НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК БРЯНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
Архив статей журнала
В статье рассматривается разработка математической модели системы рулевого управления грузового автомобиля, оснащенного винтореечным рулевым механизмом c гидроусилителем. Особое внимание уделено моделированию работы системы при выполнении парковочных маневров, которые характеризуются большими углами поворота колес, изменяющимся передаточным отношением рулевой трапеции и нелинейным сопротивлением повороту колес. Модель включает в себя описание основных компонентов рулевой системы: насоса, напорного трубопровода, роторного распределителя, гидроцилиндра, рулевой трапеции, шин и управляемых колес. Приведены основные допущения и уравнения, используемые при моделировании механической и гидравлической подсистем. Рассмотрены особенности работы роторного распределителя и изменения характеристик проходных сечений дроссельных окон в зависимости от угла закручивания торсионного вала. Анализируется динамика гидроцилиндра и рулевой трапеции, а также моменты сопротивления повороту шин. Проведен кинематический анализ рулевой трапеции, получены зависимости для расчета передаточного отношения и угловых скоростей ее элементов. Для описания момента сопротивления повороту колес использована модель, учитывающая явление гистерезиса. Численное решение уравнений модели в среде Matlab/Simulink при синусоидальном воздействии на рулевое колесо подтвердило соответствие отклика модели ожидаемым характеристикам рулевого управления.