ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Показатели поперечной устойчивости автомобиля из "Основы теории и конструкции автомобиля " Ро — максимальный (критический) угол косогора, соответствующий началу опрокидывания автомобиля, в градусах. Во время экспериментального определения критической скорости водитель резко поворачивает рулевое колесо автомобиля, движущегося прямолинейно по горизонтальной площадке, так, чтобы автомобиль как можно быстрее начал движение по окружности определенного радиуса. [c.188] Для оиределения критического угла косогора автомобиль устанавливают на платформу 2 (рис. 79, б), одну сторону которой поднимают талями 3 или домкратами. В момент начала опрокидывания (или скольжения) автомобиля замеряют угол наклона платформы при помощи угломера. [c.189] На участке дороги 2—2 автомобиль движется прямолинейно, и его управляемые колеса находятся в нейтральном положении. На участке 2—3 водитель поворачивает управляемые колеса, и автомобиль движется по кривой переменного радиуса, т. е. по так называемой первой переходной кривой. На участке 3—4 положение управляемых колес, повернутых на определенный угол 9, остается неизменным, а радиус Н траектории движения средней точки задней оси — постоянным. На участке 4—5, т. е. на второй переходной кривой, водитель поворачивает управляемые колеса в обратную сторону, вследствие чего радиус Н постепенно увеличивается. На участке 5—6 автомобиль снова движется прямолинейно. [c.189] Мук — угловая скорость поворота управляемых колес в рад/с. [c.191] Сила Ру, действующая на автомобиль при криволинейном движении, пропорциональна квадрату скорости автомобиля и углу 0. Сила Ру действует только во время поворота передних колес и возрастает с увеличением их угловой скорости и скорости автомобиля. При входе автомобиля в поворот скорость положительна, и сила Ру, складываясь с силой Ру, увеличивает опасность опрокидывания или заноса. При выходе из поворота скорость соук отрицательна, и автомобиль может двигаться с большей скоростью без потери устойчивости. Практически сила Ру оказывает влияние на устойчивость лишь в начальный момент времени (при входе в поворот) и в конечный момент (при выходе из него), когда она соизмерима с силой Ру. На остальных участках траектории в большинстве случаев влияние силы Ру незначительно. [c.191] Во время криволинейного движения автомобиля возникает также инерционный момент, действующий в горизонтальной плоскости, но обыдно влияние этого момента на устойчивость невелико и им можно пренебречь (см. момент Ма на рис. 80). [c.191] Пример. Определить поперечную составляющую центробежной силы, действующую на рассчитываемый легковой автомобиль при движении его по переходной кривой со скоростью 10 м/с в моменты времени г = Ои4 = 2с, если Ма = 1790 кг, угловая скорость соук = 0,05 рад/с, а Ь = 1,3 м. [c.191] В начальный момент движения по переходной кривой, т. е. при t =0, угол 6 = 0, следовательно, первое слагаемое в правой части выражения (223) также равно нулю. [c.191] Следовательно, уже через 2 с после начала поворота сила Ру, отсутствовавшая в начальный момент, стала равной 6640 Н, т. е. в 15 раз превысила силу Р (430 Н). Это позволяет в расчетах пренебречь силой Р и учитывать лишь снлу Ру. [c.192] Автомобиль может потерять поперечную устойчивость и во время прямолинейного движения, если водитель очень резко повернет управляемые колеса, хотя бы и на небольшой угол. Возпи-каюш,ая при этом центробежная сила может весьма быстро достигнуть значения силы сцепления шин с дорогой и вызвать занос. [c.193] Если скорость автомобиля велика, а коэффициент сцепления мал, то резкий поворот управляемых колес вызовет занос в течение весьма короткого промежутка времени. В особенно неблагоприятных условиях это время может оказаться меньше времени реакции водителя и он не успеет принять мер к ликвидации начавшегося заноса. [c.193] Пример. Определить время, в течение которого может возникнуть занос рассчитываемого автомобиля при движении его по сухому асфальтобетонному покрытию (фу = 0,8) и обледенелому (фу = 0,2) со скоростью 10 м/с, если водитель резко поворачивает управляемые колеса (угловая скорость соук = = 0,2 рад/с). [c.193] Выше указывалось, что потерю устойчивости автомобиля вызывает закругление дороги или ее поперечный наклон. Оба фактора могут также действовать и одновременно. На рис. 82 показан автомобиль Б, который движется по внутреннему краю дороги, и автомобиль А, движущийся по внешнему ее краю. Разложим силу тяжести автомобиля G на силу G , перпендикулярную дороге, и силу Gy, параллельную ей. Поперечную составляющую Р , центробежной силы разложим по тем же направлениям на силы Ру и Руу. У автомобиля А силы Gy и Руу складываются, так как они направлены в одну и ту же сторону. Сила Ру направлена в сторону, противоположную силе G , что уменьшает силу сцепления шин с дорогой. Вероятность потери устойчивости у автомобиля А больше, чем у автомобиля Б, у которого силы Gy и Руу вычитаются, так как они направлены в разные стороны, а силы G и Ру , наоборот, складываются вследствие того, что они направлены в одну и ту же сторону. Поэтому на дорогах с двухскатной проезжей частью при правостороннем движении наиболее опасен левый поворот автомобиля. [c.194] Поперечная устойчивость автомобиля выше рассматривалась в предположении, что при заносе обе оси начинают скользить в поперечном направлении одновременно. На самом деле такое явление наблюдается сравнительно редко. Обычно начинают скользить колеса одной оси, вследствие чего приходится рассматривать устойчивость не всего автомобиля в целом, а одной из его осей. [c.195] Таким образом, поперечная сила, которую можно приложить к колесу, не вызывая его скольжения, тем больше, чем больше сила сцепления и чем меньше касательная реакция дороги. Наиболее устойчиво в поперечном направлении ведомое колесо, у которого касательная реакция, представляюш,ая собой силу сопротивления качению, невелика сравнительно с силой (pZ. Колесо, нагруженное тяговой или тормозной силой, хуже противостоит заносу, чем ведомое колесо. Если касательная реакция достигла значения силы сцепления, то для того, чтобы произошло боковое скольжение, достаточно приложить к колесу небольшую поперечную силу. [c.195] Для гашения заноса задней оси необходимо уменьшить касательную реакцию на ведущих колесах, прекратив торможение или прикрыв дроссельную заслонку, и повернуть передние колеса в сторону начавшегося заноса. Если во время заноса передние колеса занимали нейтральное положение, а центр поворота находился в точке О (рис. 83, в), то после поворота передних колес он сместится в точку 0 . Радиус поворота при этом увеличится, что уменьшит величину центробежной силы. [c.196] При повороте передних колес в сторону заноса на угол, при котором векторы скоростей задней и передней осей параллельны, автомобиль перестанет поворачиваться и начнет двигаться поступательно в направлении этих векторов. Наконец, при повороте передних колес на больший угол центр поворота окажется расположенным с противоположной стороны автомобиля. Поперечная составляющая центробежной силы в этом случае будет направлена в сторону, противоположную заносу, вследствие чего он прекратится. [c.196] При движении автомобиля по скользкой дороге занос может произойти весьма быстро, что потребует от водителя принятия экстренных мер. Поэтому гашение заноса связано с резким поворотом рулевого колеса. Угловая скорость поворота передних колес при этом может быть в несколько раз больше эксплуатационной. В этих условиях резко возрастает вторая составляющая центробежной силы (сила Ру), вызванная изменением кривизны траектории. Поворот передних колес на чрезмерно большой угол может вызвать скольжение задних колес в обратную сторону и движение автомобиля в направлении, соответствующем новому положению управляемых колес. Поэтому сразу же после прекращения заноса их следует вернуть в нейтральное положение. [c.197] Чтобы избежать потери устойчивости автомобиля и тем самым обеспечить безопасность его движения, необходимо уменьшать скорость до начала поворота, в особенности ва влажной и скользкой дороге. [c.197] Вернуться к основной статье