Preview

Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie

Advanced search

Mechatronics - Future for Vehicles

Abstract

The article describes analysis of land vehicles development (tractors, automobiles etc). There are three main branches (aims) of modern vehicles development. Firstly, application of mechatronics modules and systems for designing nowadays vehicles are believed to be an up-to date constructing method. Thus a vehicle for future will be consists of different modules. Secondly, a new theory should be developed. The theory should describe designing/control principles of the modules and their interaction as part of the main system. Thirdly, the main control system of all the mechatronics modules should be developed. Due to the control system autonomous driving can be designed. BMSTU has been studying the issues described. For example a mechatronics-based locomotion module for vehicle is being developed. All wheel steering as one of the main functions of the mechatronics-based locomotion module is considered. The steering drive place in conceptual scheme of automated steering system, developed and tested by researches in BMSTU, is shown. Comparison between all wheel steering with an independent drive and all wheel steering with centralized drive are proposed. Thus we can conclude that the main tendency of modern vehicle designing is application and development mechatronic modules and systems. The next articles will describes further BMSTU research connected with the mechatronics-based locomotion module, its designing and modeling approach.

About the Authors

B. N. Belousov
Bauman Moscow State Technical University, Scientific and production center "Special machinery"
Russian Federation


S. V. Naumov
Bauman Moscow State Technical University, Scientific and production center "Special machinery"
Russian Federation


A. S. Klimachkova
Bauman Moscow State Technical University, Scientific and production center "Special machinery"
Russian Federation


T. I. Ksenevich
Bauman Moscow State Technical University, Scientific and production center "Special machinery"
Russian Federation


References

1. Смирнов Г. А. Многоосные многоприводные автомобили с автоматизированными системами // Автомобильная промышленность. 1997. № 9. С. 9-10.

2. Динамика системы "Дорога-шина-автомобиль-водитель" / А. А. Хачатуров, В. Л. Афанасьев, В. С. Васильев и др.; Под общей редакцией А. А. Хачатурова. М.: Машиностроение, 1976. 554 с.

3. Брянский Ю. А. Управляемость большегрузных автомобилей. М.: Машиностроение, 1983. 176 с.

4. Шарапов В. Д. Активные подвески транспортных средств. Рига: РВВПКУ, 1980. 265 с.

5. Иродов В. В. Исследование влияния эксплуатационных свойств (плавности хода, тормозных свойств, устойчивости и управляемости) на производительность автопоездов: Дис.. канд. техн. наук: 05.05.03. М., 1982. 230 с.

6. Ревин А. А. Повышение эффективности, устойчивости и управляемости при торможении автотранспортных средств: Дис.. докт. техн. наук: 05.05.03. Волгоград, 1983. 516 с.

7. Антонов Д. А. Теория устойчивости движения многоосных автомобилей. М.: Машиностроение. 1978. 216 с.

8. Фаробин Я. Е. Теория поворота транспортных машин. М.: Машиностроение, 1970. 176 с.

9. Белоусов Б. Н., Попов С. Д. Колесные транспортные средства особо большой грузоподъемности. Конструкция. Теория. Расчет / Под общ. ред. Б. Н. Белоусова. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006. 728 с.

10. Белоусов Б. Н., Шушман С. Б. Прикладная механика наземных тягово-транспортных средств с мехатронными системами / Под общ. ред. Б. Н. Белоусова. М.: Агроконсалт, 2013. 612 с.

11. Болдорев А. Г., Наумов С. В. Метод расчета гидравлической системы многоосных машин с всеколесным рулевым управлением // Гидрогазодинамика, гидравлические машины и гидропневмосистемы: Тр. Междунар. науч.-техн. и науч.-метод. конф. М., 2006. С. 151-153.

12. Брянский Ю. А. Управляемость большегрузных автомобилей. М.: Машиностроение. 1983. 176 с.

13. Кулешов В. С., Лакота Н. А. Дистанционно управляемые роботы и манипуляторы. М.: Машиностроение, 1986. 328 с.

14. Егоров О. Д., Подураев Ю. В. Мехатронные модули. Расчет и конструирование: учебное пособие. М.: Изд. МГТУ "СТАНКИН", 2004. 360 с.

15. Подураев Ю. В. Мехатроника: основы, методы, применение: учеб. пособие для студентов вузов. М.: Машиностроение, 2006. 256 с.

16. Autonomous Mechatronics-Based Locomotion Module for Multi-Wheel Vehicle and Terrestrial Robot Applications / B. N. Belousov [и др.] //Commercial Vehicle Engineering Congress 2012 [Rosemont, Illinois USA]. URL: http://papers.sae.org/2012-01-1913 (дата обращения 13.08.2014).

17. Milliken W. F., Jr. et al. Research in Automobile Stability and Control and in Tire Performance. Collection of papers. London: The Institution of Mechanical Engineers, 1956.

18. Andreev A. F., Kabanau V. I., Vantsevich V. V. Driveline Systems of Ground Vehicles: Theory and Design / V. V. Vantsevich, Scientific and Engineering Editor. Taylor & Francis Group/CRC Press, 2010. 792 р.

19. Yokoyama M., Hedrick J. K., Toyama S. A model Following Sliding Mode Controller for Semi-Active Suspension Systems with MR Dampers // Proc. of the American Control Conference. Arlington (VA). 2001. P. 53-58.

20. Gordaninejad F., Kelso S. Р. Fail-Safe Magneto-Rheological Fluid Dampers for Off-Highway, High-Payload Vehicles // Journal of Intelligent Material System and Structures. 2000. V. 11, N. 5. P. 395-406.

21. Reinelt W., Klier W., Reimann G., Schuster W., Grossheim R. "Active Front Steering (Part 2): Safety and Functionality", SAE. 2004. Paper 2004-01-1101.


Review

For citations:


Belousov B.N., Naumov S.V., Klimachkova A.S., Ksenevich T.I. Mechatronics - Future for Vehicles. Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2015;16(1):38-42. (In Russ.)

Views: 607


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-6427 (Print)
ISSN 2619-1253 (Online)