© Т. Л. Крайник, головний конструктор,
ORCID: 0009-0003-7530-6194,
e-mail: taras.kraynyk@gmail.com
(АТ «Укравтобуспром»);
© М .О. Манзяк, ад’юнкт, ORCID: 0000-0002-5634-9231,
e-mail: mishael1780@ukr.net
(Національна академія сухопутних
військ ім. гетьмана Петра Сагайдачного)
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ПІДВІСКИ АВТОМОБІЛЯ В УМОВАХ БЕЗДОРІЖЖЯ
DOI: 10.33868/0365-8392-2025-1-282-35-43
Анотація. Опрацьовано методику та проведено експериментальні дослідження з оцінки ефективності двох типів підвіски автомобілів підвищеної прохідності для бездоріжжя, насамперед з умов обмеження швидкості руху через вібронавантаження на екіпаж. Враховуючи нестабільність фізико-механічних характеристик реального бездоріжжя та практику нормативних баз армій НАТО обрано випробувальні ділянки з перешкодами руху та твердою опорною поверхнею. Нещодавня поява у військовій автотехніці незалежних підвісок типу Timoney/Oshkosh TAK-4 зі збільшеною у 1,7-2,2 рази амплітудою ходу обумовлює, окрім звичної оцінки вібронавантаженості – комфортності руху, додатково і оцінку ефективності кінематики підвіски у поєднанні з пружно-демпфуючими характеристиками. Проведено експериментальні дослідження двох легких автомобілів, що використовуються Збройними Силами в умовах бездоріжжя, – ударного автомобіля переднього краю – LTV02 „Мамай”(з незалежною підвіскою) та УАЗ 3151 (з підвіскою залежного типу), з фіксацією вібронавантажень як в умовах визначених тестових площадок, так і реального бездоріжжя.
Ключові слова: автомобілі, бездоріжжя, підвіски, кермовий привід, оцінка ефективності.
References
1. Trollius M. (2002). Povedinka transmisiyi kolisnykh pidvisok dlya lehkovykh avtomobiliv u chastotnomu diapazoni, shcho vidpovidaye komfortu. [Transmission behavior of wheel suspensions for passenger cars in the frequency range corresponding to comfort.]. Stuttgart: Schaber-Verlag. 326. [in Germany].
2. State Standard of Ukraine DSTU ISO 2631-1:2004. Vibration and shock are mechanical. Assessment of the impact of general vibration on a person. Part 1. General requirements. (ISO 2631-1:1997, IDT) [Valid from 2004-11-30]. Kyiv: Derzhspozhivstandard of Ukraine, 2004. 34. [in Ukrainian].
3. State sanitary standards of Ukraine. (2000). 3.3.6.039 – 99. Derzhavni sanitarni normy vyrobnychoyi zahalʹnoyi ta lokalʹnoyi vibratsiyi (31680). [3.3.6.039 – 99. State sanitary norms of industrial general and local vibration (31680)]. Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, 35. [in Ukrainian].
4. Brigantic R. & Mahahn J. (2004), Oboronnyy transport: alhorytmy, modeli ta zastosuvannya dlya 21-ho stolittya” [Defence Transportation: Algorithms, Models and Applikation for the 21st Century]. 1st Edition. Elsevier Science, 392. ISBN 9780080913858. Retrieved from https://www.elsevier.com/books/defense-transportation-algorithms-models-and-applications-for-the-21st-century/brigantic/978-0-08-044405-5 (Acessed 5.11.2024) [in USA].
5. Grubel M. G., Kraynyk L. V. & Andrienko A. M. (2020). Osnovy formuvannya natsionalʹnoyi normatyvnoyi bazy shchodo prokhidnosti kolisnoyi viyskovoyi avtomobilnoyi tekhniky. [Basics of the formation of the national regulatory framework regarding the passability of wheeled military automobile equipment]. Armament systems and military equipment. Kharkiv: KhNUPS named after Iv. Kozheduba. 2, 62, 7-17. Retrieved from https://doi.org/10.30748/soivt.2020.62.01 [in Ukrainian].
6. Lessem A., Mason G. & Ahlvin R. (1996). Stokhastychni prohnozy mobilnosti transportnykh zasobiv z vykorystannyam etalonnoyi modeli mobilnosti NATO. [Stohastics vehicle mobility forecasts using the NATO reference mobility model]. Journal of Terramechanics, 1, 273 – 280. Retrieved from https://doi.org/10.1016/S0022-4898(97)00010-4 [in USA].
7. Defence Standard. (1992). DEF STAN 23-6. Posibnyk iz zahalʹnykh tekhnichnykh vymoh do viysʹkovoyi tekhniky ta rushnykovoyi tekhniky. [DEF STAN 23-6. Guide to the Common Technical Requirements for Military Vehicles and Towel Equipment]. MODUK. Re-trieved from https://www.standards.globalspec.com/std/244958/def-stan-23-6. [in England].
8. Manzyak M.O., Kraynyk L.V. & Grubel M.G. (2021). Tendentsiyi rozvytku konstruktsiy pidvisky viyskovykh avtomobiliv. [Trends in the development of military vehicle suspension designs]. Weapon systems and military equipment, Kharkiv, KhNUPS, 65, 27 – 34. Retrieved from https://doi.org/10.30748/soivt.2021.65.04 [in Ukrainian].
9. Manzyak, M. O., Homa, V. V., Grubel, M. G., Kraynyk, L. V. and Salo, Ya. (2023). Otsinka efektyvnosti pidvisky povnopryvidnoho avtomobilya dlya bezdorizhzhya. [Evaluation of the effectiveness of the suspension of a four-wheel drive car for off-road use], Magazine “Bulletin of the Lviv National University of Nature Management. Agricultural engineering research. 27, 295–307. Retrieved from https://doi.org/10.31734/ agroengineering2023.27.096 [in Ukrainian].
10. Kraynyk L. V., Bur’yan M. V., Lanets O. V. and Kokhan V. F. (2022). Plavnistʹ rukhu yak osnova komfortnosti avtomobiliv: formuvannya normatyvnoyi bazy “Vehicle road comfort”. [Smoothness of movement as the basis of car comfort: formation of the “Vehicle road comfort” regulatory framework. ], Scientific and industrial magazine “Automobile of Ukraine”, 27, 96-100. Retrieved from https://doi.org/10.33868/0365-8392-2022-3-271-2-7. [in Ukrainian].
11. Dushchenko V.V. (2018). “Systemy pidresoryuvannya viyskovykh husenychnykh i kolisnykh mashyn: rozrakhunok ta syntez” [Suspension systems of military tracked and wheeled vehicles: education manual]. V.V.Dushchenko; end. O. I. Shpilova; National technical University “Kharkiv Polytechnic Institute”.Kharkiv, FOP A. M. Panov, 336. ISBN: 978-617-7771-07-3 [in Ukrainian].
12. Kalchenko B. I., Kozhushko A. P. and Kiselyov A. R. (2017). Otsinka plavnosti rukhu samokhidnoyi mashyny pry vplyvi nerivnostey poverkhni. [Evaluation of the smoothness of the movement of a self-propelled machine under the influence of surface irregularities.]. Bulletin of NTU “KhPI”, 30, 1252, 56-63. [in Ukrainian].
13. Kaidalov R. O., Bashtovy V. M., Larin O. O. and Vodka O. O. (2015). Eksperymentalʹne otsinyuvannya plavnosti khodu spetsializovanoho transportnoho zasobu z neliniynym pidresoryuvannyam pry rusi po bezdorizhzhyu. [Experimental evaluation of the smoothness of a specialized vehicle with a non-linear suspension when driving off-road.]. Collection of scientific papers of the National Academy of NSU. 2, 26, 27-31. [in Ukrainian].
14. BS 6841. (1987). Guide to measurement and evalution of human exposure to wheel body mechanical vibration and supeated shok. The British Standardinstitution. Londоn. 30. [in England].
15. State Standard of Ukraine. (2020). 4123:2020 Bezpeka dorozhnʹoho rukhu. Zasoby zaspokoyennya pukhu. Zahalʹni tekhnichni vymohy. [4123:2020 Road traffic safety. Means of calming fluff. General technical requirements.]. [Effective from 2020-11-01]. Kyiv. State enterprise “Ukrainian research and training center for problems of standardization, certification and quality”, 21. [in Ukrainian].
16. Kalinovsky A.Ya. and others. (2016). Eksperymentalʹni doslidzhennya vertykalʹnykh kolyvanʹ spetsializovanoho transportnoho zasobu z neliniynym pidresoryuvannyam pry pereyizdi odynychnoyi nerivnosti. [Experimental studies of vertical oscillations of a specialized vehicle with nonlinear suspension when traveling over a single bump.]. Bulletin of NTU “KhPI”, topic. issue “Dynamics and strength of machines”, 58, 1100, 31-39. [in Ukrainian].
17. Kraynyk T. L., Hudz G. S. (2008). Strukturnyy syntez ta kinematyka sumishchennya kermovoho pryvodu i nezalezhnoyi pidvisky avtomobilya. [Structural synthesis and kinematics of the combination of the steering drive and the independent suspension of the car]. Herald of the Khnadu. Kharkiv, 41, 62-64 [in Ukrainian].
18. Kraynyk T. L., Hudz G. S. (2016). Optymizatsiya sumishchennya kinematyky kermovoho pryvodu ta perednʹoyi pidvisky avtomobilya metodamy komp’yuternoho 3D – syntezu. [Optimization of the combination of kinematics of the steering drive and the front suspension of the car by the methods of computer 3D – synthesis.]. Modern technologies in mechanical engineering and transport. LNTU Lutsk, 2, 6, 101-104. [in Ukrainian].