Сцепление колеса с дорогой и сопротивление его качению

Трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам автомобиля, мотоцикла. Изменение крутящего момента в трансмиссии оценивается ее передаточным числом — отношением угловой скорости вала двигателя к угловой скорости ведущих колес. Разделив крутящий момент, подведенный к ведущим колесам, на их радиус качения, получим силу тяги, обеспечивающую движение автомобиля, мотоцикла. Сила тяги затрачивается на преодоление сил сопротивления движению силы сопротивления качению колес, силы сопротивления воздуха, силы сопротивления подъему и силы сопротивления разгону. Сумма сил сопротивления движению может изменяться в широких пределах в зависимости от условий движений. Сила тяги ограничивается сцеплением ведущих колес с дорогой. Максимальная сила тяги равна произведению коэффициента сцепления колеса с дорогой на сцепной вес, т. е. на часть веса автомобиля (мотоцикла), приходящуюся на ведущие колеса. Более полно силу тяги можно реализовать, если сделать все колеса ведущими. При движении автомобиля главным образом по дорогам с твердым покрытием достаточно двух ведущих колес. [c.82]

Покрышка шины воспринимает давление сжатого воздуха, находящегося в камере, предохраняет камеру от повреждений и обеспечивает сцепление колеса с дорогой. Покрышки шин изготовляют из резины и специальной ткани — корда. Резина, идущая для производства покрышек, состоит из каучука (НК, СК), к которому добавляются сера, сажа, смола, мел, переработанная старая резина и другие примеси и наполнители. Покрышка состоит из протектора 1, подушечного слоя (брекера) 2, каркаса 3, боковин 4 и бортов 5 с сердечниками 6. Каркас является основой покрышки. Он соединяет все ее части в одно целое и придает покрышке необходимую жесткость, обладая высокой эластичностью и прочностью. Каркас покрышки выполнен из нескольких слоев корда толщиной 1—1,5 мм. Число слоев корда является четным для равнопрочности конструкции и составляет обычно 4—6 для шин легковых и 6—14 для шин грузовых автомобилей и автобусов. С увеличением числа слоев корда повышается прочность шины, но одновременно увеличивается ее вес и возрастает сопротивление качению. [c.214]

При работе бортовых автомобилей в условиях бездорожья, осенне-весенней распутицы количество выключений сцепления на I км пробега снижается примерно на 20%. Однако за счет увеличения коэффициента сопротивления качению колес и связанного с ним увеличения угла буксования сцепления суммарный износ поверхностей трения ведущих и ведомых дисков повышается в 1,7—1,8 раза по сравнению с износом их при работе в городе и пригородной зоне автомобильных дорог. [c.174]

Независимо от того, стоит ли автомобиль на месте или движется, на него всегда действуют определенные силы. Если он неподвижен и установлен на горизонтальной площадке, на него действует сила тяжести (вес автомобиля) и силы противодействия дороги давлению колес (реакции дороги), направленные в противоположную сторону действия силы тяжести. При этом сила тяжести направлена вертикально вниз. На автомобиле, стоящем на наклонной плоскости, сила тяжести раскладывается на две составляющие, одна из которых прижимает автомобиль к дороге, а другая стремится его опрокинуть. При этом опрокидывающий момент будет тем больше, чем больше угол наклона автомобиля и выше его центр тяжести. На автомобиль, находящийся в движении, кроме силы тяжести, действуют следующие силы сила тяги, сила сопротивления качению, сила сопротивления воздуха, сила сопротивления подъему (при движении в гору), центробежная сила, сила сопротивления боковому скольжению, сила инерции (сопротивления разгону) и сила сцепления с дорогой (рис. 100). [c.157]

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]

Управляемость автомобиля зависит от технического состояния его ходовой части и рулевого управления. Снижение давления воздуха в шине одного из управляемых колес увеличивает ее сопротивление качению и уменьшает поперечную жесткость, что вызывает отклонение автомобиля в сторону шины с пониженным давлением. В результате износа шкворневых соединений и деталей рулевой трапеции увеличиваются зазоры, нарушающие установленные кинематические связи и способствующие возникновению произвольных колебаний колес. При больших зазорах виляние и подпрыгивание управляемых колес могут увеличиться настолько, что нарушится сцепление колес с дорогой. Причиной колебаний колес может быть их дисбаланс, который часто возникает при установке шин, отремонтированных методом наложения манжет. Как правило, отремонтированное место имеет большую массу по сравнению с близлежащими участками шины и при качении колеса вызывает его виляние. [c.225]

Движение автомобиля по плохим дорогам и бездорожью характеризуется повышенным сопротивлением качению, в то время как сцепление колес с опорной поверхностью ниже, чем при движении по дорогам с твердым покрытием. [c.416]

Проходимость автомобиля определяется в основном удельным давлением в плоскости контакта шины и сцеплением ее с дорогой. Величина удельного давления в плоскости контакта определяет степень погружения колеса в грунт, т. е. образования колеи. От сцепления шины е дорогой и площади контакта зависит тяговое усилие, развиваемое на ведущих колесах. Проходимость автомобиля по мягким грунтам повышается с уменьшением внутреннего давления в шине, увеличением площади контакта и улучшением сцепления шины с дорогой. Возможность движения автомобиля определяется следующим соотношением между величиной тягового усилия, развиваемого на ведущих колесах, величиной тягового усилия, которое может быть обеспечено сцеплением с дорогой, и силой сопротивления качению [c.349]

Эти величины и соотношение их на протяжении пути непрерывно изменяются. В условиях труднопроходимых дорог значения этих величин приближаются друг к другу. На некоторых участках Р) может превысить Рф. Такие участки автомобиль может преодолевать только по инерции. При Р > Рф происходит пробуксовывание, а при P > Р автомобиль останавливается. При близких Р( и Рф от водителя требуется большое умение, чтобы точно выбрать режим, при котором тяговое усилие на ведущих колесах все время было больше силы сопротивления качению и одновременно меньше максимальной силы сцепления шины с грунтом. [c.349]

Каждая из этих сил стремится вызвать перемещение колес в на- правлении своего действия. Для этого силе Р при равномерном движении по горизонтальной поверхности и без учета сопротивления воздуха нужно преодолеть сопротивление Zj качению колеса в плоскости его вращения, и силе Ру — трение при боковом скольжении колеса, т. е. силу его сцепления с дорогой Рф. [c.432]

Максимальные углы поворота управляемых колес автомобиля не превышают 35 — 45° и, следовательно, tg 0д < 1. Коэффициент сцепления на твердой, сухой дороге во много раз превышает коэффициент сопротивления качению даже с учетом его увеличения вследствие деформации шин при криволинейном движении. Поэтому сохранение управляемости в указанных дорожных условиях обеспечивается с достаточным запасом. [c.432]

Критической скоростью по условиям управляемости называют скорость, с которой автомобиль может двигаться на повороте без поперечного скольжения управляемых колес. Нарушение управляемости может быть вызвано рядом внешних фа[кторов, к числу которых относятся неровности дорожного покрытая и поперечный уклон дороги, пробуксовка одного из ведущих колес, попавшего на участок с пониженным коэффициентом сцепления или на участок с повышенным сопротивлением качению. [c.407]

С этой целью вычислено распределение нормального давления для различных, полностью используемых коэффициентов сцепления и результаты расчета изображены на фиг. 19. Чтобы исключить влияние коэффициента сопротивления качению /, нормальное давление определено для ра зличных его значений. На обычных дорогах, для которых / = 0,02, величиной f можно пренебречь. Достижимые при этом нормальном давлении и соответствующих коэффициентах сцепления окружные усилия изображены на фиг. 20, а на фиг. 21 дается отношение окружных усилий на передних колесах к окружным усилиям на задних колесах. Следовательно, для полного использования возможностей передачи этих усилий необходимо тяговые усилия и соответственно силы торможения распределять на переднюю и заднюю ось в разных отношениях. [c.26]

Сцепление колеса с дорогой и сопротивление его качению [c.74]

Величины нормальных реакций на колесах троллейбуса определяют силы сопротивления качению и силы сцепления колес с дорогой. Значения нормальных реакций необходимы не только при оценке тягово-скоростных свойств, но и при оценке таких эксплуатационных свойств троллейбуса как тормозных, управляемости и устойчивости, а также при расчете некоторых его узлов (мосты, подвеска и др.). У троллейбуса, неподвижно стоящего на горизонтальной дороге, сумма статических нормальных реакций К, равна его весу [c.94]

Оу — вес тягача, приложенный в центре тяжести, в кгс Яш — нагрузка от полуприцепа, передающаяся на седельно-сцепное устройство тягача, в кгс Ях — реакция дороги или опорной поверхности на колеса или сцепной вес тягача в кгс Рк1 = = 1ф — тяговое усилие колес тягача в кгс, где ф — коэффициент сцепления шины с дорогой или опорной поверхностью — сопротивление колес тягача качению в кгс, где / — [c.128]

Арочные шины (рис. 146, а) имеют профиль в виде арки, отношение HIB = 0,3 -ь 0,4. Они выполняются бескамерными. Внутреннее давление воздуха составляет 0,05—0,15 МН/м . Ширина профиля у арочных шин в 2,5—3,5 раза больше, чем у обычных шин, а радиальная деформация выше в 2 раза. Для лучшего сцепления с грунтом зисунок протектора выполнен с грунтозацепами высотой до 60 мм. Лирокий профиль с высокими грунтозацепами, эластичность шины и низкое давление воздуха обеспечивают большую площадь контакта шины с опорной поверхностью, малые давления, небольшое сопротивление качению и возможность реализации большой силы тяги на мягких грунтах. Вследствие этого значительно повышается проходимость автомобиля в условиях бездорожья по размокшим грунтам, заснеженным дорогам и т. п. Арочные шины используют как сезонное средство повышения проходимости автомобилей. Их устанавливают вместо обычных сдвоенных шин задних колес на специальном ободе. [c.220]

Величина V/, как следует из ее выражения (4.13.20), представляет момент инерции переднего ската, приведе.чный к оси шарнира В Р у — элементарная работа активных сил при виртуальном перемещении, определ емом вариацией угла х, обобщенная сила Р —вращающий момент рулевого управления. К числу активных сил относится вращающий момент двигателя, действующий на ведущие колеса, ч илы трения в осях колес, силы сопротивления воздуха, силы трения качения Р представляет соответствующую им обобщенную силу. Сила тяги ведущих колес, возникающая вследствие сцепления колес с дорогой, принадлежит числу реактивных, а не активных сил. Ее элементарная работа равна нулю и в уравнения (24) она не входит. [c.378]

Погружение колеса в мягкий грунт происходит до тех пор, пока удельное давление колеса на дорогу не станет равным несущей способности грунта. Чем больше погружается колесо в грунт, тем больше сопротивление качению. Сила сопротивления качени может возрасти настолько, что автомобиль не сможет преодолеть ее по условиям сцепления. Удельное давление колес на дорогу можно уменьшить снижением давления воздуха в шинах или увеличением профиля и диаметра шин, а также числа осей и колес. В связи с этим на автомобилях высокой проходимости устанавливают специальные шины увеличенных диаметра и профиля, давление воздуха в которых во время движения можно изменять в широких пределах (от 0,05 МН/м при движении по мягким грунтам до 0,3 МН/м при движении по дорогам с твердым покрытием). Снизить удельное давление на грунт можно также, используя широкопрофильные и арочные шины или пневмокатки. [c.233]

При движении автомобиля, кроме силы сцепления, взаимодействие дороги и автомобиля проявляется в возникновении силы сопротивления качению. Сопротивление качению вызывается толчками и ударами при наездах колес автомобиля на неровности покрытия. Небольшую часгь сопротивления качению составляет трение в подшипниках колес, в рессорах и рессорных серьгах. [c.69]

Пока тяговая сила больше суммы сил сопротивления движению (сопротивление воздуха, сопротивление качению, сопротивление подъему), скорость автомобиля может повышаться. Однако тяговая еила не всегда может быть полностью реализована при движении автомобиля. Она ограничивается силой сцепления ведущих колес с дорогой. Эта сила определяется как произведение веса автомобиля, приходящегося на ведущие колеса, и коэффициента сцепления, который зависит от типа и состояния дорожного покрытия, конструк- Ции и состояния шин (рисунок протектора, давление воздуха) и ско-срости движения автомобиля. На сухой дороге с твердым покрытием >9тот коэффициент в среднем равен 0,6—0,7. [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...