Регистрация Войти
Вопрос

Как определить профиль поворота сочленённого транспортного средства?

Я работаю над проектом, в рамках которого мне нужно спроектировать центр контроля перегрузок, где перегруженным грузовикам будет разрешено перераспределять или сбрасывать часть груза, чтобы продолжить движение по шоссе.



Поскольку у нас мало места, я бы хотел сделать конструкцию максимально экономичной и, возможно, направить транспортные средства в определённом направлении, чтобы продлить срок службы дорожного покрытия. Но прежде чем я смогу это сделать, мне нужно понять, какие манёвры возможны для транспортных средств.



Мне известны источники, которые это сделали, например AASHTO. Также существуют различные плагины для разных CAD-приложений, некоторые из них бесплатны.



Несмотря на обилие информации, я так и не смог найти сведения о том, как определить это самостоятельно. Для автомобиля это несложно, но как только речь заходит о сочленённом транспортном средстве, мои попытки не соответствуют тому, что говорят мне источники.




Может ли кто-нибудь объяснить мне, как определить профиль поворота
любого транспортного средства, если у меня есть необходимая информация? Больше всего меня беспокоит вопрос: как ведёт себя прицеп, когда на него действует сила, не перпендикулярная его оси?




Я знаю, что мне нужна определённая информация, например:




  • Максимальный угол поворота передних колёс,

  • Расстояние между осями

  • Где находится поворотный круг прицепа по отношению к грузовику и прицепу и т. д.
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/29107/how-can-i-determine-the-turning-profile-of-an-articulated-vehicle
1
+ Читать

9 Комментариев

  1. Если взять длину полуприцепа от задней оси до буксировочного шарнира, то технически это и будет ваш минимальный радиус поворота. Водитель, который может развернуть тягач на 90 градусов относительно прицепа, сможет выполнить поворот. Но это будет тяжело для дорожного покрытия и его оборудования. Почему бы не спроектировать прямую трассу? Водители грузовиков ненавидят крутые маневры на больших грузовиках.

  1. Это не самая простая тема. Вам нужно разобраться в этом самостоятельно, а затем провести несколько тестов, чтобы убедиться, что ваши проектные решения работают так, как вы ожидаете. Максимальный угол поворота руля можно узнать у разных производителей тракторов.



    Честно говоря, на вашем месте я бы взял рулетку и набор старых добрых трампелей



    опорные точки



    Возьмите цифровую камеру, комбинезон, яркий защитный жилет, защитные очки и планшет и отправляйтесь на стоянку вашего любимого автопарка или строительной техники.



    Защитное снаряжение говорит о том, что вы серьёзно и профессионально подходите к своему делу.



    Точки Треммеля значительно упрощают определение расстояния между двумя точками в 3D. Я часто использую их для создания точных 3D-моделей автомобилей и мотоциклов для изготовления нестандартных деталей. Они были бы незаменимы при моделировании 3D-геометрии рулевого управления грузовика. Обычно я использую Solidworks для 3D-моделирования.



    Скажите менеджеру, что вы хотите сделать, и попросите разрешения. Будет очень кстати, если вы принесёте с собой дюжину пончиков и кофе до того, как приедете.



    Вы можете легко измерить большинство геометрических параметров на неподвижном грузовике (с выключенным двигателем) и пересчитать все, что вам нужно знать. Единственное, что может вызвать затруднения, — это определение максимального хода рулевого колеса. На многих грузовиках это можно определить по следам смазки и следам износа, но не всегда. Часто на больших грузовиках рулевое колесо имеет физические ограничители, которые отмечают крайние положения.



    Я скажу (и вы будете смеяться над этим), что хороший анализ систем рулевого управления я нашёл у Питера Вердона в статье об анализе грузовиков для скейтбординга. Его объяснение различных осей рулевого управления действительно помогло мне понять, как это работает. Перейдите по этой ссылке. Если вникнуть в детали, всё окажется не так просто, как вы думаете. А с тягачом-прицепом будет ещё сложнее. Таблицы Excel — ваши друзья.



    Также обратите внимание, что существует множество различных конфигураций. Вероятно, лучше всего взять две или три из них и использовать в качестве примеров.



    Удачи с проектом.


  1. Прямая планировка была бы идеальным вариантом, но, к сожалению, наши пространственные ограничения не позволяют этого сделать. Мы определяем поворотные профили, чтобы понять, где нужно укрепить дорожное покрытие и сколько места у нас есть для вспомогательного оборудования.
  1. @zipzit Я ознакомился с вашим сайтом, посвященным анализу механизмов. Он потрясающий и вдохновляет. Я размышлял над этой проблемой с другой точки зрения и обязательно поделюсь с вами своими идеями, как только моя рабочая нагрузка немного снизится.
  1. Отличный ответ +1
  1. Упс. Выше приведена неверная ссылка для анализа механизма. Нужно было указать эту ссылку
  1. @Charl, если хочешь пообщаться подробнее, я проделал кучу работы по анализу механизмов и проектированию автомобилей. Нажмите на мой ник, чтобы получить мой адрес электронной почты.
  1. Спасибо. Это отличный ответ и, вероятно, лучший способ подойти к решению задачи. Однако я ищу менее эмпирический подход, который больше опирается на математику и геометрию и даёт результаты на основе набора входных параметров.
  1. Слишком много степеней свободы. Вы встретите множество различных конструкций рулевого управления, не говоря уже о вариациях длины колёсной базы. Но вы можете предположить, что обе передние шины создают идеальную рычажную подвеску Аккермана, и двигаться дальше. Проведите Монте-Карло для других параметров (длины колёсной базы, длины прицепа), а затем приступайте к анализу рулевого управления скейтборда Питера Вердона. Получайте удовольствие.
Вы уже ответили на этот вопрос