|
вопросы снижения сопротивления качению и повышения тягово-сцепных свойств шин на дорогах с твердым покрытием и в меньшей степени на деформируемых грунтах. В немногих работах рассматриваются соответствие нагрузочных, жесткостных и размерных параметров шин условиям движения, теплообразование в шинах и, крайне недостаточно работ, посвященных сохраняемости и долговечности ЛТ, изучению эксплуатационных свойств шин и РТИ, имеющим значительные сроки службы (10, 15 и более лет), различные условия и способы хранения. Решение этого вопроса затруднено недостаточным совершенством методов оценки и прогнозирования показателей сохраняемости образцов АТ [42], отсутствием единых требований по стойкости машин к воздействию климатических факторов, большой продолжительностью испытаний для проверки существующих требований и ограниченностью теоретических исследований по вопросам сохраняемости ЛТ. Основные теоретические положения по тепловому излучению нагретых тел, технике измерения, расчетным рекомендациям при распространении тепла в вещественной среде изложены в трудах [38...41] Брамсона М.Л., Криксунова Л.З., Ллойда Дж. и Госсорга Ж. Конкретные приложения основных теоретических положений к методам расчета и оценки теплового излучения объектов автомобильной техники содержатся в трудах [43...45] ученых Тищенко В.А., Ведерниковой Е.А., Шумкина С.Н., Добрынина А.А. и Г лебова О.Г1. В настоящее время нет математической модели, объективно описывающей изменение во времени технического состояния РТИ при воздействии различных совокупностей факторов. В ряде работ [46...49] сделана попытка решения этой задачи. Однако, их результаты чаще носят условный относительный характер, или же описывают влияние на деталь (чаще образец резины) одного или двух факторов, изменение свойств резины при воздействии внешних факторов, но не учитывают особенности процесса 9 |
их нагруженность, скорость движения автомобиля, давление воздуха в шинах, состояние грунта, определяет работоспособность и долговечность шин и РТИ; срок службы шин и РТИ характеризует конструкция и материал шин, технология их производства и условия эксплуатации (продолжительность хранения, климат, температура, нагрузка, скорость движения, давление воздуха в шинах), определяет их покровное состояние и прочность; сопротивляемость разрушению (длительная прочность) РТИ характеризует конструкция, рецептура резиновых смесей и условия эксплуатации (среда, место установки на автомобиле, климат, нагружение, продолжительность хранения), определяет срок службы изделий. Решение данной проблемы сдерживалось в прошлом недостаточностью изученности рабочего процесса в шинах различных сроков службы и его влияния на топливную экономичность и проходимость автомобилей на различных грунтах, тягово-сцепные и скоростные свойства автомобилей, а также отсутствием совершенных методов оценки и прогнозирования показателей сохраняемости в комплексе, применительно к полноприводным автомобилям. В ходе исследований не учитывались изменения физико-механических свойств в резинокордных материалах и шинах со значительными сроками службы, радиальных деформаций и напряжений, возникающих в отдельных элементах шин в процессе длительного статического нагружения, деформаций изгиба РТИ при циклическом сжатии-растяжении со скручиванием, жесгкостных и демпфирующих параметров РТИ при гармоничных вынужденных колебаниях в зависимости от уровня их напряженно-деформированного состояния. В большинстве работ рассматривались, главным образом, раздельно вопросы снижения сопротивления качению и повышения тягово-сцепных свойств шин на дорогах с твердым покрытием и в меньшей степени на деформируемых грунтах. В немногих работах рассматриваются соответствие нагрузочных, жесткостных и размерных параметров шин условиям движения, теплообразование в шинах. И крайне недостаточно работ, посвященных сохраняемости и долговечности РТИ. 12 Проблема недостаточной надежности и долговечности резинотехнических изделий РТИ подтверждена их отказами и повреждениями по результатам эксплуатации и обследования техники (более 50 % всех замечаний по преждевременным отказам РТИ относятся к рукавным и защитным изделиям до 7 лет достигают по сроку службы около 52 % всех РТИ; до 10 лет около 29 % и свыше 10 лет лишь 19 %), а также необеспеченностью стойкости РТИ к воздействию факторов эксплуатации и хранения, низким качеством изготовления, особенно в последние годы, связанного с ухудшением ситуации с сырьевым обеспечением промышленности и отсутствием контроля на предприятиях при их изготовлении в связи с их переподчинением. Решение этого вопроса затруднено недостаточным совершенством методов оценки и прогнозирования показателей сохраняемости образцов АТ, отсутствием единых требований по стойкости машин к воздействию климатических факторов, большой продолжительностью испытаний для проверки существующих требований и ограниченностью теоретических исследований по вопросам сохраняемости АТ. Поэтому вопросы сбережения техники в процессе длительного хранения и эксплуатации за счет совершенствования методов ее защиты, внедрения новых конструктивных решений, перспективных резиновых материалов и способов их модификации являются в настоящее время весьма актуальными и своевременными. В связи с этим, целью исследования является разработка научнообоснованных рекомендаций по повышению сохраняемости и долговечности шин и РТИ на основе совершенствования методов оценки и расчетов их уровня эксплуатационных показателей и конструкций, разработок новых способов модификации резин и рецептур из перспективных каучуков. Научная новизна работы заключается: в разработке впервые Типажа пневматических шин регулируемого давления для серийных и перспективных полноприводных автомобилей, Банка данных РТИ системы каталогизации предметов снабжения для АТ и в 1 3 и РТИ, имеющим значительные сроки службы (10, 15 и более лет), различные условия и способы хранения. Решение этого вопроса затруднено недостаточным совершенством методов оценки и прогнозирования показателей сохраняемости образцов АТ [42], отсутствием единых требований по стойкости машин к воздействию климатических факторов, большой продолжительностью испытаний для проверки существующих требований и ограниченностью теоретических исследований по вопросам сохраняемости АТ. Основные теоретические положения по тепловому излучению нагретых тел, технике измерения, расчетным рекомендациям при распространении тепла в вещественной среде изложены в трудах [38-41] Брамсона М.А., Криксунова Л.З., Ллойда Дж. и Госсорга Ж. Конкретные приложения основных теоретических положений к методам расчета и оценки теплового излучения объектов автомобильной техники содержатся в трудах [43-45] ученых Тищенко В.А., Ведерниковой Е.А., Шумкина С.Н., Добрынина А.А. и Глебова О.П. В настоящее время нет математической модели, объективно описывающей изменение во времени технического состояния РТИ при воздействии различных совокупностей факторов. В ряде работ [46-49] сделана попытка решения этой задачи. Однако, их результаты чаще носят условный относительный характер, или же описывают влияние на деталь (чаще образец резины) одного или двух факторов, изменение свойств резины при воздействии внешних факторов, но не учитывают особенности процесса старения различных марок резины в различных условиях их использования, а также влияния на работоспособность детали ее конструкции и степени нагружения. Исследование распределения нормальных напряжений резины с учетом трения могло бы дать правильное понимание явления, однако оно также еще недостаточно изучено. В этой области большой вклад сделан исследованиями отечественных ученых Догадкиным Б.А., Бартеневым Г.И., Резниковским М.М. Исследования термодинамической и кинетической сущности высокоэластической деформации, проведенные академиками Александровым А.П., Кобе30 |