Стаття 5 № 4 2020

DOI: 10.33868/0365-8392-2020-4-264-33-39
© В. П. Cахно, докт. техн. наук, професор, завідувач кафедри автомобілів, e-mail: svp_40@ukr.net, ORCID: 0000-0002-5144-7131 (Національний транспортний університет);
© Д. М. Попелиш, аспірант, заступ. зав. відділу, e-mail: popelish@ukr.net, ORCID: 0000-0001-9506-6421,
© С. М. Томчук, молодший науковий співробітник, e-mail: stomchuk34@gmail.com, ORCID: 0000-0001-5963-556X
(відділ науково-технічних експертиз ДП «ДержавтотрансНДІроект»)
АВТОМАТИЧНЕ ВИЯВЛЕННЯ РЕЖИМУ ГАЛЬМУВАННЯ АВТОПОЇЗДА З ЧАСТКОВО НАПОВНЕНОЮ ЦИСТЕРНОЮ

Анотація. Розглянуто можливість ідентифікації системами автоматичного керування режиму гальмування автопоїзда з частково наповненою цистерною. Алгоритми роботи сучасних систем стабілізації транспортних засобів ґрунтуються на реакції на наближення до критичних точок втрати стійкості, тоді як сили, з якими діє рідина в частково заповненій цистерні на транспортний засіб, часом мають стрімкий характер зросту за умови зміни швидкості або напрямку руху, що своєю чергою призводить до зниження ефективності роботи таких систем. Автоматична ідентифікація режиму гальмування з частково наповненою цистерною може дати можливість прогнозувати негативні наслідки від перетікання рідини і проводити превентивні маніпуляції для стабілізації транспортного засобу до фактичного наближення до критичних точок втрати стійкості.
Для вирішення завдання було проведено порівняльний аналіз змін величини нормальної реакції опорної поверхні на осі автопоїзда під час гальмування з частково наповненим напівпричепом-цистерною і еквівалентним жорстко закріпленим вантажем. Такий аналіз показав, що в разі перевезення жорсткого вантажу, навантаження на осях автопоїзда змінюється лінійно і пропорційно уповільненню. У разі частково заповненої цистерни, навантаження на осі змінюється нелінійно, завдяки тригонометричному характеру руху рідини відносно резервуара. Ця особливість дає змогу відрізнити дані режими.
У результаті було запропоновано використовувати ідентифікатор, який має можливість виявляти режим гальмування автопоїзда з частково наповненою цистерною шляхом визначення характеру змін нормальних реакцій опорної поверхні на осі. Для обчислення ідентифікатора використовуються значення навантажень на осях і прискорення транспортного засобу за часом, до цього немає необхідності у даних про особливості конструкції автопоїзда.
Ключові слова: автопоїзд, автоцистерна, частково заповнена цистерна, стійкість, гальмування.

References
1. Pape, D. B., Harback, K., McMillan, N., Greenberg, A., Mayfield, H. & Chitwood, J. C. (2007). Cargo tank roll stability study, U.S. Department of Transportation, Federal Motor Carrier Safety Administration, Contract No. GS23-F-0011L.
2. EBS Electronically controlled Brake system in motor coaches System and functional description Retirieved from http://inform.wabco-auto.com/intl/pdf/815/000/408/815_408.pdf
3. Popelysh, D. M., Selyuk, Yu. M., Tomchuk, S. M. (2019). Do stiykosti avtotsysterny v hal’mivnomu rezhymi [To the stability of tank vehicles in the brake mode]. Avtoshlyakhovyk Ukrayiny, 1, 27-32 [in Ukrainian] . Doi:10.33868/0365-8392-2019-1-257-27-32.
4. Zakyn, Ya. Kh. (1967). Prykladnaya teoryya dvyzhenyya avtopoezda [Applied theory of motion of vehicle combination]. Moscow: Transport [in Russian]
5. Zakyn, Ya. X., Shchukyn, M. M., Marholys, S. Ya., Shyryaev, P. P., & Andreev A. S. (1968). Konstruktsyy u raschet avtomobyl’nykh poezdov [Design and calculation of vehicle combination]. Leningrad: Mashynostroenye [in Russian]
6. Dodge, F. T. (1966). Analytical Representations of Lateral Sloshing by Equivalent Mechanical Models, The Dynamic Behavior of Liquids in Moving Containers, edited by Abramson, H. N., NASA-SP-106, 199-224.
7. Shimanovsky, A. O. (2011). Modificirovannaja diskretnomassovaja model’ cisterny s zhidkost’ju [Modified discrete-mass model of a tank with a liquid]. Mechanics, research and teaching materials, 5, 163–165 [in Russian]
8. Eruhin, N. P. (1979). Kniga dlya chteniya po obshchemu kursu dyfferentsyal’nykh uravneniy [A book for reading the general course of differential equations]. Moscow: Ogni [in Russian]