Динамика ведущего моста автомобиля

Рассмотрим движение ведущего моста автомобиля при появлении бортовой неравномерности коэффициентов сцепления.

Бортовая неравномерность коэффициентов сцепления колес с дорогой в тяговом режиме может вызвать занос в случае, если колеса "слабого" борта находятся в режиме буксования, при появлении разности угловых скоростей на колесах ведущих мостов автомобиля. В этом случае крутящий момент на отстающем колесе будет больше, чем на забегающем колесе на величину момента трения. У обычных межколесных дифференциалов этот момент относительно невелик и составляет 20-30% от величины подводимого к мосту крутящего момента. У дифференциалов повышенного трения разность крутящих моментов на отстающем и забегающем колесах еще больше.

Рассмотрим схему сил, действующих на ведущий мост автомобиля при разности коэффициентов сцепления с дорогой колес левого и правого бортов (рисунок 1.1). У забегающего колеса коэффициент сцепления φ’ с дорогой ниже, чем у отстающего (φ").

Крутящий момент на буксующем колесе, имеющем меньший коэффициент сцепления φ’

(1.1)

где - вертикальная реакция дороги на забегающем колесе; - суммарная вертикальная реакция дороги на ведущем мосте; - динамический радиус колеса; f - коэффициент сопротивления качению.

Крутящий момент на отстающем колесе, находящемся в лучших условиях сцепления

(1.2)

Рисунок 1.1

Схема сил, действующих на ведущий мост автомобиля при разности коэффициентов сцепления:

где К’ - коэффициент учитывающий неравномерность распределения крутящих моментов в дифференциале при возникновении разности угловых скоростей и момента трения.

(1.3)

Касательные реакции на колесах

(1.4)

(1.5)

Поворачивающий момент на оси автомобиля, обусловленный разностью реакций и

(1.6)

Максимальная боковая сила, которую может выдержать ось автомобиля без бокового скольжения

(1.7)

В выражениях (1.6) и (1.7) величина f << j¢, поэтому при дальнейшем анализе примем, что j¢ + f » j¢ и f / j¢ » 0.

В выражении (1.7) величина = 0, поскольку забегающее колесо находится в режиме буксования и не способно выдержать боковую силу.

Рассмотрим условие устойчивости движения в тяговом режиме заднеприводных, переднеприводных и полноприводных автомобилей при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления.

Коэффициент блокировки дифференциала [3]

(1.8)

Выражение (1.7) с учетом коэффициента блокировки дифференциала (1.8) примет следующий вид

(1.9)

Из выражения (1.8) определим

(1.10)

Выражение (1.6) с учетом (1.10) преобразуется к виду

(1.11)

Информация по теме:

Проектирование технологии и организации патрульной снегоочистки
При проектировании патрульной снегоочистки на автомобильной дороге необходимо знать допустимое время снегонакопления (периодичность снегоудаления). Допустимое время снегонакопления в период снегопада определяют по формуле: , где - максимальная допустимая толщина слоя рыхлого снега на поверхности пр ...

Планирование железнодорожных почтовых сообщений
Планирование почтовых сообщений по ЖД предусматривает решение следующих основных вопросов: - определение объема нагрузки и потребности в почтовых вагонах; - организации технического обслуживания и ремонта почтовых вагонов; - организации труда в почтовых вагонах и расчет численности разъездных работ ...

Расчет фрахтовой ставки за перевозку груза в сравниваемых вариантах
Величина фрахтовой ставки определяется по выражению, $/т: dдог=min(Э/Q)*k, где Э – расходы; Q – загрузка судна; k – коэффициент накопления, k=1,3. Балтийский: dдог=(54720/2000)*1,3=36$/т; Волго-Балт: dдог=(64951/2700)*1,3=32$/т. Величина фрахта принимается: D=dдог*Q. Балтийский: D=32*2000=64000$; В ...