Динамика грузового автомобиля с колесной базой

На рисунке 2.1 приведена схема сил, действующих на заднеприводный автомобиль при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления.

Рисунок 2.1 Схема сил, действующих на заднеприводный автомобиль в тяговом режиме при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления

Поворачивающий момент, создаваемый разностью касательных реакций на колесах задней оси действует против часовой стрелки (смотреть рисунок 2.1). Занос автомобиля возникнет в случае, если реакция Ry2 на плече L создаст стабилизирующий момент Мстб, недостаточный для противодействия поворачивающему моменту Мпов. Угловое ускорение автомобиля в плоскости дороги в этом случае

(2.1)

где - угловая скорость автомобиля относительно вертикальной оси (в плоскости дороги);

- центральный момент инерции автомобиля относительно вертикальной оси;

- общая масса автомобиля;

- расстояния от передней и задней осей до проекции центра масс на горизонтальную плоскость (смотреть рисунок 2.1);

Куст - коэффициент устойчивости автомобиля против заноса,

(2.2)

Подставляя выражения (1.6) и (1.7) для задней оси автомобиля в соотношение (2.2), получим

(2.3)

где - коэффициент неравномерности распределения крутящих моментов между колесами заднего ведущего моста; L - продольная колесная база автомобиля (смотреть рисунок 2.1); В - поперечная колесная база (колея) автомобиля (смотреть рисунок 2.1).

Автомобиль обладает устойчивостью против заноса при Куст > 1. Из выражения (2.3) определим условие получения Куст > 1. Это возможно при

(2.4)

Учитывая соотношение (1.8), преобразуем (2.3) и (2.4) к виду

(2.5)

(2.6)

График зависимости при различных значениях λбл приведен на рисунок 2.2 График зависимости

(2.7)

построенный в функции λбл при различных значениях B / L приведен на рисунок 2.3.

Выражение . Поэтому формулу (2.6) можно упростить

(2.8)

Таким образом, при автомобиль будет обладать устойчивостью против заноса, а при - неустойчивостью.

Рисунок 2.2 Зависимость при различных значениях λбл

Рисунок 2.3 Зависимость при различных значениях B / L (зона неустойчивого движения заштрихована)

Этот, казалось бы, парадоксальный факт объясняется тем, что задняя ось сохраняет больший запас по сцеплению в боковом направлении на отстающем колесе за счет большего коэффициента сцепления. Передняя ось при не ведущих передних колесах сохраняет значительный запас по сцеплению в боковом направлении. Поэтому поворот автомобиля под действием поворачивающего момента Мпов, сопровождающийся боковым скольжением передних колес, в данном случае невозможен.

Информация по теме:

Вычисление сил взаимодействия авто и ДО
Уравнение баланса энергии На основании закона сохранения энергии запишем в следующем соотношении баланса энергии: где =61,38 (кДж) – изменение кинетической энергии авто в процессе столкновения с ограждением; (кДж) – потенциальная энергия деформированного ограждения барьерного типа и кузова. Подстав ...

Тренажерная подготовка
Водить автомобиль могут научиться почти все, но непрофессионалам на дороге делать нечего. От качества подготовки водителя зависит жизнь каждого участника дорожного движения. Анализ причин дорожно-транспортных происшествий по вине водителей показывает, что 70 % аварий совершают водители, чей водител ...

Основные положения по оценке уязвимости «Аэропорт Ульяновск»
Топологические и географические характеристики района расположения ОТИ: Географические координаты Ульяновска: 54°19,00' северной широты и 48°23,00' восточной долготы. Ульяновск расположен на холмистой равнине на высоте 80–160 метров над уровнем моря. Перепады высот в черте города составляют до 60 м ...