ВСТУП
Розвиткубронетранспортерів (БТР) в останні часи приділяється значна увага у багатьохкраїнах. Хоча на розробку машин цього класу значний вплив має конструкціятанків, однак розвиток деяких властивостей БТР йде своїми шляхами, що витікаєіз призначення та особливостей їх бойового застосування.
Бронетранспортериотримали достатньо широке застосування вже під час другої світової війни. Вонивикористовувались в мотопіхотних підрозділах, для розвідки, встановлення на нихрізного озброєння, в тому числі й зенітного, транспортування гармат тарозташування боєприпасів на самому бронетранспортері, в якості штабних тарізних спеціальних машин. За типом рушія розрізняють бронетранспортери колісні,гусеничні та напівгусеничні.
Гусеничний рушійзабезпечує простоту конструкції в цілому, високу проходимість в різних умовахруху та значну живучість на полі бою. Але він значно поступається колісномурушію по терміну роботи та коефіцієнту корисної дії, що відображається навитраті палива, запасі ходу та потребує максимальної потужності двигуна.
Колісний рушій,крім того, працює безшумно та дозволяє рухатись по штучним дорогам. Важливоюобставиною при використанні колісного рушія на БТР є також наявність широкоївиробничої бази – автомобільної промисловості.
За сучасними поглядами,БТР повинні бути пристосовані до руху через ділянки радіоактивного, хімічногота бактеріального зараження місцевості.
Для підвищеннярухливості військ необхідно, щоб БТР був плаваючим та авіа транспортабельним.
Також дужеважливою особливістю БТР є його здатність ефективно вирішувати бойові завданняв будь-яких дорожніх умовах. При русі по шосе бронетранспортер розвиваємаксимальну швидкість 90 км/годину. Його прохідність на пересіченій місцевостіблизька до прохідності гусеничної машини. Тому велике значення маютьвластивості й характеристики підвіски.
Підвіскаколісної машини виконує одночасно кілька важливих функцій, від її конструкції йробочих характеристик залежать керованість, стійкість та плавність ходу. Так,на динамічність, стійкість і керованість колісної машини впливають кінематичніхарактеристики підвіски. Надійність багато в чому залежить від надійності колісі підвіски, тому що вони знаходяться ближче всього до дороги й піддаютьсянайважчим умовам експлуатації. Від властивостей підвіски залежить фізіологічнийй емоційний стан водія й пасажирів, оскільки вібрації, швидкі й різкі зміниположення тіла сильно стомлюють людину, відомо, що утома прямо залежить відзмін прискорення й частоти коливань. Також від властивостей підвіски залежіть ефективністьведення вогню з ходу, що є однією з найголовніших задач БТР.
Основна проблемаконструювання підвісок полягає в тому, що вимоги до підвіски з боку стійкості,керованості й комфортності виявляються суперечливими. Так, з одного боку,підвіска повинна бути по можливості більше м'якої, щоб виключити відрив колісвід дорожнього полотна при наїзді на нерівність, а також збільшити комфортністьавтомобіля для пасажирів і водія, забезпечити якість перевезених вантажів. Зіншого боку, підвіска повинна бути по можливості більш жорсткою, щоб збільшитистійкість і керованість колісної машини, а саме — щоб не виникали небезпечнікрени на поворотах, не було різких коливань корпуса при розгоні й гальмуванні,при швидкому руху по пересічної місцевості.
Властивостіпідвіски визначаються її характеристиками, основні з яких описують пружністьпружини й в'язкість амортизатора залежно від різних фаз їхнього руху. Убільшості звичайних автомобілів характеристики підвіски вибираються врезультаті пошуку компромісу між суперечливими вимогами стійкості, керованостій комфортності. Характеристики підвіски оптимізують з поглядусередньостатистичних умов, у яких буде працювати даний автомобіль.Розраховується усереднене значення маси автомобіля з урахуванням можливої вагийого вантажу, оцінюється й ураховується характер й якість дорожнього покриттятих доріг, для яких розробляється даний автомобіль, вимоги до динамічнихвластивостей даного автомобіля, що залежать від його призначення. Характеристикитаких підвісок не змінюються в процесі експлуатації автомобіля, якщо не вважатина зміни, пов'язані із зносом деталей підвіски.
Однак очевидно,що підвіска, оптимізована у всьому діапазоні умов експлуатації БТР, виявляєтьсянеоптимальною в кожній з конкретних поточних дорожніх ситуацій, щовідрізняються від розрахункової середньостатистичної. Так, при русі колісноїмашини по порівняно гладкій дорозі оптимальної є більше жорстка підвіска, прирусі цього ж автомобіля по нерівній дорозі хотілося б, щоб підвіска ставалабільш м'якою. При русі по прямій ділянці дороги можна мати більш м'якупідвіску, що збільшує плавність ходу, а при проходженні поворотів, при розгоній гальмуванні підвіска повинна ставати більш твердою, щоб забезпечити стійкістьавтомобіля, не допускати великого крену, тим більше — перекидання. Хотілося бтакож змінювати твердість підвіски при зміні ваги вантажу. Є й багато іншихфакторів, від яких можуть залежати бажані оптимальні в поточних умоваххарактеристики підвіски (прискорення автомобіля, радіус повороту й т.п.).
Вже давно булипроведені спроби конструювання підвісок, які дозволяли б керувати їхнімихарактеристиками вручну або автоматично. Наприклад, водієві надаєтьсяможливість налаштовувати підвіску перед виконанням конкретної поїздкивідповідно до її планованих властивостей. Так, у деяких автомобілях можназмінювати висоту кліренсу (дорожнього просвіту), або жорсткість підвіски,вибираючи із двох-трьох варіантів — спортивного (жорстка підвіска) абозвичайного (м'яка підвіска). Так само існують варіанти систем керування якіпрацюють на основі електронних схем або контролерів, що реалізують значенняпараметрів підвіски по деякому детермінованому закону. Такі системи вимагаютьоснащення підвіски певними датчиками, і виконавчими пристроями. Контролервстановлює фіксоване відображення показників датчиків у заздалегідь визначенікоманди виконавчим пристроям, що реалізують указані значення параметрівпідвіски. Очевидно, що таким способом можна реалізувати набагато більш складнідетерміновані закони керування, чим за допомогою механічних і гідравлічнихпристроїв. Такого роду системи можуть керувати підвіскою швидше, чим це можеробити людина-водій, і можуть робити це більш точно.
Подальшийрозвиток різних систем керування характеристиками підвіски автомобіля і їхнійсинтез дозволить одержувати від автомобіля все можливе, незважаючи на стандоріг або їхню відсутність і так само дасть можливість водієві і його пасажирамбільш комфортно пересуватися на транспортному засобі.
1.ОПИС ОБ'ЄКТАКЕРУВАННЯ
Зтих пiр, як людство почало воювати люди намагалися захистити себе та засобипересування. Найшвидша доставка військ до місця бою була однією з основних умовперемоги над противником.
Вантичності на бойові колісниці встановлювали щити. Вразливі місця бойовихслонів перської армії так само були захищені. Біля десяти років тому наархеологічних розкопках у Монголії був знайдений броньований візок, щоналежить, імовірно, Чингіз — Ханові. По сучасних мірках його броня доситьтонка, але стріли й списи він витримував прекрасно. У Середні Віка солдати йнаїзники захищали залізним панциром не тільки себе, але й своїх коней.
Завдякирозвитку техніки ситуація змінилася тільки наприкінці XІ століття, а на початкуXX в. на «стежку війни» виходить броньований автомобіль.
Зпочатком Першої світової війни військам потрібна була легкоброньована техніка,у зв'язку з тим, що більшість атак піхоти захлиналися в кулеметних чергах.Арміям був потрібен транспортний засіб високої прохідності, що мав би гарнуманевреність на полі бою та спроможній, незважаючи на вогонь супротивника, змінімальними втратами доставляти збройну піхоту прямо до переднього краю. Длярішення подібних завдань, військовим транспортерам поряд з забезпеченнямвисокої прохідності, необхідно було й бронювання. До цього ж часу в тактиці веденнябойових дій відбулися кардинальні зміни, що досягли свого логічного завершенняв роки Другої світової війни — бойові дії прийняли ви- сокоманеврений характер,крім того, майже в усіх операціях передбачалась участь танкових підрозділів,тісно взаємодіючих з піхотою. У цій ситуації доставляти бійців на поле бою узвичайних вантажівках вже не представлялося можливим — їхня прохідність недозволяла рухатися безпосередньо за танками по пересіченій місцевості, крімтого, солдати, перебуваючи у відкритих кузовах, не були захищені від вогнюсупротивника.
Перевезенняпіхоти безпосередньо на броні танків, крім своєї незручності не вирішувалапроблеми по тій же причині. Арміям гостро була потрібна бойова машина здатнаперевозити бійців під захистом броні. І такі машини з'явилися – к кінцю 1930- хроків у світі почав складатися новий тип бойової техніки — бронетранспортер(БТР).
Наполі бою бронетранспортер з'явився в ході Другої світової війни й з тих пірстав незмінним супутником піхоти. Крім того, виявилось, що бронетранспортеризручно використовувати й в обороні, для охоронної служби, ведення розвідки йпри перекиданнях військ на великі відстані. Таким чином, бронетранспортервиявився універсальною бойовою машиною.
Післязакінчення Другої світової війни радянські конструктори активно прийнялисястворювати різні види колісної й гусеничної бронетехніки призначеної дляперевезення й прикриття піхоти, мінометних і артилерійських розрахунків, військзв'язку й забезпечення. Так на початку 1980- х років після успішних заводськихі державних випробувань на озброєння Радянської Армії був прийнятийбронетранспортер БТР-80, розроблений у КБ ГАЗА під керівництвом И.С.Мухіна йЕ.М.Мурашкіна. Підприємством — Виробником був визначений АМЗ — Арзамаськиймашинобудівний завод. Перший серійний БТР-80 покинув заводські цехи 24 лютого1984 року.
БронетранспортерБТР-80 являє собою бойову колісну плаваючу машину, що володіє озброєнням,броньовим захистом і високою рухливістю. Він призначений для використання вмотострілкових підрозділах сухопутних військ. Бронетранспортер БТР-80обладнаний десятьма посадковими місцями для розміщення відділення в складікомандира відділення (машини), механіка водія, навідника й сьоми мотострелків.У башні бронетранспортера розміщається кулеметна установка, що складається з14, 5-мм і 7, 62-мм кулеметів. У корпусі є люки для стрілянини з автоматів. Длязабезпечення внутрішнього зв'язку між членами екіпажу бронетранспортерукомплектований переговорним пристроєм. На машині застосовані пристрої,призначені для захисту екіпажа, десанту й внутрішнього обладнання від впливуударної хвилі й проникаючої радіації при вибуху ядерних боєприпасів, длязахисту від хімічної й біологічної зброї, а також для захисту відрадіоактивного пилу при русі машини по радіоактивно зараженій місцевості.Бронетранспортер — чотиривісна, восьмиколісна машина з усіма ведучими колесами,здатна пересуватися за танками, переборювати з ходу окопи, траншеї й водніперешкоди. БТР-80 обладнаний системою запуску димових гранат для постановкидимових завіс із метою маскування.
Длягасіння пожежі в машині є протипожежне обладнання. Бронетранспортерпристосований для авіа транспортування. По розміщенню обладнання усерединімашина умовно розділена на три відділення: керування, бойове, силове відділення
Відділеннякерування розташоване в передній частині машини. В ньому розміщуються місцякомандира відділення (машини) та механіка-водія. Перед сидінням механіка-водіязнаходиться кермове колесо та педалі подачі палива, гальма та зчеплення. Порядз сидінням знаходиться важіль перемикання передач, важіль стояночного гальма,кран керування підкачкою шин з показником тиску, розподілювач керуваннягідроприводом навісного обладнання ( хвилевідбивний щит, заслонка водомету).Також там знаходяться всі контрольно-вимірювальні прилади: спідометр, тахометр,показник тиску масла в двигуні, показник температури охолоджуючої рідини, показникикількості палива, пульт керування протипожежним обладнанням (ППО) таколективним захистом, перемикачі керування електрообладнанням та запобіжники.Позаду на спинці сидіння закріплена сумка з документацією машини. Передсидінням командира знаходиться радіостанція, під сидінням – підігрівач.
Бойовевідділення складає об’єм корпусу машини від спинок сидінь командира тамеханіка-водія до перегородки відділення силової установки. В бойовомувідділенні розташовуються кабіна баштового модулю, що обертається з місцемоператора та місця для розташування десанту. В цьому відділенні розташовуються:на бокових стінках – місця для вкладання особистої зброї, додаткового комплектупатронів до кулемету, укладка двох протитанкових керованих ракетних снарядів(ПТКРС); на полу – домкрати, аптечка для ремонту шин; на моторній перегородці –медична аптечка, рятівні жилети членів екіпажу, гачки для кріплення речовихмішків, коробки з боєкомплектом для гранатомета, вимикач маси, інструментальнийящик, баки з питною водою. Під сидінням знаходяться калоріфери, а між сидіннямироздаточна коробка.
Відділеннясилової установки розташоване в задній частині корпусу та ізольоване відбойового відділення герметичною перегородкою. В ньому знаходиться двигун,системи, що його обслуговують (системи живлення паливом, киснем, змащення,охолодження, випуску відпрацьованих газів), паливні баки, корпус водомету такоробка передач зі зчепленням.
Корпус і башнямашини служать для розміщення екіпажу та десанту, озброєння, агрегатів імеханізмів і для захисту їх від поразки вогнем стрілецької зброї. Корпус являєсобою жорстку конструкцію, зварену зі сталевих броньових листів. Вінскладається з носової частини, бортів, кормової частини, даху й днища. Уносовій частині розташований люк лебідки, хвилевідпромінюючий щит, оглядовілюки. По бортах корпуса є амбразури, бортові двері десанту, люк доступу до ФВУ.У кормовій частині корпуса розташована заслінка водометного рушія, кришкизаправних горловин паливних баків. На кришці корпуса є люк командира, люкмеханіка водія, виріз баштової установки, верхні люки бойового відділення, люкинад силовою установкою. У днищі машини є вхідний отвір водометного рушія йотвору для зливу експлуатаційних матеріалів із систем двигуна й вузлівтрансмісії. Башня бронетранспортера — конусоподібної форми, зварена зі сталевихброньових аркушів. Вона встановлена на кульковій опорі над вирізом у підбашеномулисті даху корпуса машини. У передній частині башні є амбразура для установкиспарених кулеметів. Двигун — дизель, чотиритактний, 8 — циліндровии, V-Образний, з турбокомпресорним наддувом, рідинного охолодження. Потужністьдвигуна — 260 л.с. На машині може бути встановлений такий же двигун, але безтурбокомпресорного наддуву потужністю 210 л.с. У системі живлення БТР-80 застосовується дизельне паливо. Система змащення — комбінована під тиском і розбризкуванням,з «мокрим» картером (тобто нижня частина картера двигуна є ємністюдля масла).
Масло в системузаправляється через заливну горловину картера двигуна й перевіряється щупом.Заправна ємність системи — 28 л. Система охолодження — рідинна, вентиляторна,закрита, із примусовою циркуляцією охолоджувальної рідини. Система полегшенняпуску двигуна складається із двох частин: електрофакельного пристрою йпідігрівника. Електрофакельний пристрій призначений для підігріву повітря увпускних трубопроводах двигуна під час його пуску. Підігрівник служить дляпідігріву охолоджувальної рідини в умовах низьких температур. Підігрівникзмонтований на двигуні машини. Трансмісія БТР-80 — механічна, ступінчата. Вонаскладається з наступних агрегатів і вузлів: головного фрикціона, коробкипередач, роздаточної коробки, карданних передач, мостів, колісних редукторів,вузлів приводу насоса водомета, вузлів приводу лебідки. Головний фрикціон — «сухий», двухдисковий, з тертям сталі по фрикційному матеріалу, згідравлічним приводом керування. Коробка передач — механічна, п'ятиступінчата,з механічним приводом керування. Ходова частина складається з колісного рушія йпідвіски. Колісний рушій складається з восьми ведучих коліс. Колеса знімні, зрознімним ободом. Шини безкамерні, з регульованим тиском. Підвіска — незалежна,торсіонна, з гідравлічними телескопічними амортизаторами. Водохідний рушійБТР-80 являє собою один водомет з осьовим насосом, розташований у кормовійчастині машини. Керування колісним рушієм і водометом здійснюється за допомогоюкермового механізму. Поворот машини при русі на суші здійснюється поворотомколіс двох передніх мостів, а на плаву — одночасним поворотом водяних рулів,заслінок і коліс. Кермовий механізм — механічний, з гідравлічним підсилювачем.Бронетранспортер може транспортуватися вантажними літаками Мул-76 і АН-22.
Таблиця 1.1Транспортно — технічні характеристики БТР-80ТТХ БТР-80 Бойова маса, т 13,6 Довжина, ширина, висота, м 7,6х2,9х2,3 Кулемети спарений 14,5 мм; 7,62 мм зенітний Максимальна швидкість по шосе, км/год 80 Максимальна швидкість на плаву, км/год 9 Запас ходу по шосе, км 600 Двигун восьмициліндровий багатопаливний дизель Потужність двигуна 260 л.с. (191 кВт) Трансмісія (число передач КП) 5/1
2 ОГЛЯД СИСТЕМКЕРУВАННЯ ПІДВІСКОЮ ТА ЇХНІЙ РОЗВИТОК
2.1 Розвитоккерованих підвісок
Інтерес допідвісок з регульованими параметрами виник давно. Три найпоширеніших пружнихелементи: пружина, торсіон і ресора, маючи лінійні характеристики опорунавантаження, не забезпечували необхідну комфортабельність порожнього йнавантаженого автомобіля, а до того ж мали обмежену енергоємність, що знижуєшвидкість і прохідність машини в різних дорожніх умовах [1].
Застосуватизамість пружин стиснене повітря як пружний елемент на легковому автомобіліспробували ще 77 років тому. В 1931р. з'явився автомобіль “Ricotti” зрезинокордними балонами замість кручених пружин у передній підвісці. Причомукожен такий елемент складався із чотирьох секцій. Подальші експерименти,проведені в 30-40-х роках рядом фірм, успіху не принесли.
Однак в 1953р.корпорація General Motors першою у світі освоїла випуск міських автобусів напневмопідвісці. Тут зіграла роль та обставина, що вимога сталості висоти кузоваавтобуса над дорогою іншими засобами виконати не вдавалося. Першим легковимавтомобілем масового виробництва на пневматичній підвісці був “Citroen DS19”,випуск якого почався в 1955 р. Ніби у відповідь на цю винятково вдалуконструкцію, в 1956 р. американська компанія “Packard“ запропонувала модель ізрегульованою підвіскою, у якій жорсткість торсіонів змінювалася в результатіїхнього закручення електродвигунами [9].
З 1957 р.пневмопідвіски стали замовленим обладнанням на легкових автомобілях багатьохфірм США, а в 1961р. почалося виробництво моделі MercedesBenz 300 SE, також ізпневмоелементами замість гвинтових пружин. Але йшли роки, і інтерес до цьогодорогого й ненадійного пристрою згас. Через тридцять років він відродився узв'язку з розробкою й впровадженням у життя електронних керуючих систем, щозамінили механічні регулятори. Крім того, саме вдосконалювання конструкціїавтомобіля підштовхнуло фахівців до того, щоб знову розгорнути роботи зрегульованих підвісок. Їхня актуальність обумовлена й масовим переходом напередній привід (як відомо, при такому компонуванні навантаження на задню вісьзмінюється в значних межах), і збільшеними швидкостями руху по автомагістралях.З'явилася потреба змістити центр ваги автомобіля вниз і підвищити за допомогоюелектроніки здатність машини опиратися крену на поворотах.
2.2 Оглядіснуючих систем керування підвіскою
2.2.1 СистемаHydractive
Законодавцями«моди» на інтелектуальні підвіски стали конструктори «Citroen», що впершевикористали гідропневматичні пружні елементи в моделі DC-19 (серійний випускякого почався в 1955 р.). У верхній частині її стійок замість пружинустановлена сфера, що усередині розділена мембраною на дві частини. Угоріперебуває стиснений газ, а знизу — рідина. Камера зі стисненим газом працює якпневматичний пружний елемент, а рідина служить для передачі зусилля домембрани. Клапани в гідравлічній частині дозволяють реалізувати функціїамортизатора. Принципова схема гідропневматичноїпідвіски представлена на Рисунку 2.1.
Згодом така схема підвіски застосовувалася на більшості автомобілів марки«Citroen» й увесь час вдосконалювалася. Схема передньої підвіски автомобіляСитроен представлена на Рисунку 2.2. На ньому добре видна конструкція передньоїпідвіски McPherson і рейкового рульового керування. Всі деталі й вузлизмонтовані на підрамнику. У верхній частині стійок — «сфери» із стислим азотом.
. />
1-важіль підвіски; 4 —«Сфера»;
2-поршень гідроциліндра; 5-масло LHM;
3-корпус гідроциліндра; 6 – стислий азот.
Рисунок 2.1. — Принципова схема гідропневматичної підвіски
/>
Рисунок 2.2-Схема передньої підвіски автомобіля «Ситроен»
Сфера входить доскладу так званого пружнього елемента (Рисунок.2.3), що складається звідкритого знизу циліндра, у якому ковзає поршень із відносно довгою спідницею.У верхній половині сферичної частини перебуває стислий азот, що робитьамортизуючу роботу. Для запобігання вспінюванню зазначена газова порожнинавідділена мембраною від рідини, що заповнює нижню півкулю й циліндр. Силипередаються штовхальником, що вгорі має сферичне з'єднання з поршнем, а внизуопирається на поперечний важіль передньої підвіски або поздовжній важільзадньої. При ході стиску рідина продавлюється поршнем через клапанамортизатора, а при ході відбою газ продавлює стовп рідини через клапан назадуниз. Для більшого ходу пружні елементи встановлюють в осі повороту важеля,збоку від якого кріпиться штанга стабілізатора. Стабілізатори як передньої, такі задньої підвісок мають великий діаметр і запобігають надмірному бічному кренукузова.
/>
Рисунок 2.3 — Компактний пружний елемент, установлюваний фірмою «Ситроен» у передній і заднійпідвісках автомобіля
На Рисунку 2.3умовно позначені наступні компоненти: А — азот; 1 — штовхальник; 2 — поверненнявитоків; 3 — поршень; 4 — підведення рідини; 5 — верхня півкуля; 6 — пробканаповнювального отвору; 7 — мембрана; 8 — нижня півкуля; 9 — амортизатор; 10 — циліндр;11 — сухар; 12 — ущільнювальний комплект; 13 — ущільнювальний чохол.
В 1989 році наміжнародний ринок надійшов «Ситроен ХМ» із системою електронного керуванняпідвіскою-Hydractive. Її відмінна риса — миттєве регулювання характеристикпідвіски (робота в «жорсткому» й «м'якому» режимах). «Комфортний» режимзабезпечує комфортабельність і зручність керування. При цьому підвіска маєбільшу гнучкість і помірну амортизацію. «Спортивний» режим поліпшує стійкістьавтомобіля й безпеку. Підвіска в цьому випадку характеризується меншоюгнучкістю, але краще захищає пасажирів і водія від несприятливих впливівхитання,поштовхів і ривків на нерівній дорозі.
Для керуванняжорсткістю підвіски, на додаток до звичайного «сфері» й амортизуючого клапануна колесо, додано ще по одній допоміжній «сфері», установленій на регуляторітвердості. (Рисунок. 2.4)
/>
Рисунок 2.4 — Схема керування жорсткістю підвіски
На Рисунку 2.4 1- регулятор твердості; 2 — додаткові гідропневматичні балони; 3 й 4 — гідропневматичні балони відповідно переднього й заднього мостів; 5 й 8 — відповідно основні й додаткові гідроамортизатори; 6 — мікропроцесор; 7 — датчики; 9 — електроклапан
Якщо догідропневматичного елемента додати ще один гідропневматичний балон ігідроамортизатор, то збільшується його гнучкість (більше обсяг газу, а отже,знижується амортизація (рідина проходить через два отвори). Це — «м'який» режимроботи підвіски.
Підвіскапереводиться в «спортивний» режим у результаті відключення гідроамортизаторакраном (регулятор жорсткості). При цьому зменшується її гнучкість (менше обсяггазу), отже, збільшується амортизація (рідина проходить через один отвір).
Електроннекерування регулятором жорсткості здійснює мікропроцесор 6, що одержуєінформацію від датчиків 7 кута повороту й кутової швидкості кермового колеса,положення дросельної заслінки, тиску в гальмовій системі, крену кузова,швидкості автомобіля.
У пам'ять мікропроцесоразакладений ряд граничних параметрів та їхніх сполучень, отриманих на основітривалих випробувань автомобілів. Ці дані порівнюють із одержуваної віддатчиків інформацією, і мікропроцесор вибирає відповідний режим підвіски.Причому гідравлічна система включається негайно (час спрацьовування менш 0,05с), випереджаючи динамічну реакцію автомобіля, що особливо важливо при швидкійїзді по звивистій дорозі.
По командахмікропроцесора регулятор жорсткості за допомогою електроклапана 9 підключає абовідключає третій гідропневматичний балон, вибираючи режим підвіски.
«М'який» режимпідвіски: при підключеному живленні електроклапан відкриває доступ до високоготиску з головного акумулятора в трубки живлення регуляторів жорсткості. Прицьому тиск у робочій системі дорівнює тиску в головному акумуляторі. Золотникрегуляторів жорсткості з'єднує три гідропневматичних балони. Рідина циркулюєвід гідроциліндрів підвіски до балонів через гідроамортизатори та назад.
«Спортивний»режим підвіски: при відключеному живленні електроклапан 9 закритий, трубкиживлення регуляторів жорсткості з'єднані, рідина циркулює з поверненням у бак.При цьому тиск дорівнює нулю. Золотник регуляторів жорсткості перебуває вположенні, що перешкоджає проходженню рідини між двома основними й додатковимигідропневматичними балонами.
Робота підвіскизалежить від одержуваної від датчиків інформації й переробки їїмікропроцесором, що при виявленні якого-небудь відхилення (від попередньоуведених даних) подасть команду на перехід в «спортивний» режим.
Датчик кутаповороту й кутової швидкості кермового колеса інформує про досягнення граничнихзначень цих параметрів. У цей момент відбувається перехід в «спортивний» режим.Підвіска залишається в даному режимі доти, поки кут повороту кермового колесане буде нижче граничного значення. У результаті хитання зменшується йсповільнюється з однієї сторони завдяки переходу підвіски в «спортивний» режим,з іншого боку — припиненню сигналів елементів підвіски правого й лівого бортів.
Датчик тиску вгальмівній системі інформує про досягнення еталонного його значення, коливідбувається перехід в «спортивний» режим. Підвіска залишається в такому режимідо падіння тиску нижче заданої межі.
Датчик крену(коливання) кузова реєструє поворот торсіонного вала. Перехід в «Спортивний»режим відбувається при досягненні певного рівня крену кузова.
Датчик швидкостіавтомобіля інформує про її значення, коли необхідно визначити дані,застосовувані при переході в «спортивний» режим по сигналах інших датчиків, атакож для забезпечення більшої чутливості до повороту кермового колеса на великійшвидкості або до крену (коливанню) кузова на малій швидкості руху автомобіля.
На панеліприладів розташовані перемикачі, за допомогою яких водій може вибрати одну іздвох програм: SPORT або AUTOMATIC.
При роботі ізпрограми SPORT напруга на електроклапані відсутня. Підвіска працює в«жорсткому» режимі. Однак при розгоні для зрівняння тиска в елементах підвіскиобох мостів автоматично міняється режим. У режимі AUTOMATIC живлення подане наелектроклапан. Підвіска працює в «м'якому» режимі. Але залежно від зчитаноїдатчиками інформації мікропроцесор видає або не видає команду на перехід в«жорсткий» режим. У результаті є можливість забезпечення комфорту більшоїчастини шляху й тимчасовий перехід в «жорсткий» режим при відповідних умовах.
2.2.2Безперервне керування демпфуванням (CDC)
Цю системуактивно застосовує фірма Opel на своїх останніх версіях автомобіля Astra. Воснову електронної системи керування демпфіруванням входять чотири двухтрубнихамортизатори з газовим підпором і регульованими електромагнітними клапанами.Вони встановлені збоку в нижній частині амортизатора й усередині самого поршня,безупинно й точно управляють характеристиками амортизаторів з урахуванням станудорожнього покриття, індивідуального стилю водіння, швидкості, вертикального прискореннякожного колеса, кута повороту керма.
Система CDCвикористовує принцип «Skyhook». Принцип «Skyhook» полягає в тому, щобпідтримувати кузов у максимально стійкому стані за рахунок змінногодемпфірування, незалежно від умов руху. Для цього, система використовує якопорну крапку «так би мовити» уявну віртуальну площину (наприклад небо надавтомобілем), що зберігається як обчислювальна модель у блоці керування системиCDC. Ціль полягає в тому, щоб утримувати кузов автомобіля наскільки це можливогоризонтально, щодо цієї площини. Всі вертикальні переміщення компенсуються вмаксимально можливому ступені приведенням у дію амортизаторів. На підставісигналів від датчиків прискорення керуючий модуль системи CDC у режиміреального часу за допомогою спеціальної матриці параметрів розраховує оптимальніхарактеристики амортизаторів для кожного окремого колеса. Компоненти системи(CDC) показані на Рисунку 2.5.
/>
Рисунок 2.5 — Розташування компонентів системи (CDC)
На Рисунку 2.5позначені наступні компоненти системи (CDC): 1 — передній правий датчик на кузові(прискорення кузова); 2 — правий датчик пружинної стійки (прискорення колеса);3— блок керування CDC; 4 — передній лівий датчик на кузові (прискорення кузова);5 — задній датчик на кузові (прискорення кузова); 6 — задній амортизатор CDC; 7— лівий датчик пружинної стійки (прискорення колеса); 8 — передня пружинна стійкаCDC
2.2.3 Магнітний контрольпереміщення (MRC)
Трохи інший підхідзастосувала фірма Delphi. В амортизаторах цієї фірми використана технологія MRC(Magnetic Ride Control — магнітний контроль переміщення), у ній відсутні вище описаніспособи регулювання характеристик. В основі цієї технології стоїть магнито-реологічнарідина, що працює як звичайне масло, але в ній утримуються магнітні частки із спеціальнимпокриттям, що перешкоджає їхньому злипанню. Розмір цих часток – трохи більше мікрона,і їхня кількість у рідині близько 30% від усього обсягу. Зміну перетерпів і самамортизатор. Тепер у його поршень убудований електромагніт, струм у якому змінюєокремий контролер, а проведення до поршня йдуть усередині штока. Контролер посилаєструм на котушку, що створює магнітне поле. Під дією поля магнітні частки вибудовуються«у лінію», тим самим збільшуючи в'язкість масла в області отворів. Тому такий амортизаторпрацює тихіше, структура масла більше «однорідна», а не «скуйовджена», як у звичайнихамортизаторах. Час реакції менше, ніж в описаних вище електронних системах, приблизнов 10 разів. І характеристики міняються не східчасто, як у випадку з FSD, а постійнозалежно від ходу підвісок, швидкості обертання коліс, положення кермового колесай температури самого масла.
2.2.4 Система пневматичногопідресорювання
Фірма «Міцубісі»в 1984 році випустила «Галант — ройал». Це передньопривідний автомобіль, що маєпозаду підвіску зі зв'язаними важелями, а попереду підвіску на напрямних пружиннихстійках. На відміну від інших конструкцій, тут в обох підвісках усередині пружинрозміщений частково несучий пневматичний елемент. Він складається з допоміжної порожниний пневматичного діафрагменого балона, що відкривається по корпусі стійки й має усерединізвичайний гумовий додатковий пружний елемент. У верхній частині цього вузла змонтованийелектропневматичний клапан, що може перемикати підресорювання з «м'якого» на «жорстке»[8].
При різких поперечнихкренах кузова або при інтенсивному розгоні, або раптовому гальмуванні сенсор пускаєв хід цей клапан й у частки секунди здійснюється поворот керуючої штанги, розміщеноїусередині порожнього штока. За допомогою золотника штанга перекриває постійний дросельу клапані амортизатора, а також перекриває з'єднання між допоміжною порожниною йпружним пневмобалоном. На Рисунку 2.6 наведений розріз по пружині й вузлу пневматичногопідресорювання.
Амортизатор працюєпо двотрубній схемі; між основними допоміжними клапанами перебуває постійний дросель,що перекривається поворотним золотником при перемиканні з м'якого регулювання нажорстке. Тоді амортизаторна рідина додатково протікає через допоміжний клапан ідемпфірування підвищується.
У цей час пружнаробота відбувається тільки цим балоном, так що при «жорсткому» регулюванні жорсткістьпідвіски зростає приблизно на 50 %. Внаслідок чого зменшуються бічні й поздовжнікрени кузова. Цьому сприяє також підвищення демпфірування, що становить приблизно15%.
Перемикання з м'якогорегулювання на тверде може відбуватися автоматично або вручну.
/>
Рисунок 2.6 — Розрізпо пружині та вузлу пневматичного підресорювання
На рисунку 2.6 прийнятінаступні позначення:
1-шток; 6-клапан амортизатора;
2-керуюча штанга; 7-основний клапан;
3-елемент керування; 8-запасний. клапан;
4-допоміжна порожнина; 9-допоміжний клапан;
5-пневмобалон;
2.2.5 Система керуванняактивною гідравлічною підвіскою, розроблена фірмою «Лотус»
Фірмою «Лотус» буларозроблена підвіска, що встановлювалася на автомобілях «Формула I». Основою всієїсистеми був гідронасос, що приводиться у дію від одного з распредвалів.
З п'яти прецизійнихклапанів змінювання застосовуваної пропускної здатності, один клапан приєднанийдо насоса, а чотири — обслуговують пружні елементи коліс. Виконуючи роль інтерфейсуміж електронікою й гідравлікою, клапани по команді змінюють твердість гідроелемента.Гідравлічний акумулятор підтримує тиск у системі на крутих поворотах, коли обертидвигуна різко падають. Він з'єднаний трубками високого тиску з гідравлічними пружнимиелементами кожного колеса.
На Рисунку 2.7 наведенийприклад функціональної схеми активної гідравлічної підвіски.
/>
1 – датчик положенняпоршня в гідроциліндрі; 2 – гідроциліндр колеса;3 – датчик тиску; 4,6 – сервоклапана;5 – ресивер; 7 – насос; 8 – масляний бак; 9 – додаткові перетворювачі й датчики;10 – мікрокомп'ютер; 11 – датчик прискорення; 12 – колесо автомобіля.
Рисунок 2.7 — Функціональнасхема активної гідравлічної підвіски
В 1985 році фірма«Вільямі» узялася за розробку своїх підвісок для F1. У цій підвісці гідравлічнийнасос аналогічний встановленому в автомобілі «Лотус», також приводиться в дію віддвигуна й підтримує постійний тиск в акумуляторі (газорідинному). З колесами зв'язанігідроциліндри, які виконують роль пружин. Їхні гідроклапани регулюють потік рідини,що визначає положення поршня в циліндрі. З поршнем зв'язаний реостат, що передаєсигнали про його рух на комп'ютер. Комп'ютер видає сигнали на блок гідроклапанів.Вони приєднані до кульової ємності з газом, відділеним діафрагмою від рідини, щоперебуває під тиском.
2.2.6 Система керуваннявисотою кузова автомобіля «Toyota Prado»
Керування висотоюкузова забезпечується звичайно за допомогою пневматичних пружних елементів, встановлюванихна всіх чотирьох або тільки двох задніх колесах.
Сигнал від датчикависоти надходить в ЕБК. Якщо поточна висота відрізняється від номінальної, ЕБК регулюєтиск у пружніх елементах, включаючи електродвигун компресора (для збільшення тиску)або соленоїд випускного клапана (для зменшення тиску). У такий спосіб забезпечуєтьсяпостійна незалежна від навантаження на підвіску висота кузова.
/>
Рисунок 2.8 — Структурнасхема ЕБК висотою кузова
Як датчик висотиможуть використатися фотоелементи, геркони та інші перетворювачі неелектричногопоказника в електричний. Для цих цілей доцільно використати такі датчики, які вироблялиб П-образні імпульси, а не аналогові сигнали (наприклад, резистори), тому що в останньомувипадку їх однаково необхідно перетворювати в цифрові.
Якби кузов простоопустився або здійнявся, то сигнал датчика, що надійшов в ЕБК, був зчитаний і перетворенийу керуючий імпульс. У роботі ж кузов коливається, тобто то опускається, то піднімається.У зв'язку із цим сигнал датчика вводиться в ЕБК через кожні долі мілісекунд. Електроннийблок підраховує число тих або інших станів висоти й по частоті стану (їхньому процентномуспіввідношенню) робить висновок про поточне значення висоти. Залежно від положеннядверей (закриті або відкриті) ЕБК визначає відбувається посадка або рух. При посадцівисота визначається протягом короткого інтервалу часу (2,5 с), а при русі — за більшетривалий час (20 с). Наприклад, якщо під час руху сигнал висоти протягом 20 с перебуваєв області «дуже високе положення кузова» в 80 % випадків і більше, це приводитьсяв дію випускний клапан. Якщо ж протягом 20 с сигнал висоти виявляється в області«дуже низьке» або «низьке положення кузова» більш ніж в 10 % випадків, то зниженняприпиняється. Підйом й опускання при посадці забезпечуються аналогічно [13]. Структурнасхема ЕБК висотою кузова автомобіля «Toyota» показана на Рисунку2.8.
При непрацюючомудвигуні керування висотою кузова відключається, щоб не розрядити батарею. Зупинкадвигуна виявляється електронним блоком по сигналу з контакту регулятора напруги.
2.2.7 Система керуваннятвердістю амортизатора за рахунок зміни прохідного перетину клапана
Ще один спосіб мінятихарактеристики демпфірування під час руху — це змінювати прохідний перетин пропускногоотвору амортизатора. Під час руху автомобіля по нерівностях спеціальні датчики відслідковуютьколивання корпуса й швидкість руху автомобіля. По відомим параметрам коливань електроннийблок виробляє й подає команди на виконавчі механізми для зміни характеристик підвіскитаким чином, щоб гасіння коливань корпуса було найбільш ефективним. Так, наприклад,при незначних поздовжніх коливаннях і високих хитаннях система повинна максимальнознизити твердість підвіски (а саме збільшити перетин пропускних отворів або збільшитиїхню кількість); при значних коливаннях корпуса твердість підвищується, характеристикидемпфірування максимально збільшуються. І так для всіх можливих режимів коливанькорпуса в електронному блоці повинні бути закладені найбільше оптимальні характеристикипідвіски.
Виконавчим елементомтакої системи може служити кроковий електродвигун — це електромеханічний пристрій,що перетворить сигнал керування в кутове переміщення ротора з фіксацією його в заданомуположенні. Сучасні крокові двигуни є, по суті, синхронними двигунами без пусковоїобмотки на роторі, що пояснюється частотним пуском крокового двигуна. Послідовнаактивація обмоток двигуна викликає дискретні кутові переміщення (кроки) ротора.На кінці ротора перебуває підпружинена конусна голка, що перекриває пропускний отвірзалежно від розміру кроку ротора. У такий спосіб при різних умовах руху автомобіляпрохідний перетин пропускного отвору амортизатора буде постійно змінюватися, забезпечуючирізну твердість амортизатора.
3 СКЛАД СИСТЕМ КЕРУВАННЯХАРАКТЕРИСТИКАМИ ПІДВІСКИ
3.1 Основні компонентисистеми
Система керуванняпідвіскою автомобіля повинна забезпечувати:
— Керування,що протидіє осіданню — це керування, що збільшенням сили опору амортизаторів зберігаєгоризонтальне положення автомобіля при різких прискореннях і зменшує осідання задньоїчастини.
— Керування,що протидіє «пірнанню» — це керування, що збільшенням сили опору гасить поштовхипри різкому гальмуванні на високій швидкості, зберігає горизонтальне положення кузоваавтомобіля.
— Керування,що протидіє крену — керування, що при різких поворотах збільшуючи силу опору, зменшуєкрен кузова.
— Керування висотоюкузова — зміна висоти кузова, залежно від стану дорожнього покриття, швидкості рухуй завантаженості автомобіля.
— Керування твердістюпідвіски автомобіля, за бажанням водія.
Для здійснення вищеперерахованих характеристик, до складу системи керування входять наступні датчики:
— датчик швидкостіруху автомобіля
— датчик тиску вгальмовій системі
— датчик положеннядросельної заслінки
— датчик висоти кузова(на кожному колесі)
— датчик кута поворотуруля
Крім датчиків, усистему входять:
— блок керування(контролер), що одержує інформацію від датчиків, що обробляє її й подає командуна виконавчі механізми
— виконавчі механізми(шагові електродвигуни)
керування підвіска машина підресорювання
3.2 Датчик швидкостіруху
3.2.1 Датчик швидкостіруху на основі ефекту Хола
У датчиках швидкостівикористовується «ефект Хола», названий так на честь американського фізика Э. Хола,відкрившого це явище ще в 1879 р.
Якщо до провідникаабо напівпровідника прикладена напруга Uп (Рисунок. 3.1) і його пронизуєпід прямим кутом магнітне поле, що володіє індукцією В, то виникає «напруга Хола»Uн, перпендикулярна напрямку струму від джерела живлення Iпі напрямку магнітного поля.
/>/>
Рисунок 3.1 — ЕфектХола
Величина напругиХола визначається формулою:
Uн = КнIп В/h, (3.1)
де Кн — постійна Хола;
Iп — струмвід джерела живлення;
В — магнітна індукція;
h — товщина провідника(напівпровідника).
З формули 3.1 зрозуміло,що величина напруги Uн пропорційна магнітній індукції В. Якщо магнітнеполе В змінювати із частотою, пропорційною швидкості руху автомобіля, тоді й частотазміни вихідної напруги Uн теж буде пропорційна швидкості автомобіля.На практиці магнітне поле створюється нерухомим магнітом, а його зміна — спеціальнимобертовим екраном із прорізами. Таким чином, при обертанні екрана зі швидкістю,пропорційній швидкості руху автомобіля, на виході датчика Хола з'являються імпульсинапруги, пропорційні швидкості руху автомобіля. По зміні напруги блок керуваннярозраховує швидкість руху автомобіля [19].
На Рисунку 3.2 показанийдатчик швидкості, що містить у собі привід спідометра(1), корпус приводу спідометра(2)і безпосередньо датчик(3).
/>
Рисунок 3.2 — Датчикшвидкості
Датчик швидкостівстановлюється на коробці передач між приводом спідометра й наконечником гнучкоговала приводу спідометра.
3.2.2 Індуктивнийдатчик обертання коліс (кутової швидкості)
Індуктивний датчикзамірює швидкість обертання коліс із використанням ротора датчика на кожній коліснійступиці.
/>
Рисунок 3.3 — Датчикчастоти обертання
Датчик складаєтьсяз магнітного сердечника та котушки. Магнітне поле, що створюється постійним магнітом,міняється залежно від положення ротора датчика. Зміни магнітного поля індуцируютьу котушці датчика струм. Чим вище швидкість проходження ротора повз котушку датчика,тим вище частота.
По цій частоті блоккерування системи розраховує частоту обертання колеса, і по заданій програмі, зурахуванням виправлень, визначає швидкість руху автомобіля. Сигнали частоти обертанняколіс використаються різними системами автомобіля.
/>
a = Постійний магніт b= Сердечник з магнитом'якого заліза
c = Котушка d= Ротор
Рисунок 3.4 — Принципдії індуктивного датчика
3.3 Датчик кута поворотукермового колеса
Він перебуває в кермовомустовпчику між перемикачем передач і кермовим колесом. Поворотне кільце з контактнимкільцем для подушки безпеки водія вбудовано в датчик кута повороту й перебуває найого нижній стороні.
/>
Рисунок 3.5- Датчиккута повороту кермового колеса
Датчик передає напристрій керування системи дані по куту поворота кермового колеса. Діапазон сприйняттястановить ±7200, що становить чотири повних повороти кермового колеса.
Датчик системи передаєдані безпосередньо через шину CAN на пристрій керування. Після включення запалюваннявідбувається ініціація сенсора, як тільки кермове колесо повертається на 4,50, що відповідає повороту приблизно на 1,5 см.
Вимір кута відбуваєтьсяза принципом фотоячейки (перекривання світлового потоку).
/>
Рисунок 3.6 — Структурадатчика кута повороту кермового колеса
Основні компоненти- це:
— джерело світла(а)
— кодировочна шайба(b)
— оптичні сенсори(c+d)
— лічильник (е) повнихоборотів.
Кодировочна шайбаскладається з двох кілець, абсолютного й обертового (інкрементного). Оба кільцяскануються двома сенсорами.
Функції
Спростимо пристрійприладу, розташувавши поруч абсолютну (2) і рухливу (інкрементну) (1) маски. Міжмасками перебуває джерело світла (3). Зовні розташовані оптичні сенсори (4+5).
/>
Рисунок 3.7 — Спрощенийустрій приладу
Якщо світло крізьзазор падає на сенсор, створюється сигнальна напруга, джерело світла ховається,напруга зникає.
/>
Рисунок 3.8 — Створеннясигнальної напруги
При зрушенні масокможливі два наслідки. Інкрементный сенсор передає постійний сигнал, тому що зазорислідують один за одним рівномірно. Абсолютний сенсор — непостійний сигнал, томущо маска переривається нерівномірно. Із зіставлення двох сигналів система розраховує,наскільки зрушені маски. При цьому початкове положення вираховується виходячи зположення абсолютного компонента.
/>
Рисунок 3.9 — Принципроботи фотоосередку
По аналогічному принципу,але розрахованому на обертовий рух, функціонує датчик кута повороту.
3.4 Датчик тискув гальмовій системі
Датчикгальмового тиску повідомляє пристрою керування дані по тиску в гальмовій системі.Пристрій керування за цими даними обчислює сили колісних гальм і поздовжнє посилення,що діє на автомобіль.
/>
Рисунок 3.10 — Датчиктиску гальмової рідини
Датчик вгвинченийу гідравлічний насос регулювання динаміки рідини. Центр пристрою містить п'єзоелектричнийелемент (а), на який може натискати гальмова рідина та електронний датчик (b).
/>
Рисунок 3.11 — Пристрійдатчика гальмового тиску
Якщо гальмова рідинанатискає на п'єзоелектричний елемент, розподіл зарядів в елементі змінюється. Бездії тиску заряди розподілені рівномірно (1). З появою сили тиску заряди простороворозподіляються (2) і виникає електрична напруга.
/>/>
Рисунок 3.12 — Демонстраціяроботи датчика без дії тиску (1) і з появою сили тиску (2)
Чим вище тиск, тимсильніше роз'єднуються заряди. Тиск зростає. Напруга підсилюється вбудованою електронікоюй посилає на керуючий пристрій сигнал. Величина напруги, таким чином, є безпосередньоюмірою гальмового тиску.
3.5 Датчик положеннядросельної заслінки
Потенціометри застосовуютьсяна автомобілі як датчики положення (наприклад, датчик положення дросельної заслінки,рейки ТНВД, педалі газу й т.д.).
Дротові потенціометрихарактеризуються числом витків намотування на градус: від 1 до 8. Опір таких потенціометрівлежить у межах 10...10000 Ом. Достоїнство дротових потенціометрів — можливість реалізаціїнизкоомних датчиків. Недоліки — нелінійність, дискретність, швидке зношування.
Найчастіше як датчикиположення використовуються недротяні потенціометри з напиленним на пластинці абокераміці резистивним покриттям. Щітки движка демпфіруються для стійкості до вібрацій.Опір недротяних потенціометрів лежить у межах 50...20000 Ом. Потенціометри використовуютьсяв режимі дільника напруги, погрішність їхнього номіналу не має великого значення.Лінійність і розв'язна здатність — високі.
При вимірі лінійнихпереміщень движок може перемішатися в межах 10 мм...3 м, при вимірі кутових — до355 °.
Потенціометричнідатчики живляться напругою 5 В від стабілізатора в ЭБУ. Ця ж напруга подається наАЦП і компаратори, що робить систему «датчик — АЦП» нечутливою до варіацій живильноїта опорної напруг.
Для оптимальної роботипотенціометричних датчиків у мікроелектронних схемах струм через щітки движка обмежуєтьсявеличиною порядку 0,1 мкА.
Потенціометри ізпластиковою доріжкою, покритою резистивним шаром, витримують більше 107оборотів для датчиків кутових переміщень й 107 ходів «уперед — назад»для датчиків лінійних переміщень.
Гарними прикладамивикористання резистивних потенціометричних перетворювачів на автомобілі є датчикиположення дросельної заслінки й висоти кузова.
/>
Рисунок 3.13 — Датчикположення дросельної заслінки
Датчик ПДЗ установлюєтьсяна корпусі вузла дросельної заслінки й механічно пов'язаний з віссю дросельної заслінки.На один вивід датчика подається опорна напруга контролера, рівна 5 В, а інший вивідз'єднаний з «масою» автомобіля. Із третього виводу потенціометра (від повзунка)вихідний сигнал датчика подається до контролера. При закритій дросельній заслінцівихідний сигнал датчика повинен бути в межах 0,3...0,7 В. Коли дросельна заслінкавідкривається (при натисканні на педаль газу), напруга на виході датчика починаєрости й при повністю відкритій дросельній заслінці становить 4,05...4,75 В. Такимчином, відслідковуючи величину вихідної напруги датчика положення дросельної заслінки,контролер визначає режим роботи двигуна.
3.6 Датчик висотикузова
/>
Рисунок 3.14-Розміщення датчика висоти кузова на підвісці
Датчикивисоти кузови виконуються на основі звичайних потенціометрів. Вихідна напруга датчикапропорційна висоті кузова стосовно шасі. Вони встановлюються на опору важеля підвіски(Рисунок 3.14). Кут складання важеля пропорційний вертикальному положенню кузоваавтомобіля.
Такі датчики необхіднідля роботи систем керування активною підвіскою. Датчики встановлюються по одномуна кожне колесо автомобіля. Таким чином, в результаті одночасної роботи датчиків,контролер одержує інформацію про крени на повороті, про «пірнання» автомобіля прирізкому гальмуванні та про осідання задньої частини автомобіля при різких прискореннях.
3.7 Шаговий електродвигун
Шаговий електродвигун- це електромеханічний пристрій, що перетворює сигнал керування в кутове переміщенняротора з фіксацією його в заданому положенні. Завдяки можливості керування переміщеннямротора на будь-який кут ШД має найкращі властивості, які успішно можуть бути використаніпри конструюванні виконавчого пристрою дискретного типу. Сучасні шагові двигуниє, по суті, синхронними двигунами без пускової обмотки на роторі, що пояснюєтьсячастотним пуском крокового двигуна.
Послідовна активаціяобмоток двигуна викликає дискретні кутові переміщення (кроки) ротора. Відмінна рисашагових двигунів — це можливість здійснювати позиціонування без датчика зворотногозв'язку по положенню.
Конструктивно шаговіелектродвигуни складаються зі статора, на якому розташовані обмотки збудження, іротора виконаного з магніто-м'якого (двигуни зі змінним магнітним опором) матеріалуабо з магніто-твердого (двигуни з постійними магнітами) матеріалу. Шагові двигуниз магнітним ротором дозволяють одержувати більший крутний момент і забезпечуютьфіксацію ротора при знеструмлених обмотках.
Принцип дії найпростішогооднофазного шагового двигуна. Двухполюсний ротор з магнітомягкої стали із клювообразнимивиступами поміщений у четырехполюсний статор (Рисунок 3.15). Одна пара полюсів виконаназ постійних магнітів, на іншій — перебуває обмотка керування. Поки струму в обмоткахкерування немає, ротор орієнтується уздовж постійних магнітів і втримується біляних з певним зусиллям, що визначається магнітним потоком полюсів Фпм.
/>/>
Рисунок 3.15 –Шаговийелектродвигун
При подачі постійноїнапруги на обмотку керування виникає магнітний потік Фу приблизно вдвічібільший, ніж потік постійних магнітів. Під дією електромагнітного зусилля, створюваногоцим потоком, ротор повертається, переборюючи навантажувальний момент і момент, щорозвивається постійними магнітами, прагнучи зайняти положення співвісне з полюсамикеруючої обмотки. Поворот відбувається убік клювообразних виступів, тому що магнітнийопір між статором і ротором у цьому напрямку менше, ніж у зворотному. Наступнийкеруючий імпульс відключає напругу з обмотки керування й ротор повертається піддією потоку постійних магнітів убік клювообразних виступів. Достоїнством однофазнихшагових двигунів з постійними магнітами є простота конструкції й схеми керування.Для фіксації ротора при знеструмленій обмотці керування не потрібне споживання енергії,кут повороту зберігає своє значення й при перервах у живленні. Двигуни цього типувідпрацьовують імпульси із частотою до 200-300 Гц. Їхні недоліки — низький КПД інеможливість реверса.
/>
4 РОЗРОБКА СТРУКТУРНОЇТА ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМ
4.1 Розробка структурноїсхеми
На Рисунку 4.1 представленаструктурна схема керування характеристиками підвіски.
/>
Рисунок 4.1 — Структурнасхема системи керування підвіскою
Призначення вузлівструктурної схеми
1 — акумуляторнабатарея. Через замок запалювання 2 і стабілізатор напруги підключається до обчислювальноговузла контролера, подаючи напругу на схему контролера.
3-10 — потенціометричнідатчики висоти кузова. Розташовані на елементі підвіски автомобіля (по одному накожне колесо). Кожен датчик визначає висоту кузова відносно шасі автомобіля. У результатіодночасної роботи датчиків, контролер одержує інформацію про положення кузова, пройого крени та нахили.
11 — датчик положеннядросельної заслінки. Розташований на корпусі вузла дросельної заслінки. По сигналах,які знімаються з датчика, контролер визначає режим роботи двигуна. Підключаєтьсядо обчислювального вузла контролера.
12 — датчик кутовогоположення кермового колеса. Розташований у кермовому стовпчику між перемикачем передачі кермовим колесом. Датчик передає на контролер дані по куту повороту кермовогоколеса.
13 — датчик швидкостіруху автомобіля. Підключається до обчислювального вузла контролера. Передає інформаціюпро швидкість руху автомобіля.
14 — датчик тискув гальмовій системі. Розташований безпосередньо в гідравлічному насосі. За допомогоюдатчика тиску контролер визначає ступінь гальмування автомобіля. Це необхідно длявизначення так званого «пірнання» автомобіля при різкому гальмуванні.
15-26 – шагові електродвигуни.Шаговий двигун розташований безпосередньо у зборі з амортизатором.Електричнийімпульс із блоку керування надходить на обмотку крокового двигуна й перетворюєтьсяв кутове переміщення ротора з фіксацією його в заданому положенні. Від величиниімпульсу керування залежить величина кроку електродвигуна, а значить і розмір прохідногоперетину амортизатора.
4.2 Розробка функціональноїсхеми
На Рисунку 4.2 представленафункціональна схема системи керування підвіскою.
/>
Рисунок 4.2 – Функціональнасхема системи керування підвіскою
Системний модульпредставлявляє собою конструктивно, функціонально та енергетично завершений блок,що виконує функції збору, обробки інформації й вироблення електричних керуючих сигналів,достатніх по потужності для спрацьовування виконавчих пристроїв. Крім того, у технічнійлітературі його називають: блок керування, контролер. В англійській абревіатурі- ECU (Electronic Control Unit). Звичайно він укладений у металевий корпус, що захищаєелектронні компоненти від електромагнітних перешкод, механічних ушкоджень, пилу,вологи й одночасно, забезпечує відвід, теплоти від інтегральних схем підвищеноїелектричної потужності.
Основу системногомодуля становить мікроконтролер (або МК) із пристроями вводу-виводу ПВВ. У складімікроконтролера може бути кілька десятків ПВВ, вони розділені на групи, що утворятьпорти.
Цифровий мікропроцесорне може безпосередньо обробляти аналогові сигнали, тому в інтерфейсі введення передбачаєтьсяаналого-цифровий перетворювач (АЦП). У сучасних системах АЦП інтегрований на кристалМК і використовується для введення сигналів аналогових датчиків. Аналогові сигналивиділені в окрему групу й подані на вхід АЦП. Датчики розташовані на деякій відстанівід СМ і з'єднуються з ним проводами з роз'ємними з'єднувачами, на яких наводятьсяЭДС електромагнітних перешкод, тому на вході СМ установлюються пристрої захистуй фільтрації сигналів ПЗФ. На схемі їх показано два: для цифрових датчиків ПЗФ 1і для аналогових — ПЗФ 2. Слід зазначити, що пристрої захисту віднесені до вузлівфільтрації умовно для спрощення схеми. Отже, сигнали аналогових датчиків надходятьчерез ПЗФ 2 на вхід АЦП і далі вже в цифровому виді на внутрішню шину МК. Сигналицифрових датчиків через ПЗФ 1 й ПВВ 1 також надходять у МК. Він тимчасово може їхрозміщати в зовнішню пам'ять даних ЗПД, якщо ресурси МК дозволяють, то може ці данізберігати у внутрішніх регістрах МК. Програмне забезпечення сучасних СУ звичайноне міститься у внутрішньому ПЗУ МК, тому програми роботи СУ розташовують у зовнішнійпам'яті програм ЗПП. Відповідно до програми МК обробляє інформацію, отриману віддатчиків, і обчислює тривалість і моменти подачі керуючих сигналів на виконавчіпристрої. Для цього в складі СМ є драйвери активаторів — пристрої керування соленоїдами,реле, лампами накалювання, електродвигунами постійного струму й шаговими електродвигунами.У своєму складі ці драйвери мають потужні вихідні транзисторні ключі, що допускаютькомутацію великих струмів й, отже, безпосереднє керування активаторами. Кількістьі типи драйверів залежать від конкретного призначення СУ. Входи драйверів з'єднуютьбезпосередньо з лініями портів, що на схемі відображено з'єднанням Дра1 із МК задопомогою ПВВ 2.
Обов'язковим атрибутомсучасної СУ є засоби діагностики. Для цього в СМ є інтерфейс послідовного обміну,що звичайно є в складі МК, але апаратні засоби його сполучення із зовнішніми діагностичнимиапаратурами вводяться в СМ як окремі компоненти. На схемі він позначений UART.
Сучасний автомобільможе містити у своєму складі декілька СУ, які працюють у тісній взаємодії, та обмінюютьсяміж собою інформацією, необхідною для їхньої роботи. Для цього розроблений спеціальнийінтерфейс міжсистемного обміну — CAN, що також показаний на схемі.
5. МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬРУХУ КОЛІСНОЇ МАШИНИ ПО НЕРІВНОСТЯХ
5.1 Динамічна системапідресорювання БТР
Під час руху БТРпіддається різним зовнішнім впливам, які прагнуть вивести його зі стану рівноваги,у результаті чого він робить змушені коливальні рухи як вертикальні, так і кутовіпоздовжні й поперечні. Найбільш шкідливими є поздовжні кутові коливання, тому щов цьому випадку вертикальні прискорення й амплітуда коливань у носі машини маютьнайбільші значення в порівнянні з іншими видами коливань і в цьому випадку найбільшімовірні пробої крайніх вузлів підвіски.
Ці коливання приводятьдо зниження швидкості автомобіля, затрудняють керування й спостереження з машиний погіршують ефективність ведення вогню з основного й допоміжного озброєння БТРа.Система підресорювання машини — це сукупність деталей, що зв'язують корпус із осямиколіс. Основними елементами підвіски є пружні й дисипативні зв'язки коліс із корпусом.Пружні елементи підвіски (пружини) можуть у значній мірі деформуватися й тим самимзм'якшувати дію поштовхів і ударів, однак при цьому виникають різного виду коливаннякорпуса автомобіля. Коливання ці будуть особливо значними в умовах резонансу. Діядисипативних елементів підвіски (амортизаторів) сприяє поглинанню енергії коливальногоруху за рахунок часткового перетворення її в тепло. Це приводить до зменшення розгойдуваннякорпуса машини особливо при резонансі.
Від періоду коливаньпідресореної частини корпуса машини залежить самопочуття й боєздатність екіпажа.Коливання корпуса з малими періодами (менш 0,5сек.) викликають хворобливі відчуттяй швидку стомлюваність внаслідок тряски. У випадку ж більших періодів ( більше 1,8сек.) може мати місце «морська хвороба». Для створення найкращих умовроботи екіпажу в період власних коливань підресореної частини корпуса БТРа бажановитримувати в межах від 1,0 до 1,5 сек.
Розрахункова схемапідвіски автомобіля наведена на Рисунку 5.1.
/>
Рисунок 5.1 Розрахунковасхема підвіски
Введемо в розгляддві системи координат:
— Рухлива системакоординат OXYZ, що представляє собою систему ортогональних осей незмінного напрямку,що переміщається разом із центром мас БТРа Ос, причому початок рухливоїсистеми координат О збігається із центром мас підресореної частини БТРа Ос у випадку,якщо БТР перебуває в стані спокою або рівномірного прямолінійного руху по горизонтальнійплощині;
— Зв'язана системакоординат ОcXcYcZc, незмінно зв’язаназ підресореною частиною корпуса машини й має початок у її центрі мас, причому осіОcXc, ОcZc і ОcYcзбігаються з головними осями інерції підресореної частини корпуса.
При прямолінійномурусі БТРА по пересіченій місцевості поточне положення зв'язаної системи координатщодо рухливої системи координат визначається двома узагальненими координатами: положеннямцентра мас підресореної частини корпуса Z(t) щодо положення сталої рівноваги, уякому обидві системи координат збігаються; кутовим положенням зв'язаних осей підресореноїчастини корпуса БТРа φ(t) щодо осей рухливої системи координат.
Для складання рівняньобуреного руху підресореної частини корпуса БТРа скористаємося рівняннями Лагранжав узагальнених координатах:
/> (5.1)
де /> -к -та узагальненакоордината;
/> к -та узагальнена швидкість;
/> - к -та узагальнена сила;
Т — кінетична енергіядинамічної системи.
У розглянутому прикладі
/>
/>
/>
/> (5.2)
/>
/>
де /> - вага підресореноїчастини корпуса БТРА;
/> - сила, що діє з боку і-того колеса;
/> - момент, що діє на корпусвідносно і- того колеса;
n — число коліс поодному з бортів БТРА.
Силу /> представимо в наступномувиді:
/> (5.3)
де /> - сила, що дієз боку і- той пружини,
/> - сила, що діє з боку і-того амортизатора.
Силу /> представимо наступноюформулою:
/> (5.4)
де /> - деформація пружинипід дією статичного навантаження;
/> - вертикальний зсув центраваги підресореної частини корпуса БТРа щодо точки О з врахуванням знака;
φ(t) — кут поворотупідресореної частини корпуса БТРа;
/> - висота нерівності піді- тим колесом з урахуванням знака;
/> - відстань від центра вагипідресореної частини корпуса до і- тої осі кріплення колеса з урахуванням знака.
Силу /> представимо у вигляді:
/> (5.5)
де /> - відносна швидкістьпереміщення штока й корпуса амортизатора, причому
/> (5.6)
/> - середній коефіцієнт опоруамортизатора.
Підставимо (5.6)в (5.5). У результаті одержуємо
/> (5.7)
З урахуванням формул(5.4) і (5.7) співвідношення (5.3) приймає вид:
/> (5.8)
де /> - коефіцієнт твердостіі- той пружини.
Момент /> представимо у вигляді
/> (5.9)
У результаті узагальненісили Q1(t) Q2(t) можуть бути записані у вигляді наступнихспіввідношень:
/> (5.10)
/> (5.11)
З огляду на, що />, а також та обставина,що звичайно в БТРах коефіцієнти твердості всіх пружин і коефіцієнти опору всіх амортизаторіводнакові, співвідношення (5.10) і (5.11) запишемо у вигляді
/> (5.12)
/> (5.13)
Кінетична енергіяпідресореної частини корпуси БТРа може бути записана у вигляді
/> (5.14)
де /> - головний центральниймомент інерції підресореної частини корпуса БТРА щодо головної центральної поперечноїосі OcYc.
Підставляючи співвідношення(5.12)-(5.14) у рівняння (5.1), одержуємо:
/> (5.15)
Функції /> та /> пов'язані з висотоюнерівності /> співвідношеннями:
/> (5.16)
/>=/>
де /> - поточна швидкістьруху БТРа.
З врахуванням (5.16)а також позначень
/> /> />
/> /> />
/> /> />
/> /> />
рівняння (5.15) приймаютьнаступний вид:
/>
/> (5.17)
Система рівнянь (5.17)описує рух колісної машини по нерівностях у кожний момент часу та представляє собоюматематичну модель руху машини.
5.2 Імітаційні моделізовнішніх збурювань, що діють на динамічні системи
У процесі функціонуваннятехнічного об'єкта на нього діють зовнішні збурювання, які здебільшого носять випадковийхарактер. Стосовно до розглянутої динамічної системи функції /> і /> визначають висоту нерівностейі є випадковою функцією часу.
Випадковою функцієюназивається функція, що у результаті досвіду може прийняти той або інший конкретнийвид, невідомо заздалегідь який саме.
Конкретний вид, прийнятийвипадковою функцією в результаті експерименту, називається реалізацією випадковоїфункції. Якщо над випадковою функцією зробити групу експериментів, то ми одержимогрупу реалізацій цієї функції.
На відмінну від числовиххарактеристик випадкових величин (математичного очікування, дисперсії, середньогоквадратичного відхилення), що представляють собою певні числа, характеристики випадковихфункцій являють собою не числа, а функції.
Математичним очікуваннямвипадкової функції X(t) на зівается невипадкова функція mx(t), що при кожному значенніаргументу t дорівнює математичному очікуванню відповідного перетину випадкової функції.
Іншими словами, математичнеочікування випадкової величини є деяка середня функція, біля якої різним образомваріюються конкретні реалізації випадкової величини.
Аналогічним образомвизначається дисперсія випадкової функції.
Дисперсією випадковоїфункції X(t) називається невипадкова функція Dx(t), значення якої для кожного моментучасу t дорівнює дисперсії відповідного перетину випадкової функції.
Дисперсія випадковоїфункції при кожному t характеризує розкид можливих реалізацій випадкової функціївідносно її математичного очікування. Для кожного моменту t дисперсія являє собоюматематичне очікування квадрата центрованої випадкової функції
/> (5.18)
Отже
/> (5.19)
Очевидно, що дисперсіявипадкової функції є ненегативна функція. Витягаючи з неї квадратний корінь, одержимосереднє квадратичне відхилення випадкової функції
/> (5.20)
Якщо математичнеочікування й дисперсія випадкової величини вичерпно характеризують її статистичнівластивості, то для опису основних особливостей випадкової функції цих характеристикнедостатньо.
Кореляційною функцієювипадкової функції називається невипадкова функція двох аргументів /> , що являє собоюматематичне очікування добутку центрованої випадкової функції (5.18) у момент часу/> й/>
/> = /> (5.21)
де /> =/>
/> =/>
Якщо аргументи кореляційноїфункції збігаються /> , то вона звертається в дисперсіювипадкової функції
/> =/>= /> (5.22)
Таким чином, необхідністьу дисперсії як в окремій характеристиці випадкової функції відпадає. У якості основниххарактеристик випадкової функції досить розглядати її математичне очікування й кореляційнуфункцію.
5.3 Стаціонарні випадковіпроцеси
На практиці дужечасто зустрічаються випадкові процеси, що протікають у часі відносно однородно тамають вид безперервних випадкових коливань навколо деякого середнього значення,при чому не середня амплітуда, ні характер цих коливань не виявляє істотних змініз часом. Такі випадкові процеси називаються стаціонарними.
Як приклад стаціонарнихвипадкових процесів можна привести коливання підресореної частини корпуса БТР прирусі його по однорідному ґрунті (асфальтобетон, бруківка, ґрунтова дорога).
Випадкова функція/> називаєтьсястаціонарної, якщо всі її імовірнісні характеристики не залежать від часу t.
Тому що зміна стаціонарноївипадкової функції /> повиннапротікати однородно за часом, то природно очікувати, щоб для стаціонарної випадковоїфункції математичне очікування було постійним
/>=/>=const (5.23)
Друга умова, якій,очевидно повинна задовольняти випадкова стаціонарна функція — це умова сталостідисперсії.
/>=const (5.24)
Установимо, якійумові повинна задовольняти кореляційна функція випадкової стаціонарної функції.Покладемо />=/>+/>і розглянемо кореляційну функцію
/>
Отже, кореляційнафункція стаціонарного випадкового процесу є функція не двох, а тільки одного аргументу.
На практиці замістькореляційної функції /> частокористуються нормованою кореляційною функцією
/> (5.25)
Очевидно, що
/>
Залежно від того,які частоти в яких співвідношеннях переважають у складі випадкової функції, її кореляційнафункція має той або інший вид.
Якщо який-небудьколивальний процес представляється у вигляді суми гармонійних коливань різних частот(так званих «гармонік»), то спектром коливального процесу називаєтьсяфункція, описуюча розподіл амплітуд по різним частотам.
Спектр показує, якогороду коливання переважають у даному процесі, яка його внутрішня структура.
Аналогічний спектральнийопис можна дати й стаціонарному випадковому процесу. Вся різниця в тім, що для випадковогопроцесу амплітуди коливань будуть випадковіми величинами. Тому спектр випадковогопроцесу варто представити не у вигляді розподілу амплітуд по частотах, а у виглядірозподілу дисперсій цих амплітуд по частотах.
Кореляційна функціястаціонарного випадкового процесу є парна функція
/>=/>
та на графіку зображуєтьсясиметричною кривою (Рисунок 5.2.)
/>
Рисунок 5.2 Кореляційнафункція стаціонарного випадкового процесу
На інтервалі (-T,T)розкладемо парну кореляційну функцію /> вряд Фур'є, залишаючи тільки парні гармоніки
/> (5.26)
де /> ,/>.
Коефіцієнти розкладання(5.26) визначаються формулами:
/>
/> (5.27)
Дисперсія стаціонарноговипадкового процесу X(t) розподілена по різних частотах: Одним частотам відповідаютьбільші дисперсії, іншим — менші. Розподіл дисперсій по частотах дає спектр дисперсій,наведений на Рисунку 5.3
/>
Рисунок 5.3 Спектрдисперсій стаціонарного випадкового процесу X(t)
Очевидно, чим більшуділянку часу ми будемо розглядати, тим повніше будуть наші уявлення про випадковуфункцію. Природно в спектральному уявленні (5.26) спробувати перейти до межі при/> , при цьому/> , тому відстаніміж частотами, на яких будується спектр, будуть необмежено зменшуватися, а дискретнийспектр буде наближатися до безперервного. У результаті одержимо плавну криву Sx(w),називану спектральною щільністю дисперсії випадкового процесу X(t). Зв'язок міжспектральною щільністю й кореляційною функцією випадкового процесу визначаєтьсяінтегралами Фур'є
/>
/> (5.28)
Розглянемо лінійнудинамічне звено, описуване диференціальним рівнянням в операторній формі:
/> (5.29)
де /> - вхідний сигналзвена, а /> -вихідний сигнал.
Із цього можна записати
/> (5.30)
Будемо припускати,що /> й /> - конкретні реалізаціївипадкових функцій X(t) і Y(t). Відшукаємо кореляційну функцію вихідного сигналудинамічного звена.
/> (5.31)
де /> -передатна функція динамічного звена
Переходячи в співвідношенні(5.31) від кореляційних функцій до спектральних щільностей, одержуємо
/> (5.32)
З розглянутого співвідношення5.32 можна зробити висновок, що спектральна щільність вихідного сигналу лінійноїдинамічного звена дорівнює добутку квадрата амплітудно-частотної характеристикизвена на спектральну щільність його вхідного сигналу.
5.4 Імітаційне моделюваннявипадкового мікропрофілю дороги
У реальних дорожніхумовах розташування нерівностей носить випадковий характер. БТР, що рухається зпевною швидкістю по нерівній дорозі, можна розглядати як динамічну систему, на якудіють випадкові зовнішні збурювання. При цьому випадкові коливання підресореноїчастини корпуса машини можна розглядати як стаціонарні, що протікають у часі відноснооднородно.
Кореляційна функціянерівностей дороги описується наступною апроксимуючою залежністю
/> (5.33)
де D — дисперсіявисот нерівностей дороги;
V — швидкість рухутанка;
α, β — коефіцієнти кореляції.
Чисельні значеннякоефіцієнтів кореляції для різних дорожніх покриттів наведені в Таблиці 5.1.
Таблиця 5.1Значеннякоефіцієнтів кореляції
Вид дороги
коефіцієнт Асфальтобетон Мостова Ґрунтова α 0,22 0,32 0,47 β 0,44 0,64 0,94
Підставляючи (5.33)в (5.28), одержуємо співвідношення для спектральної щільності розподілу дисперсіївисот нерівностей дороги
/> (5.34)
На вхід лінійногодинамічного звена подамо одиничний некорелірований «білий шум» /> , спектральна щільністьякого постійна й дорівнює одиниці />.
Тоді співвідношення(5.32)можна записати у вигляді
/> (5.35)
Припустимо, що спектральнащільність вхідного сигналу має вигляд (5.34), тобто містить явно виражений максимум.Тоді можна зробити висновок, що розглянуте динамічне звено є коливальним з передатноюфункцією
/> (5.36)
де Т1і Т2 — постійні часу звена
Подаючи на вхід динамічногозвена (5.36) єдиний «білий шум», формований ЕОМ, на виході звена будемомати випадковий процес h(t), що визначає мікропрофіль дороги. Цей процес залежить,по-перше, від типу дорожнього покриття й, по-друге, від швидкості руху машини.
Вкажемо спосіб відшуканнякоефіцієнта підсилення К и постійних у часі Т1 і Т2, що формуютьдинамічне звено. Для цього, скориставшись формулою (5.36), побудуємо амплітудно-частотнухарактеристику звена. У формулі (5.36) вважатимемо /> й запишемо вираження для частотноїпередатної функції формуючої динамічного звена
/> (5.37)
Позбавимося від комплексноївеличини в знаменнику (5.37), для чого помножимо чисельник і знаменник (5.37) насполучені комплексні величини. У результаті отримаємо
/> (5.38)
Виділимо в (5.38)дійсну й мниму частини
/> (5.39)
/> (5.40)
Тоді
/> (5.42)
Отже
/> (5.43)
Спектральні щільностінерівностей дороги описуються співвідношенням (5.42), причому постійні часу формуючогодинамічного звена Т1 і Т2 залежать від типу дорожнього покриття й швидкості рухутанка. Підставляючи в (5.42) ω =0, маємо
/> ;/> (5.44)
Максимум резонансногопіка досягається при частоті ωр, що відповідає мінімуму знаменникаспіввідношення (5.43). Продіференцюємо знаменник (5.43) по ω і результат диференціюваннядорівняємо нулю
/> або/> (5.45)
З врахуванням (5.44)дляточки ω=ωр можна записати
/> (5.46)
Зі співвідношень(5.45) і (5.46) відшукаємо величини Т1 і Т2. співвідношення(5.46) перепишемо у вигляді
/> (5.47)
З формули (5.45)можнавиразити
/> (5.48)
Підставимо (5.47)у ліву частину(5.48), одержимо
/> (5.49)
З (5.49) одержуєморівняння для відшукання постійної часу Т1
/> (5.50)
З рівняння (5.50)одержуємо
/> (5.51)
Постійну часу /> відшукаємо за допомогоюпідстановки у формулу (5.48) постійної часу Т1
/> (5.52)
З вираження для передатноїфункції формуючого динамічного звена (5.36) запишемо диференціальне рівняння цьогозвена
/> (5.53)
Тоді імітаційна модельзбуреного руху підресореної частини корпуса БТР приймає наступний вид
/>
/> (5.54)
/>
Подаючи на вхід системи(5.54) одиничний «білий шум» />, одержуємо шляхом інтегрування системи(5.54) випадкові функції />, />, /> і />, що характеризують збурений рух підресореноїчастини корпуса БТР.
6. ВИБІР ОПТИМАЛЬНИХПАРАМЕТРІВ КОЕФІЦІЄНТА ОПОРУ АМОРТИЗАТОРА
Для опису руху БТР-80по нерівностях скористаємося раніше отриманою системою диференціальних рівнянь (5.54).Для рішення даної системи рівнянь було використане інтегроване середовище MATHCAD.
Вихідні дані представленів таблиці 6.1.
Таблиця 6.1 Вихідніданні для розрахунку
/>, Н 120000 вага підресореної частини корпуса БТРа
/>, Н∙м∙с2 4000 головний центральний момент інерції підресореної частини корпуса БТРА
/>, bН∙м-1∙с2 2700 коефіцієнт опору амортизатора n 4 число коліс по одному з бортів БТРа
/>, Н∙м-1 23000 коефіцієнт твердості пружини
/>, м
2.2
0.85
-0.85
-2.2 відстань від центра ваги підресореної частини корпуса до і- тої осі кріплення колеса з урахуванням знака
lk, м
1.39
1.735
1.35 відстань між осями коліс
Наша система підресорюванняє симетричною />, отже дорівнюють нулю коефіцієнти/>, />, /> і />. Всі інші составнікомпоненти системи рівнянь (5.54) розраховані по формулах, представлених у розділі5 і підставлені в математичну модель. Результатом рішення диференціальних рівнянь(5.54) є значення функціонала якості />, що визначає величину повздошно-кутовихколивань підресореної частини корпуса БТР у кожний момент часу. Величина цих коливаньзалежить від коефіцієнта демпфірування амортизатора />, що визначається наступною залежністю:
/> (6.1)
де /> - коефіцієнт демпфіруванняамортизатора,
/> - швидкість руху БТР,
/> - ваговий коефіцієнт.
Нашою метою є зниженнявеличини повздошно-кутових коливань, а значить знаходження мінімального значенняІ при різних умовах руху. Для одержання необхідного результату розглянемо реалізаціюданого інтеграла при трьох різних швидкостях руху БТР: 5, 10 і 20 м/с. Для кожноговипадку розрахуємо значення функціонала якості І при різних /> .
При швидкості рухуБТР V=5 м/с графік залежності /> має вигляд, представлений на Рисунку6.1.
/>
Рисунок 6.1 Графікзалежності функціонала І від коефіцієнта /> при швидкості руху 5 м/с
З отриманого графікавидно, що функціонал І має мінімальне значення у точці />=0.09.
При швидкості рухуБТР V=10 м/с графік залежності має вигляд, представлений на Рисунку 6.2.
/>
Рисунок 6.2 Графікзалежності функціонала І від коефіцієнта /> при швидкості руху 10 м/с
Функціонал І мінімальнийу точці />=0.07
При швидкості рухуБТР V=20 м/с графік залежності /> має вигляд, представлений на Рисунку6.3.
/>
Рис. 6.3 Графік залежностіфункціонала І від коефіцієнта /> при швидкості руху 20 м/с
Функціонал мінімальнийу точці /> =0,04.
Таким чином, ми знайшлиоптимальні значення /> для різних швидкостей руху БТР повипадковому мікропрофілю дороги, що представлено на Рисунку 6.4.
/>
Рисунок 6.4 Графікзалежності швидкості руху БТР від коефіцієнта />
7 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕОБҐРУНТУВАННЯ РОЗРОБКИ ВУЗЛА ОБРОБКИ ВХІДНОЇ ІНФОРМАЦІЇ
7.1 Призначення вузлаобробки вхідної інформації. Необхідність його техніко-економічного обґрунтування
Розрахунок економічнихпоказників виробу має важливе значення при його розробці, оскільки дозволяє визначитидоцільність впровадження розробки у виробництві. В умовах ринкових відносин економічніпоказники розробки здобувають велике, а іноді й вирішальне при впровадженні тогоабо іншого технічного рішення, значення. Тому необхідно обґрунтувати економічнуефективність розроблювальних науково-технічних рішень. Для цього необхідно найбільшповно скласти перелік витрат на розробку, максимально деталізувати її етапи, томущо докладний перелік робіт по етапах дозволяє з великою вірогідністю визначити обсягробіт та їхню вартість.
7.2 Розрахунок собівартостідослідно-конструкторського зразка вузла обробки вхідної інформації
Собівартість являєсобою виражені в грошовій формі поточні витрати підприємства, науково-технічнихінститутів на виробництво й реалізацію продукції.
Використання показниківсобівартості в практиці у всіх випадках вимагає забезпечення однаковості витрат,що враховуються в їх складі. Для забезпечення такої однаковості конкретний складвитрат, віднесених до собівартості, регламентується Типовим положенням по плануванню,обліку й калькуляції собівартості продукції (робіт, послуг) у промисловості (постановаКМ від 26.07.96 № 473).
Метою обліку собівартостіпродукції є повне й достовірне визначення фактичних витрат, пов'язаних з розробкою,виробництвом і збутом продукції.
Витрати, що включаютьсядо собівартість продукції (робіт, послуг) групуються по наступних елементах:
— матеріальні витрати;
— витрати на оплатупраці;
— відрахування насоціальні заходи;
— інші витрати.
7.3 Матеріальні витрати
До матеріальних витратвідносяться витрати на сировину та матеріали, покупні комплектуючі вироби.
Розрахунок ведетьсяпо формулі
/> (7.1)
де Нрi – норма витратиi-го матеріалу на одиницю продукції;
Цi – ціна одиниціi-го виду матеріалу;
n – кількість видівматеріалу;
Cо – вартість поворотнихвідходів (приймаємо 2-3 % від вартості матеріалів).
Розрахунок матеріальнихвитрат по формулі (7.1) оформлений у вигляді Таблиці 7.1.
До покупних виробівдля виробництва вузла обробки інформації цифрових датчиків мікропроцесорної системикомплексного керування гальмовою системою відносяться комплектуючі, наведені в Таблиці7.2. У ній же здійснений розрахунок вартості цих виробів.
Таблиця 7.1 — Розрахуноквартості сировини й матеріалівНайменування матеріалу Норма витрати на виріб, кг Марка, профіль, розмір Ціна за 1 одиницю, грн Сума, грн. 1 Стеклотекстолит 0,1 СФ-2Н-50 (100×100) 50 5 2 Припій 0,05 ПОс61 100 5 3 Флюс 0,02 ФКСн 30 25 0,5 4 Хлорне залізо 0,05 - 10 0,5 5 Лак 0,03 - 12,0 0,36 Разом 11,36.
Таблиця 7.2 — Розрахуноквартості покупних виробівНайменування Кількість, шт. Ціна за одиницю, грн. Сума, грн. 1 Резистор МЛТ-0,125-24кому ДЕРЖСТАНДАРТ 7113-77 20 0,4 8 2 Ємність КМ-5-470пф ОЖО.460. 098ТУ 8 0,45 3,6 3 Діодна збірка Bosch 30039 1 5 5 5 Діод КД512 2 0,25 0,50 6 Мікросхема ДО555ЛА3 1 2 2 7 Мікросхема 1401СА2 1 4 4 Разом 23,1
Транспортно-заготовчівитрати приймаються в розмірі 12 % від вартості сировини, матеріалів і покупнихвиробів
/> грн.
7.4 Витрати на оплатупраці
Розрахунок витратна основну заробітну плату наукових співробітників ведеться по формулі
/> (7.2)
де Змес – зарплатаспівробітника за місяць;
k – кількість місяців.
Розрахунок зведенийу Таблицю 7.3.
Таблиця 7.3 — Розрахуноквитрат на основну заробітну плату наукових співробітниківПосада Оклад, грн. Число місяців Сума Керівник теми 1750 2 3500 Інженер 1550 2 3100 Разом 6600
Розрахунок заробітноїплати основних виробничих робітників наведений у Таблиці 7.4 і виробляється по формулі:
/> (7.3)
де Тi – трудомісткістьвиготовлення i-ої частини виробу, годину-час нормо-година;
m – кількість складовихчастин виробу.
Таблиця 7.4 — Розрахунокзаробітної плати виробничих робітниківНайменування робіт й операцій Норма часу година Розряд роботи Годинна тарифна ставка Основна зарплата 1 Порізка стеклотекстолита 0,1 1 3 0,3 2 Свердління 2,0 3 3,5 7 3 Виготовлення друкованої плати 6,0 3 3,5 21 4 Збірка друкованого монтажу 8,0 3 3,5 28 5 Збірка модуля 1,5 1 3 4,5 Разом 60,8
Загальні витратина основну заробітну плату становлять
/> грн.
Додаткова заробітнаплата включає доплати, надбавки, гарантійні й компенсаційні виплати, передбаченізаконодавством.
Додаткову заробітнуплату приймаємо рівної 10 % від основної:
/> грн.
7.5 Відрахуванняна соціальні заходи
До відрахувань насоціальні заходи відносяться:
— відрахування надержавне соціальне страхування, включаючи й відрахування на обов'язкове медичнестрахування-1,5 %;
— відрахування надержавне (обов'язкове) пенсійне страхування (у Пенсійний фонд)- 33,2 %;
— відрахування уФонд сприяння зайнятості населення-1,3 %;
— відрахування надержавне страхування від нещасних випадків-0,8 %.
Разом відрахуванняна соціальні заходи становлять 36,8 % від загального фонду оплати праці.
У такий спосіб:
/> грн.
7.6 Загальновиробничівитрати
До загальновиробничихвитрат відносяться витрати на повне відновлення та капітальний ремонт основних фондів(амортизаційні відрахування), орендна плата, витрати на обслуговування виробничогопроцесу, витрати на паливо, енергію й ін.
Загальновиробничівитрати приймаємо в розмірі 40 % від Зосн:
/> грн.
7.7 Загальногосподарськівитрати
До цих витрат відносятьсявитрати, пов'язані із придбанням сировини, матеріалів, витрати на пожежну та сторожовуохорону, витрати на забезпечення техніки безпеки й т.д.
Загальногосподарськівитрати приймаємо в розмірі 5 % від Зосн:
/> грн.
7.8 Калькуляція собівартостівузла обробки вхідної інформації
За результатами проведенихрозрахунків становимо таблицю калькуляції собівартості дослідно-конструкторськогозразка (Таблиця 7.5).
Таблиця 7.5 — КалькуляціясобівартостіНайменування статті калькуляції Сума, грн 1 Сировина й матеріали 11.36 2 Покупні комплектуючі вироби 23.1 3 Транспортно-заготовчі витрати 4.13 4 Основна заробітна плата 6660.8 5 Додаткова заробітна плата 666.08 6 Відрахування на соціальні заходи 2695.99 7 Загальновиробничі витрати 2930.75 8 Загальногосподарські витрати 366.34 9 Виробнича собівартість (сума статей з 1 по 8) 13358.55 10 Невиробничі витрати (3 % від статті 9) 400.75 11 Повна собівартість (сума статей 9, 10) 13759.3 12 Прибуток (25 % від статті 11) 3439.82 13 Ціна виготовлювача (сума статей 11, 12) 17199.12 14 ПДВ (20 % від статті 13) 3439.8 15 Ціна продажу (сума статей 13, 14) 20638.94
7.9 Калькулюваннясобівартості виробу при серійному виробництві
Розрахуємо собівартістьодиниці продукції при серійному виготовленні. Приймаємо серію в розрахунку 10 000штук. Розрахунки зведені в Таблиці 7.6.
Таблиця 7.6 — Калькуляціясобівартості одиниці продукціїНайменування статті калькуляції Сума, грн 1 Сировина й матеріали 11.36 2 Покупні комплектуючі вироби 23.1 3 Транспортно-заготовчі витрати 4.13 4 Основна заробітна плата 60.8 5 Додаткова заробітна плата 6.08 6 Відрахування на соціальні заходи 24.61 7 Загальновиробничі витрати 26.75 8 Загальногосподарські витрати 3.34 9 Витрати, пов'язані з розробкою ОКО 1,71 10 Виробнича собівартість (сума статей з 1 по 9) 161,88 11 Невиробничі витрати (3 % від статті 10) 4,85 12 Повна собівартість (сума статей 10, 11) 166,73 13 Прибуток (25 % від статті 12) 41,68 14 Ціна виготовлювача (сума статей 12, 13) 208,41 15 ПДВ (20 % від статті 14) 41,68 16 Ціна продажу (сума статей 14, 15) 250,09
7.10 Економічна ефективність
Визначення економічноїефективності проектованого виробу базується на загальних методах порівняльної економічнийефективності нової техніки.
Сутність методівпорівняльної економічної ефективності полягає в тому, що на основі оцінок роботивизначається коефіцієнт науково-технічного ефекту розроблювального виробу:
/> (7.4)
де Тi – ваговий коефіцієнтi-ої ознаки науково-технічного ефекту;
Кi – кількісна оцінкаi-го ознаки науково-технічного ефекту.
Вагові коефіцієнтидля оцінки економічної ефективності наведені в Таблиці 7.7. Кількісні оцінки заознаками науково-технічного ефекту наведені в Таблиці7.8.
Таблиця 7.7 — Значеннявагових коефіцієнтівОзнака науково-технічного ефекту Значення вагового коефіцієнта 1 Рівень новизни 0,5 2 Теоретичний рівень 0,3 3 Можливості реалізації 0,2
Таблиця 7.8 — Кількісніоцінки ознакОзнака науково-технічного ефекту Бали 1 Рівень новизни 7 2 Теоретичний рівень 8 3 Можливості реалізації 10
На підставі проведенихрозрахунків й аналізу економічної ефективності можна зробити висновок, що виробництвовузла обробки вхідної інформації мікропроцесорної системи керування гальмовою системоює вигідним в економічному плані. Коефіцієнт науково-технічного ефекту високий — 7,9, що становить 31,6 % від максимально можливого.
8 ОХОРОНА ПРАЦІ ТАНАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
8.1 Загальні положення
Законодавство проохорону праці складається з Закону України “Про охорону праці ” [11], Кодексу законівпро працю України, Закону України «Про загальнообов'язкове державне соціальнестрахування від нещасного випадку на виробництві та професійного захворювання, якіспричинили втрату працездатності» та прийнятих відповідно до них нормативно-правовихактів.
Охорона праці є обов'язковимелементом організації будь-якого підприємства.
Охорона праці – системазаконодавчих актів, соціально – економічних, санітарно – гігієнічних, організаційно– технічних, лікувально – профілактичних заходів і засобів, які забезпечують безпеку,збереження життя та здоров'я, працездатності людини під час праці [11].
Задача охорони праці– звести до мінімуму вірогідність ураження чи захворювання працівника з одночаснимзабезпеченням комфорту при максимальній продуктивності праці.
Завданням охоронинавколишнього природного середовища є регулювання положень в області охорони праці,дбайливого використання й відтворення природних ресурсів, забезпечення екологічноїбезпеки, попередження й ліквідація негативного впливу господарської й іншої діяльностілюдини на природне середовище.
Конституція Українизакріплює право громадян на охорону здоров'я. Це право, зокрема, забезпечуєтьсярозвитком й удосконалюванням техніки безпеки й виробничої санітарії, проведеннямшироких профілактичних заходів.
На даному етапі розвиткусуспільства питанням охорони праці та навколишнього середовища приділяється великаувага. Зокрема, різко зростає роль промислової екології, роль якої полягає в оціненіступеня шкоди, принесеного природі індустріалізацією й іншою діяльністю людини,а також у розробці й удосконаленні інженерно — технічні засоби захисту навколишньогосередовища [10].
Приведені правовінорми регламентують організацію роботи в галузі охорони праці на підприємствах (вустановах), планування і фінансування заходів щодо охорони праці; визначають структуруслужби по охороні праці; передбачають організацію нагляду і контролю за дотриманнямправил охорони праці; регламентують порядок розслідування й обліку нещасливих випадків;компенсації матеріального збитку; відповідальності за порушення вимог охорони праці.У сучасних умовах рішення основних задач охорони праці тісно зв'язано з ефективністюдіяльності підприємства.
Питання охорони праців даному розділі розглядаються стосовно працівників відділу проектування. У приміщенніпрацюють робітники, які виконують роботу з використанням ПЕОМ. Тому передбачаютьсяумови праці з урахуванням вимог НПАОП 0.03-3.01-71 [18], тобто норма площі на одногопрацюючого не менш 6м2. У приміщенні мається ПЕОМ, основними частинамиякої є монітор, процесор, клавіатура, принтер.
8.2 Характеристиканебезпечних та шкідливих виробничих факторів
Небезпечним факторомназивається фактор, що створює високий ризик виникнення важких форм гострих професійнихзахворювань, отруєнь, каліцтв, загрозу життю.
Шкідливий фактор– фактор, тривалий вплив якого приводить до патології в організмі – професійнимзахворюванням. Ці фактори розділяються на фізичні, хімічні, біологічні і психофізичні.Основні з них приведені в таблиці 8.1
Таблиця 8.1 – Перелікнебезпечних та шкідливих виробничих факторів на робочих місцяхНебезпечні та шкідливі виробничі фактори Джерело їх виникнення Нормовані параметри та нормовані значення Нормативний документ
Недостатність природного освітлення Неправильне розташування робочих місць ен = 2,0% СНиП ІІ-4-79 [24]
Підвищений рівень шуму Освітлювальні та вентиляційні системи L=65 дБА ГОСТ-12.1.003-83 [2]
Небезпечна напруга в електричному ланцюзі Електрична мережа I=6 мA U=380/220В ГОСТ-12.1.038-82[7]
Недостатність штучного освітлення Неправильне планування системи штучного висвітлення 300-500 лк СНиП ІІ-4-79
Хімічні
Виробничий загальний пил Статична електрика, накоплена на діелектричний поверхні електроприладу ГДК=4мг/м3 ГОСТ 12.1.005-88. /> /> /> /> /> /> /> /> />
8.3 Промислова санітарія
На працівників відділупроектування впливають такі шкідливі і небезпечні фактори виробничого середовищаяк електромагнітне випромінення, електростатичне поле ПЕОМ, виробничий шум, рентгенівськевипромінення, наявність у повітрі приміщень пилу, озону, оксидів озону і аероіонізації.
8.3.1. Мікроклімат
Метеорологічні умовиабо мікроклімат визначають наступні параметри: температура (°С), рухливість повітря(м/с), відносна вологість повітря (%) і інтенсивність теплового випромінювання.
З урахуванням параметрівмікроклімату метеоумови в приміщенні поділяються на оптимальні та допустимі. ЗгідноГОСТ 12.1.005-88 [4] встановлюються оптимальні умови, при виборі яких враховуєтьсяпора року та категорія важкості роботи.
За затратами енергіїробота характеризується напруженою розумовою працею (сидяча робота, не потребуєфізичного напруження) та відповідно до ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ [4] визнається, яккатегорія важкості – 1а.
У табл. 8.2. наведенооптимальні параметри мікроклімату, що повинні бути на робочому місці працівникавідділу проектування.
Таблиця 8.2 — Оптимальніпараметри мікрокліматуКатегорія роботи по енергозатратам Пора року Температура повітря, °С Відносна вологість повітря, % Швидкість руху повітря, м/с легка 1а Холодна 22-24 40-60 0,1 Тепла 23-25
8.3.2 Вентиляціята опалення
Для забезпеченняприйнятих умов мікроклімату у приміщені, відповідно до вимог СНиП 2. 04. 0 5 -92[23], передбачені кондиціонери, які забезпечують температурний режим, чистоту повітрята його відносну вологість.
Система водяногоопалення у приміщеннях централізована. Водопостачання та водовідведення також централізовані.
На підприємстві існуєгосподарсько-фекальна система каналізації куди надходять господарсько-побутові стічніводи.
8.3.4 Виробниче освітлення
При освітленні виробничихприміщень використовується сумісне освітлення, що складається з природнього та штучного.Штучне прийняте комбіноване, що складається з загального та місцевого. У приміщеннівикористовується бічне природне освітлення, що здійснюється крізь бічні вікна. Вонозабезпечується коефіцієнтом природної освітленості (КПО) не нижче 1,5% згідно СНиПІІ-4-79.
Згідно з [24] для4-го кліматичного поясу знаходимо КПО за формулою:
/>/>= /> /> m /> c , (8.1)
де: m — коэффициентсвітового клімату і приймається m = 0,9,
с — коэффициент сонячностіклімату і дорівнює с = 1(вікна, орієнтовані на північ)
При боковому освітленніКПО /> = 1, 5
Тоді /> = 1, 5 /> 0,9 /> 1 = 1,35
Розряд зорової роботи,працюючих з використанням ПЕОМ, приймається виходячи із мінімального роздивляючогооб’єкту від 0,5 до 1 мм та згідно [24] відноситься до IY розряду. Характеристикиосвітлення подано у таблиці 8.3.
На екрані моніторунеповинне бути відблисків, а якщо вони є, то їх яскравість не повинна перевищувати40 кд/м2, яскравість стелі при застосуванні системи відбивного освітленняне повинна перевищувати 200 кд/м2. Загальне освітлення виконано переривчатим,світильники розміщені зліва від робочих місць паралельно лінії зору працівників.Світильники мають розсіювачі та екранні сітки.
Таблиця 8.3 — ХарактеристикаосвітленняНайменування приміщень Розряд зорової роботи
Площа підлоги, м2 Освітлення Природне Штучне Вид освітлення КПО,% Нормоване освітлення, лк Відділ проектування IY 22,5 боковое 1,35 300 — 500
8.3.5 Виробничийшум та вібрація
У приміщеннях з ПЕОМрівні звукового тиску на робочих місцях повинні відповідати вимогам ГОСТ 12.1.003-83[2]. Рівні шуму на робочих місцях працюючих з відеотерміналами, визначені ДСанПін3.3.2-007- 98 [7] і не перевищують 65 дБА.
Для забезпеченнянормованих рівнів шуму у виробничих приміщеннях та на робочих місцях застосовуютьсяшумопоглинальні засоби, вибір яких обґрунтовується спеціальними інженерно-акустичнимирозрахунками.
Заходами для зниженняшуму є:
1) Акустична обробкаприміщень. Для цього передбачено застосовувати підвісні стелі з аналогічними властивостям.
2) Розташування джерелшуму в ізольованих приміщеннях.
3) Заміна матричнихпринтерів на лазерні.
Нормований рівеньвібрації становить 92 дБ по віброшвидкості і 33 дБ по віброприскоренню [7].
8.4 Організація безпечнихумов на робочому місці
Розрахунки розташуванняобладнання дозволяють правильно організувати робоче місце, забезпечити безпеку праціі зниження втомлюваності робітників.
Площу приміщень,в яких встановлені відеотермінали, визначають згідно з чинними нормативними документамиз розрахунку на одне робоче місце, обладнане відеотерміналом: площа — не менше 6,0м2, обсяг не менше 20,0 м3 з урахуванням максимальної кількостіосіб, які одночасно працюють у зміні.
Стіни, стеля, підлогаприміщень, де розміщені ПЕОМ, повинні виготовлятися з матеріалів, дозволених дляоздоблення приміщень органами державного санітарно-епідеміологічного нагляду.
Специфіка організаціїробочого місця залежить від характеру задач, що вирішує працівник, і особливостейумов праці. Вона визначає робоче положення тіла або робочу позу. Перевагу в якостіосновної треба надавати позі “сидячи”. Вона менш стомлююча, ніж поза стоячи і більшстійка. Важливим параметром робочого місця, що впливає на формування робочої пози,є його висота, тобто відстань від підлоги до горизонтальної площини, в якій виконуютьсяосновні робочі рухи.
Рекомендована висотаповерхні для різних видів і точності робіт:
• дуже точні — 900-1200см;
• точні на машинах- 800-900 см;
• конторські — 700-760см;
• клавіатура комп'ютера,дисплей — 630-680 см.
Велике значення дляробочого місця для робочої пози “сидячи” має конструкція стільчика — його габарити,форма, висота та нахил. У відділі використовуються підйомно-поворотні стільці, щорегулюються за висотою.
У приміщенні щоденнопроводять вологе прибирання. Крім того, вони мають медичні аптечки.
Екран ВДТ має забезпечуватизручність зорового спостереження у вертикальній площині під кутом + 30 град. донормальної лінії погляду працюючого. Клавіатуру слід розташовувати на поверхні столуна відстані 100 – 300 мм від краю, звернутого до працюючого.
Впродовж робочоїзміни передбачаються:
Перерви для відпочинкуі особистих потреб( згідно з трудовими нормами);
Регламентовані перерви:для розробників програм тривалістю 15 хв. через кожну годину роботи з ВДТ; для користувачів- 10 хв. через кожні 2 год. роботи.
Періодичні медичніогляди проводяться раз на два роки комісією у складі терапевта, невропатолога таофтальмолога.
8.5Електромагнітне випромінювання
Електромагнітне випромінюваннявпливає на людину і залежить від напруги електричних і магнітних полів, частотиколивань, розміру облучаемої поверхні тіла та індивідуальних властивостей людини.
Нормування здійснюєтьсязгідно ГОСТ 12.1.006-84 ССБТ, що разповсюджуеться на електромагнітні поля частотою60 кГц – 300 кГц. Вимоги до електромагнітних випромінювань згідно ТСО ′92и ТСО ′95 наведені в таблиці 8.4.
Таблиця 8.4 – Нормуванняелектромагнітних випромінювань
Вид поля,
діапазони частот
ТСО ′92
ТСО ′95
Змінне електричне поле,
ТСО ′95: 5 Гц – 2 кГц
ТСО ′92: 2 кГц – 400 кГц
На відстані 0,3 м від центра экрана и 0,5 м навкруг монитора
25 В/м
2,5 В/м
Змінне магнітне поле, Н
ТСО ′95: 5 Гц – 2 кГц
ТСО ′92: 2 кГц – 400 кГц
200 В (250 нТл)
20 В (25 нТл) Поверхневий електростатичний потенціал не повинен перевищувати 500 В Потужність дози рентгенівського випромінювання на 5см від экрана та інших поверхонь не повинна перевищувати 100 мкР/ч
8.6 Іонізація повітря
Рівні іонізації повітряприміщень при роботі на ПЄОМ (відповідно до СН 2152-80) наведені у таблиці 8.5
Таблиця 8.5 – Рівнііонізації повітря приміщеньРівні Кількість іонів в см3 повітря n+ n- Мінімально необхідний 400 600 Оптимальний 1500-3000 3000-6000 Максимально необхідний 50000 50000
8.6 Електробезпека
Електробезпека напідприємстві включає систему організаційних і технічних заходів та засобів, що забезпечуютьзахист людини від небезпечного впливу електричного струму та електромагнітних полівзгідно з ПУЭ-87 [21]. Приміщення залу по небезпечності ураження людини електричнимструмом є — приміщення без підвищеної небезпеки.
На підприємстві передбаченітехнічні і організаційні заходи захисту від ураження електричним струмом. Це, насамперед,
перевірка відсутностінапруги на струмовідних частинах обладнання;
встановлення заземлення(ввімкнути заземлювальні ножі, встановити переносні заземлення);
відгородження, занеобхідності, робочих місць або струмовідних частин, що залишилися під напругою,і вивішення на огородженнях плакатів безпеки;
— затвердження перелікуробіт, що виконуються за нарядами, розпорядженнями і в порядку поточної експлуатації;
— призначення осіб,відповідальних за безпечне проведення робіт;
оформлення робітнарядом, розпорядженням або затвердженням переліку робіт, що виконуються в порядкупоточної експлуатації.
8.7 Заходи безпекипри експлуатації ПЕОМ
Існує декілька типіввипромінювання від ПЕОМ відповідно
НПАОП 0.00-1.31-99[17], у тому числі: гамма, рентгенівське, радіочастотне, мікроволнове, видиме, ультрафіолетовей інфрачервоне випромінювання. Рівні цих випромінювань достатньо низькі та не перевищуютьдіючих норм.
У зв'язку з тим,що електромагнітні випромінювання шкідливо впливають на організм, питання організаціїзахисту безпеки персоналу, що обслуговує, набуває великого значення. Засоби захистузабезпечують зниження інтенсивності електромагнітних випромінювань на робочих місцяхдо санітарних норм. В залежності від умов дії електромагнітних полів можуть бутивикористані наступні способи і методи захисту:
• захист часом;
• захист відстанню;
• зниження інтенсивностівипромінювання самого джерела;
• екранування джерелавипромінювання;
• захист робочогомісця від випромінювання;
• екранування персоналушляхом використання індивідуальних засобів захисту;
• системні блоки,монітори повинні ретельно заземлятися;
• для захисту очейпрацівників призначені захисні окуляри ОРЗ-5.
8.8 Пожежна безпека
З пожежонебезпечноїкатегорії за НАПБ 5.07.005-86 [16] приміщення відноситься до категорії – В. Ступіньвогнестійкості будинку відповідно до ДБН В 1.1-7-02 [6] – ІІ, помешкання відповіднодо ПУЭ-87 [21] по вибухонебезпечній зоні має клас 20, по пожежонебезпечній зоні- клас -П-ІІа.
Пожежна безпека навимоги ГОСТ 12.1.004-91 [3] забезпечується системами запобігання пожежі, пожежногозахисту, організаційно-технічними заходами.
Система, запобіганняпожежі:
— контроль і профілактикаізоляції;
-наявність плавкихвставок і запобіжників в електронному устаткуванні;
— для захисту відстатичної напруги використовується заземлення;
— захист від блискавокбудівель і устаткування.
Причинами, що можутьвикликати пожежу у приміщенні, є:
— несправність електропроводкиі приладів; коротке замикання електричних ланцюгів;
— перегрів апаратури;
— блискавка.
Система пожежногозахисту включає:
— аварійне відключенняі переключення апаратури;
— наявність первиннихзасобів пожежогасіння, вогнегасників ОУ-5, тому що вуглекислота має погану електропровідність,або порошкових вогнегасників;
— система оповіщення,світлова і звукова сигналізація;
— захист легкозаймистихчастин устаткування, конструкцій захисними матеріалами;
— використання негорючихматеріалів для акустичної обробки стін і стель;
У помешканнях, денемає робочого персоналу, встановлена автоматична система пожежного захисту.
Для даного класубудівель і місцевості із середньою грозовою діяльністю 10 і більш грозових годину рік, тобто для умов м. Харкова встановлена категорія захисту від блискавок “В”.Ступінь захисту електрообладнання і устаткування відповідно класу приміщення П-Па становить ІР44, для світильників — ІР2Х.
Для успішної евакуаціїперсоналу при пожежі розміри дверей робочого помешкання повинні бути наступними:ширина дверей не менше 1,5 м., висота дверей не менше 2,0 м., ширина коридору 1,8м.; робоче помешкання повинно мати два виходи; відстань від найбільше віддаленогоробочого місця не повинне перевищувати 100 м.
8.9 Охорона навколишньогосередовища
На сучасному етапів країні приділяється значна увага екологічній безпеці територій та населених пунктів.З цією метою розробляється законодавчо-правова база регулювання відносин між суб’єктамигосподарчих відносин. Базовим нормативним актом у сфера захисту навколишнього середовищає Закон України про " Охорону навколишнього середовища.
Закон визначає правові,економічні, соціальні основи охорони навколишнього середовища. Завдання Закону полягаєв регулюванні відносин в області охорони природи, використанні й відтворенні природнихресурсів, забезпеченні й ліквідації наслідків негативного впливу на навколишнє середовищегосподарської й іншої діяльності людини, збереження природних ресурсів, генетичногофонду нації, ландшафтів і інших природних об'єктів.
На підприємстві дотримуютьсявимог діючого природоохоронного законодавства у частині зниження антропогенноговпливу виробництва на навколишнє середовище. У цьому плані на підприємстві розробленоекологічний паспорт, де зазначені джерела викидів та відходів в атмосферу; встановленоочисні споруди на газові викиди у атмосферу (циклони) та механічні відстоювачі стічнихвод Побутові відходи вивозять на міський полігон. Всі проектні роботи на підприємствіпроходять екологічну експертизу, яка дає комплексну еколого-економічну оцінку впливузапланованої чи здійснюваної діяльності на стан навколишнього природного середовища.На підприємстві розроблюється система ІSО 14001-97 [5], що визначає вимоги до організаціївиробничого процесу з мінімальним збитком для навколишнього природного середовища.
8.10 Розрахунок штучногоосвітлення методом використання світлового потоку.
Основна розрахунковаформула даного методу
Фл = (Emin · k ·S · z)/(N · n · η)
де N — кількістьсвітильників;
Фл — світловий потоклампи, Фл=1995; (Тип лампи ЛБ-40)
Emin — мінімальнанормована освітленість, Emin = 400лм;
k= 1,5 — коефіцієнтзапасу;
n = 2 — кількістьламп у світильнику;
η = 42- коефіцієнтвикористання світлового потоку (в долях одиниць);
z = 1, 1 — коефіцієнтмінімальної освітленості;
S = 27 — площа приміщення,м2.
Величину мінімальноїнормованої освітленості Emin вибираємо з таблиці формування штучного освітленняу залежності від призначення приміщення, розміру об'єкта розпізнавання, контраступредмета з фоном, а також яскравості фону.
Коефіцієнт запасуk враховує старіння ламп, забруднення і старіння світильників, забруднення поверхонь,що оточують світильники.
Коефіцієнт мінімальноїосвітленості z вибираємо при люмінесцентними лампами = 1,1.
Тип світильника –ПВЛМ 2:40
Коефіцієнт використаннясвітлового потоку η — це відношення потоку, що падає на поверхню, до сумарногопотоку всіх ламп. Значення η визначають для кожного виду світильників у функціїіндекса “і” та значень коефіцієнтів відбивання потоку ρn, ρста ρp. Для представленого приміщення приймаються такими:
ρn = 70; ρс= 50; ρp=30.
Індекс приміщеннявизначають за формулою:
і = (А · В)/(hp(А+В))= 1,28
де hp — висота, м;
А, В — довжина іширина приміщення, м;
hp = Н — hсв — hpn= 3- 0,2- 0,8 = 2(м);
де hсв — висота світильника,hсв=0,2м;
hpn — висота робочоїповерхні, hpn=0,8м;
Н — висота приміщення,Н = 3 м.
При освітленні рядамилюмінесцентних світильників до розрахунку назначається число рядів, а також типі потужність лампи, що визначає її світловий потік Фл. Потрібну кількість світильниківвизначають за формулою:
N = (Emin · k · S· z)/(Фл · n · η) = 10,63 ≈11 (світильників)
Отже на задане приміщеннядля проектування нам знадобиться 11 світильників.
9 ЦИВІЛЬНА ОБОРОНА
Цивільна оборонаУкраїни є державною системою органів управління, сил і засобів, що створюється дляорганізації і забезпечення захисту населення від наслідків надзвичайних ситуацій*техногенного, екологічного, природного та воєнного характеру.
Надзвичайна ситуація- порушення нормальних умов життя і діяльності людей на об'єкті або території, спричиненеаварією, катастрофою, стихійним лихом, епідемією, епізоотією, епіфітотією, великоюпожежею, застосуванням засобів ураження, що призвели або можуть призвести до людськихі матеріальних втрат.
Надзвичайні ситуаціїтехногенного і природного характеру є досить непередбачуваними і вимагають їх негайноговирішення. Саме це є завданням Міністерства з надзвичайних ситуацій України.
Прикладом таких надзвичайнихситуацій можна назвати пожежу в Ялтинському гірсько-лісовому природному заповідникув районі гірського озера скелі «Шан-Кая», що відбулася 6 вересня 2007 року охопилапідстилку на площі біля чотирьох гектарів. Щоб локалізувати вогонь, рятувальникивикористовували підручні засоби. Вогонь, на щастя, не поширювався, але було охопленобільше трьох гектарів сухої лісової підстилки, місцями горіли кора і гілки дерев.Загальна площа заповідника – 14520Га, на території розташовано 4 лісництва. Дляліквідації пожежі було задіяно більше 100 чоловік (особовий склад МНС і лісничі),10 одиниць техніки МНС, вертоліт МНС Мі-8, що здійснював обліт території. Гасінняускладнювалося через круті схили, що не давали піднятися спецтехніці, а також –через падаючі камені. Розпечене каміня, що летіло зверху, підпалювали суху травуі загрожувало людям.
Понад 18 годин знадобилосявогнеборцям, щоб локалізувати вогонь і не дати йому поширитися далі. Тільки наступногодня, о пів на першу, була оголошена локалізація. Торік в цьому ж місці, на початкужовтня вже була пожежа, для ліквідації якої рятувальникам знадобився майже тиждень.[22]
У степу біосферногозаповідника „Асканія – Нова” Чаплинського району Херсонщини виникла пожежа, внаслідокякої знищено 600га та частково пошкоджено 1400га заповідного степу. Причина пожежі– випалювання стерні на полі сусіднього із заповідником господарства. Розмір заданихпожежею збитків підраховується науковцями.
Протягом вересня2008 року у господарстві, що знаходиться по сусідству з заповідною територією, неодноразововипалювали бур’ян. З однієї із спостережних веж, встановлених по периметру заповідника,чергові співробітники і помітили наступ вогню на ділянку Північну, площа якої становить2000га. Було оголошено загальну пожежну тривогу. Через захисну орану смугу шириною8 метрів палаюче перекотиполе потрапило на заповідну територію ще до прибуття рятувальників.Вогонь стрімко поширився степом.
Першими до місцяпожежі прибули пожежники із Асканії. А через деякий час до осередку пожежі прибулидва відділення пожежно-рятувальної служби із селищ Чаплинка та Новотроїцьке. Спільноз пожежно-черговою службою заповідника рятувальники розпочали боротьбу із вогняноюстихією. Близько 19 години пожежа була повністю ліквідована. В результаті вигоріло600 га заповідного степу. За кількістю знищеної території заповідної зони ця пожежаоцінюється як крупна. Жертв та постраждалих немає. На місці події працювала оперативнагрупа Головного управління МНС України в Херсонській області.» [22]
У час пандемії грипуАН1N1, що була в Україні наприкінці 2009 року МНС надавало активну допомогу підрозділамМОЗ, місцевим органам влади та населенню, контролювало наявність засобів індивідуальногозахисту персоналу на об’єктах стратегічного значення і підвищеної небезпеки та організувалодоставку марлевих масок до них. Підготовлені 100 пересувних електростанцій різноїпотужності, створені 120 спеціальних груп для надання допомоги підрозділам МОЗ упроведенні дезинфекції. На випадок необхідності доставки медперсоналу у важкодоступнімісця передбачене виділення техніки. Приведені в готовність до розгортання пунктижиттєзабезпечення в місцях постійної дислокації загонів і частин МНС для можливогорозміщення у разі необхідності медперсоналу в районах епідемії, а також – мобільнийгоспіталь МНС та казармений фонд на 300 місць (у Львівській області – 180, в Івано-Франківській– 120). ГУМНС у Хмельницькій області виділені 67 ліжок обласній лікарні для розміщенняхворих. [22]
Завданнями Цивільноїоборони України є:
• попередження надзвичайнихситуацій техногенного та природного характеру та ліквідація їх наслідків; (Абзацдругий частини другої статті 2 в редакції Закону N 2470-III ( 2470-14 ) від 29.05.2001)
• оповіщення населенняпро загрозу і виникнення надзвичайних ситуацій у мирний і воєнний часи та постійнеінформування його про наявну обстановку;
• захист населеннявід наслідків аварій, катастроф, великих пожеж, стихійного лиха та застосуваннязасобів ураження;
• організація життєзабезпеченнянаселення під час аварій, катастроф, стихійного лиха та у воєнний час; (Абзац шостийчастини другої статті 2 виключено на підставі Закону N 2470-III ( 2470-14 ) від29.05.2001 )
• створення системаналізу і прогнозування управління, оповіщення і зв'язку, спостереження і контролюза радіоактивним, хімічним і бактеріологічним зараженням, підтримання їх готовностідля сталого функціонування у надзвичайних ситуаціях мирного і воєнного часів;
• підготовка і перепідготовкакерівного складу цивільної оборони, її органів управління та сил, навчання населеннявмінню застосовувати засоби індивідуального захисту і діяти в надзвичайних ситуаціях.[12]
Об'єкт господарськоїдіяльності — це підприємства (державні і приватні), установи і організації, навчальнізаклади та інші. На всіх об'єктах Цивільна оборона організовується з метою завчасноїпідготовки їх до захисту від наслідків надзвичайних ситуацій, зниження втрат, створенняумов для підвищення стійкості роботи об'єктів та своєчасного проведення рятувальнихта інших невідкладних робіт (РІНР).
Відповідальністьза організацію та стан Цивільної оборони, за постійну готовність її сил і засобівдо проведення РІНР несе начальник цивільної оборони об'єкта — керівник підприємства,установи та організації.
Організаційну структуруцивільної оборони на промисловому об`єкті умовно можна поділити на керівництво,служби та формування цивільної охорони.
Начальником цивільноїоборони об`єкта – є керівник підприємства. При ньому створюється штаб – орган управління.Склад штабу комплектується як штатними працівниками, так і за рахунок посадовихосіб.
Начальник штабу єпершим заступником начальника цивільної оборони об`єкта, тільки йому надається правовід імені начальника цивільної оборони віддавати накази та розпорядження з питаньцивільної оборони на об`єкті.
Штаб організує ізабезпечує своєчасне оповіщення населення, розробляє план дій служб і формуваньцивільної оборони об`єкта, здійснює заходи щодо захисту робітників і службовців.
Також створюютьсяслужби: оповіщення і зв`язку, охорони громадського порядку, медична, транспортна,аварійно-технічна, захисту.
Керівництво службамиздійснюють їх начальники, які призначаються наказом начальника цивільної оборониоб`єкта з числа начальників цехів, відділів, на базі яких вони створені.
Індивідуальне завдання.
Визначити межі зонруйнування, які утворюються внаслідок вибуху парів бензину. Ємність з бензином Vємн= 1000м3, яка заповнена на А=70%. Вміст бензину у паровій фазі В=2,0%. Відстаньдо об’єкту 200м. Визначити надлишковий тиск у зоні розташування об’єкту. Надативисновки стосовно зони руйнувань, в яку потрапляє об’єкт.
Спочатку визначаємообсяг заповнений парами бензину:
Vпар= Vємн – Vбенз;
де Vпар – об’єм парибензину в ємності, м3; Vємн — об’єм ємності, м3;
Vбенз – об’єм бензинув ємності, м3, порівнюваний ємності, помноженій на відсоток її заповнення. (Vємн∙ %запов).
Vпар= 1000 – 700= 300 (м3).
Згідно умов задачівміст бензину в паровій фазі:
Vбенз.пар= 2,0%.
Визначимо об’єм бензину,що перебуває в пароподібному стані:
Vбенз = />
де Δm – відсотковийвміст бензину, що перебуває в пароподібному стані:
Vбенз = />(м3)
Визначимо масу бензинуQбенз(т), що перебуває в пароподібному стані:
Qбенз = Vбенз ∙ρ;
де ρ – щільністьпарів бензину т/м3 (ρ = 0,75т/м3).
Qбенз = 6 ∙0,75 = 4,5 (т).
Надлишковий тиск(кПа) у районі об’кта і його елементів при вибуху становитиме
ΔРф = 25кПа
Отже при руйнуванніємності і вибуху парів бензину надлишковий тиск у районі цеху може скласти 25кПа.Тому об’єкт потрапляє в зону сереніх руйнувань, вона характеризується незворотнимивтратами серед незахищеного населення (до 20%); сильними і середніми руйнуваннямибудинків і споруд, утворенням місцевих і осередкових завалів, суцільних пожеж.
Таким чином, у даномурозділі були розглянуті актуальність та завдання Цивільної оборони, питання, яківирішує Цивільна оборона Украіни та Цивільна оборона на об'єкті господарської діяльності.З вище наведених фактів, Міністерство з надзвичайних ситуацій України є надзвичайноважливою і незамінною службою, що виконує абсолютно актуальні задачі, які постаютьперед народом України. Саме воно забезпечує його безпечне існування у надзвичайнихситуаціях, в тому числі і катастрофах техногенного, природного, біологічного, екологічногоі соціального характеру.
ВИСНОВКИ
При виконанні магістерськогопроекту на тему оптимізація параметрів динамічної системи підресорювання корпусаБТР були розглянуті основні системи керування характеристиками підвіски та їхнійсклад. Також була розроблена структурна та функціональна схеми керування підвіскою.Далі була розроблена математична модель руху колісної машини по нерівностях. Задопомогою цієї моделі побудовані графіки залежностей функціонала І від коефіцієнта/> на різнихшвидкостях руху машини. За результатами графіків були обрані оптимальні коефіцієнтиопору амортизатора. Також у проекті були розглянуті питання охорони праці та навколишньогосередовища, техніко-економічне обґрунтування розробки вузла обробки вхідної інформаціїта питання цивільної оборони.
Запропонована матмодельдає можливість більш точно змінювати жорсткість підвіски колісної машини при русіпо нерівностях. Отримані коефіцієнти /> можуть бути використані при розробціпрограми керування підвіскою БТР-80.
ВИКОРИСТАНАЛІТЕРАТУРА
1. Борисов С.В., Архипов А.И., Осипов В.И. Подвескаавтомобиля: Учеб. Пособие. МАДИ ТУ, Ч.1. М.:, 1995.
2. ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Общие требованиябезопасности. – Введен 01.07.89.Д
3. ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ. Пожарная безопасность.Общие требования. -Введен 01.07.91.
4. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ, Общие санитарно-гигиеническиетребования к воздуху рабочей зоны. – Введен 01.01.89.
5. Государственный стандарт Украины «Системауправлення окружающей средой » ISО 14001-97 — К.: Гостандарт Украины, 1997.
6. ДБН В 1.1-7-02. — Захист від пожежі. Пожежнабезпека об'єктів будівництва. К.: 2003. – 41с.
7. ДСанПіН 3.3.2.007-1998. Державні санітарніправила і норми роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальнихмашин.-Діе з 01.01.99.
8. Есеновский-Лашков Ю. К., Поляк Д. Г. АСУдля сцеплений: Тенденции, перспективы развития // Автомобильная промышленность.1993. №2. С. 7-13.
9. Жданов А.А., Метод автономного адаптивногоуправления // Известия Академии Наук. Теория и системы управления, 1999, № 5, с.127-134
10. ЗаконУкраїни «Про охорону навколишнього природного середовища»– від 01.07.91.
11. ЗаконУкраїни «Про охорону праці». – від 21.11.2002.
12. ЗаконУкраїни «Про цивільну оборону України» ВРЧ № 2974-від 3.02.1993.
13. КлочковМ.И. Расчёт элементов и моделирование схем энергетической и информационной электроники.- Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004
14. Колесныеи гусеничные машины высокой проходимости. Под общей редакцией Александрова Е. Е.,в 10-ти томах, Харьков, ХГПУ, 1996.
15. ЛитвиненкоВ. В., Майструк А. П. Автомобильные датчики, реле и переключатели. Краткий справочник.– М.: ЗАО «КЖИ «За рулём», 2004.
16. НАПББ.07.005-86 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарнойопасности.-Действует 01.01.87
17. НПАОП0.00-1.31-99. Правила охорони праці при експлуатації електронно-обчислювальних машин.– Діе з 01.01.98
18. НПАОП0.03-3.01-71. Санитарные норми проектирования промышленных предприятий (СН 245-71).
19. ПолякЛ. Д. Микропроцессорные системы управления ГМП. Автомобильная промышленность. 1987.№ 6. С. 18-19
20. Практикуміз курсу «Цивільна оборона» /М.А.Кулаков та ін.- Х.: Факт,2007-120с.
21. ПУЭ-87.Правилаустройства электроустановок. -М.: Энергоатомиздат, 1987.
22. СайтМНС www.mns.gov.ua
23. СНиП2.04.05-92. Нормы проектирования. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.- М.: Стройиздат, 1992.
24. СНиПІІ-4-79. – Естественное и исскуственное освещение – М: Стройиздат,1980.
25. СоснинД. А., Яковлев В. Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. – М.: СОЛОН-Пресс,2005.
26. ФрадковА. Л. Адаптивное управление в сложных системах. М.: Наука, 1990.
27. ШоботовВ.М. Цивільна оборона: Навч.посібник. – К.: Центр навчальної літератури, 2006.-438с.