Для колісних транспортних засобів з нелінійною силовою характеристикою пружинних амортизаторів та демпферних пристроїв розроблено методику оцінки впливу ступеня завантаженості, кінематичних параметрів руху на їх керованість вздовж криволінійних ділянок шляху. В основу досліджень покладено рівняння кінетостатики системи підресорена-непідресорена частини та диференціальні рівняння відносного руху підресореної частини транспортних засобів. Щодо останніх, то вони враховують як завантаженість транспортного засобу, так і нелінійно-пружні характеристики амортизаторів. Для випадку, коли пружні характеристики амортизаторів описуються степеневою або близькою до неї залежністю, вдалось аналітично описати коливання підресореної частини. Їх особливістю є те, що частота, а отже динамічна сила тиску коліс на опорну поверхню (дорогу) залежить від амплітуди коливань. Остання та характеристики дорожнього покриття визначають основні параметри керованості та стійкості руху транспортних засобів вздовж криволінійних ділянок шляху. Все в сукупності дозволило отримати залежність критичного значення динамічного кута повороту керованих коліс як функцію амплітуди поздовжньо-кутових коливань, кінематичних параметрів руху, ступеня завантаженості транспортного засобу. В результаті встановлено: а) коливання підресореної частини значною мірою зменшують граничний кут повороту керованих коліс вздовж криволінійних ділянок шляху; б) для періоду розгону транспортного засобу і ближчого розташування центру ваги вантажу, який транспортується, до заднього борта граничний динамічний кут повороту керованих коліс є меншим; в) система підвіски з прогресивним законом зміни відновлювальної сили пружинних амортизаторів у більш широкому діапазоні зміни амплітуди коливань підресореної частини задовольняє ергономічні умови перевезення. Отримані розрахункові залежності можуть бути базовими під час модернізацій існуючих чи створенні нових систем підресорювання з метою покращення основних експлуатаційних характеристик колісних транспортних засобів.
1. Hu, L., Fang, S., & Yang, J. (2014). Study of the Vehicle Controllability and Stability Based on Multi-body System Dynamics. The Open Mechanical Engineering Journal, 8(1), 865-871. doi: 10.2174/1874155X01408010865 (in English) https://doi.org/10.2174/1874155X01408010865
2. Ulsoy, A., Peng, H., & Çakmakci, M. (2012). Vehicle Stability Control. Automotive Control Systems (pp. 257-271). Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/CBO9780511844577.018 (in English) https://doi.org/10.1017/CBO9780511844577.018
3. Zhao, W., Qin, X., & Wang, C. (2018). Yaw and lateral stability control for four-wheel steer-by-wire system. IEEE/ASME transactions on mechatronics, Volume 23 (6), 2628-2637. doi: 10.1109/TMECH.2018.2812220 (in English) https://doi.org/10.1109/TMECH.2018.2812220
4. Pukach, P. Y., Kuzio, I. V., Nytrebych, Z. M., & Il'Kiv, V. S. (2018). Asymptotic method for investigating resonant regimes of nonlinear bending vibrations of elastic shaft. Scientific Bulletin of National Mining University, Volume 1, 68-73. doi:10.29202/nvngu/2018-1/9 (in English) https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-1/9
5. Calvo, J. A., San Román, J. L., & Álvarez-Caldas, C. (2013). Procedure to verify the suspension system on periodical motor vehicle inspection. International journal of vehicle design, 63(1), 1-17. doi: 10.1504/IJVD.2013.055497 (in English) https://doi.org/10.1504/IJVD.2013.055497
6. Sakhno, V. P., Yashchenko, D. M., Marchuk, R. M., Marchuk, N. M., & Lyashuk, O. L. (2020). Research of a Truck Train Movement when Driving Semitrailer by Slowdowning of Wheels of One Axis Pin on the Model. International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, 17(1), 7749-7757. doi: 10.15282/ijame.17.1.2020.21.0576 (in English) https://doi.org/10.15282/ijame.17.1.2020.21.0576
7. Ahmad, I., & Khan, A. (2018). A comparative analysis of linear and nonlinear semi-active suspension system. Mehran University Research Journal of Engineering and Technology, Volume 37(2), 233-240. (in English) https://doi.org/10.22581/muet1982.1802.01
8. Hrubel M., Nanivskyy R., & Sokil M. (2014). Kolyvannya pidresorenoyi chastyny kolisnoho transportnoho zasobu ta yikh vplyv na stiykist rukhu vzdovzh kryvoliniynoyi dilyanky shlyakhu [Oscillations of the sprung part of wheeled vehicles and its influence on road holding along the curvilinear stretch of a track]. Naukovyy visnyk NLTU Ukrayiny [Scientific Bulletin of UNFU], Volume 24.1, 155–162. (in Ukrainian)
9. Georgiev, Z., & Kunchev, L. (2018). Study of the vibrational behaviour of the components of a car suspension. In MATEC Web of Conferences (Vol. 234, p. 02005). EDP Sciences. doi: 10.1051/matecconf/201823402005 (in English) https://doi.org/10.1051/matecconf/201823402005
10. Hrubel M. Nanivskyi R. & Sokil M. (2015). Rezonansni kolyvannia pidresorenoi chastyny kolisnykh transportnykh zasobiv pid chas rukhu vzdovzh vporiadkovanoi systemy nerivnostei [Resonant oscillations of the sprung part of wheeled vehicles when moving along the ordered system of inequalities], Visnyk Vinnytsʹkoho politekhnichnoho instytutu [The journal “Visnyk of Vinnytsia Polytechnical Institute”], Volume 1, 155-161 (in Ukrainian)
11. Bozhkova L. V. Riabov V. H. & Norytsyna H. Y. (2009). Vlyianye poperechnykh vynuzhdennykh kolebanyi kuzova na oprokydyvanye avtomobylia pry obezde prepiatstvyiaia [Influence of the cross-section forced fkuctuations of a body on car overturning at an obstacle detour], Transportne dilo Rosiyi, [Transport business in russian], Volume 3, 141-151 (in Russian)
12. Andruhiv, A., Sokil, B., Sokil, M., Vovk, Y., & Levkovych, M. (2019). The influence of the cinematic parameters of movement and sprung mass vibrations of wheeled vehicles on the move along the curvedlinear sections of the way. Materialy Mizhnarodnoi naukovo-tekhnichnoi konferentsii „Aktualni problemy transportu“ [Proceedings of the International Scientific and Technical Conference "Actual Problems of Transport"], 259-264. (in English)
13. Sokil, B., Lyashuk, O. L., Sokil, M., Popovich, P. V., Vovk, Y. Y., & Perenchuk, O. Z. (2018). Dynamic Effect of Cushion Part of Wheeled Vehicles on Their Steerability. International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, Volume 15, Issue 1, 4880-4892. doi: 10.15282/ijame.15.1.2018.1.0380 (in English) https://doi.org/10.15282/ijame.15.1.2018.1.0380
14. Pavlovskyy M.A., Putyata T.V. (1985). Teoretycheskaya mekhanyka: dlya stud. Vuzov [Theoretical mechanics for university students] Vyshcha shkola. (in Russian)
15. Koul Dzh. (1972). Metody vozmushcheniy v prikladnoy matematike [Compensation methods in applied mechanics]. Mir (in Russian)
16. Senyk P. M. (1969). Obernennya nepovnoyi Veta-funktsiyi [Inversion of an incomplete Veta function]. Ukr. mat. Zhurnal [Ukr. mat. Journal], 21(3), 325–333. (in Ukrainian) https://doi.org/10.1007/BF01085368
17. Nazarkevych, M. (2012). Doslidzhennya zalezhnostey Beta- ta Ateb-funktsiy [Investigation of dependences of beta and ateb functions]. Kompyuterni nauky ta informatsiyni tekhnolohiyi [Computer science and information technology]. 732, 207-216 (in Ukrainian)
18. Silveira, M., Wahi, P., & Fernandes, J. C. M. (2017). Effects of asymmetrical damping on a 2 DOF quarter-car model under harmonic excitation. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 43, 14-24. doi: 10.1016/j.cnsns.2016.06.029 (in English) https://doi.org/10.1016/j.cnsns.2016.06.029
19. Pavlenko, V. M., & Kryvoruchko, O. O. (2014). Suchasnyy stan rozvytku aktyvnykh pidvisok dlya lehkovykh avtomobiliv [Modern state of development of active suspensions of motor cars]. Visnyk NTU KhPI [Bulletin NTU KhPI], Automobile and tractor manufacture, 1052, 54-60. (in Ukrainian)
20. Sert, E., & Boyraz, P. (2017). Optimization of suspension system and sensitivity analysis for improvement of stability in a midsize heavy vehicle. Engineering science and technology, an international journal, 20(3), 997-1012. doi: 10.1016/j.jestch.2017.03.007 (in English) https://doi.org/10.1016/j.jestch.2017.03.007
21. Artyushenko, A., & Suyarkov, O. (2013). Vyvchennia vplyvu kharakterystyk pidvisky malohabarytnoho avtomobilia na yakist yizdy ta yoho modernizatsiia [Study of influence of suspension characteristics of small size car on ride quality and its modernization]. Visnyk NTU KhPI [Bulletin NTU KhPI], 1004, 21-27. (in Ukrainian)
22. Podryhalo, M. A., Volkov, V. P., Boboshko, A. A., Pavlenko, V. A., Baitsur, M. V., Nazarov, A. I., & Aleksev, V. O. (2006). Stiikist kolisnykh transportnykh zasobiv do zanosu pry halmuvanni ta shliakhy yoho pidiomu [Wheeled vehicles resistance to skidding whilst breaking and ways of its rising]. Kharkiv: KNARU. (in Ukrainian)