту за допомогою математичної моделі у середовищі DELPHI.  Розраховувалися потужності, що поглиналися ГА підвіски кожного колеса, миттєві максимальні значення даних потужностей та максимальні вертикальні пришвидшення на місці водія і у ц.в.. Сумарна максимальна потужність, яка поглиналася ГА усіх підвісок, склала 2,1…19,5 кВт або 0,57…5,3 % від максимальної потужності двигуна, що свідчить про значні втрати енергії у ГА підвіски БТР-4 та доцільність застосування системи її рекуперації. Дослідження показали, що необхідна плавність ходу в усьому діапазоні швидкостей забез­печується лише при русі у легких дорожніх умовах та, за винятком резонансного режиму, при русі у дорожніх умовах середньої важкості. При русі у важких дорожніх умовах необхідна плавність ходу не забезпечується в усьому діапазоні швидкостей, що говорить про необхідність суттєвого удосконалення підвіски БТР-4, у тому числі значного, у декілька разів, підвищення потужностей, які поглинаються ГА. Зважаючи на це, значно підвищиться і ефективність системи рекуперації, яка, у свою чергу, дозволить вирішити іншу гостру проблему, а саме – перегрів та вихід з ладу ГА. В результаті проведених досліджень, на прикладі бронетранспортера БТР-4, обґрунтовано доцільність розробки та застосування у підвісці військових колісних машин (ВКМ) системи рекуперації енергії того чи іншого типу, яка за умови комплексного удосконалення підвіски зможе повертати для подальшого використання до 15…20 % від максимальної потужності двигуна. Це дозволить суттєво покращити такі показники рухливості, як динамічність, плавність ходу та автономність (запас ходу), що особливо актуально у разі застосування гібридної силової установки та електротрансмісії.

Посилання

Посметьев В. И. Оценка эффективности применения системы рекуперации энергии в подвеске автомобиля. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). 2012. № 02 (076). С. 486–500. URL: http:// ej.kubagro.ru/ 2012/02/pdf/41.pdf.

Говорущенко Н. Я. Системотехника автомо-бильного транспорта (расчетные методы исследований). Харків: ХНАДУ, 2011. 292 с.

Никонов В. О., Посметьев В. И. Состояние проблемы и анализ конструкций систем ре куперации энергии в подвесках колесных машин. Воронежский научно-технический вестник. 2018. № 2 (24). С. 20–39.

Liesionis V., Markšaitis D., Daniulaitis V. Analysis of energy dissipation of shock-absorber during random excitation. Mechanika. 2007. Nr. 3 (65). P. 42–45.

Дущенко В.В., Мусницька І.В. Оцінка впливу системи підресорювання гусеничної машини на навантаженість її силової установки і трансмісії. Механіка та машинобудування. 2011. № 1. С. 98–103.

Александров Е. Е., Волонцевич Д. О., Дущенко В. В., Епифанов В. В., Кохановский Н. В. Математическое моделирование процессов возмущенного движения агрегатов и систем бронетанковой техники: учебное пособие. Харьков: НТУ “ХПИ”, 2012. 356 с.

Герр Ю. Б., Соловьев В. М., Шпак Ф. П. Об интегральном статистическом показателе воздействия микропрофиля на транспортные машины. Вестник бронетанковой техники. 1974. № 5. С. 9–13.

Дущенко В. В. Системи підресорювання військових гусеничних і колісних машин: розрахунок та синтез. Харків: НТУ “ХПИ”, 2018. 336 с.

Дущенко В. В., Маслієв А. О., Ярмак О. М., Цимбал Г. І. Спецтема. Механіка та машинобудування. 2017. № 2. С. 76–88.

Дущенко В. В., Воронцов С. М., Ярмак М. С., Нанівський Р. А., Цимбал Г. І. Спецтема. Механіка та машинобудування. 2018. № 2. С. 53–63.

Дущенко В. В., Воронцов С. М., Колбасов О. М., Маслієв А. О., Ярмак О. М. Спецтема. Механіка та машинобудування. 2018. № 2. С. 69–80.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-11-20

Як цитувати

Dushchenko, V., Vorontsov, S., & Nanivsky, R. (2020). Дослідження втрат енергії у гідроамортизаторах підвіски бронетранспортера БТР-4 та оцінка доцільності застосування системи її рекуперації. Військово-технічний збірник, (23), 40–49. https://doi.org/10.33577/2312-4458.23.2020.40-49

Номер

Розділ

ЕКСПЛУАТАЦІЯ ТА ВІДНОВЛЕННЯ ОВТ