Динамические характеристики пневматической виброзащитной системы сиденья водителя транспортного средства

Abstract

На основании разработанной линеаризованной математической модели пневматической виброзащитной системы сиденья водителя транспортного средства определены амплитудно-фазочастотные характеристики указанной системы. Получена формула для расчета времени релаксации или постоянная времени установления термодинамического равновесия в газовых объемах виброзащитной системы. Установлено влияние неравновесных термодинамических процессов в газовых полостях пневматической подвески на коэффициент апериодичности и собственную частоту колебаний виброзащитной системы. Квазинулевая жесткость системы на участке рабочей характеристики в области номинального положения подвески обеспечивает увеличение коэффициента апериодичности в ~ 3 раза и уменьшение собственной частоты колебаний виброзащитной системы в ~ 2 раза.

На основі розробленої лінеаризованої математичної моделі пневматичної віброзахисної системи сидіння водія транспортного засобу визначено амплітудно-фазочастотні характеристики вказаної системи. Отримано формулу для розрахунку часу релаксації або постійну часу встановлення термодинамічної рівноваги в газових об'ємах віброзахисної системи. Встановлено вплив нерівноважних термодинамічних процесів в газових порожнинах пневматичної підвіски на коефіцієнт аперіодичності і власну частоту коливань віброзахисної системи. Квазінульова жорсткість системи на ділянці робочої характеристики в області номінального положення підвіски забезпечує збільшення коефіцієнта аперіодичності в ~ 3 рази і зменшення власної частоти коливань віброзахисної системи в ~ 2 рази.

Based on the developed linearized mathematical model of the pneumatic vibration protection system of the vehicle driver's seat, amplitude-phase-frequency characteristics are determined. A formula for calculating the time relaxation or the time constant of thermodynamic equilibrium in gas volumes of the vibration protection system is derived. The influence of non-equilibrium thermodynamic processes in gas cavities of pneumatic suspension on the aperiodicity coefficient and a natural frequency of oscillations of the vibration protection system is established. Quasi-zero stiffness of the system on the part of the performance characteristic in the region of a nominal position of suspension increases the aperiodicity coefficient by a factor of 3 and reduces a natural frequency of oscillations of the vibration protection system by a factor of 2.