Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на косогоре
С
Rzл
Rул
Fyi
TO 0
Rzл В Fуi hg Gн В 2 0
Rzп
Gн
В
Опрокидывание автомобиля:
Отрыв _ колес _ R zл 0;
Gа
hg
Rуп
О
G н В 2 Fуi h g G a B cos 2 h g sin
tgопр В 2hg
опр arctg [ В 2hg ]
Силы, действующие на автомобиль при
движении на косогоре:
– угол косогора; В – колея;
hg – высота центра масс автомобиля
128
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на косогоре
С
Rzл
Rул
Fyi
Y 0
R уп R ул Fуi Ga sin
Rzп
Gн
В
Скольжение автомобиля:
Gа
hg
Rуп
R уп R ул y Rzп Rzл
y Gн у Ga cos Ga sin
О
Силы, действующие на автомобиль при
движении на косогоре:
– угол косогора; В – колея;
hg – высота центра масс автомобиля
tg = y
= arctg y
129
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость при круговом движении
Опрокидывание автомобиля:
R
Fay
TO 0
C
Ga B 2 Fay hg Rzп B 0
hg
Rzл
Rул
O
Ga
Rzп
Rуп
В
Rzп Ga B 2 Fay hg B
Ga [ B 2 V 2 hg gR ] B
Vопр gRB 2hg
Силы, действующие на автомобиль при
круговом движении на горизонтальной дороге
Rопр 2hgV 2 gB
130
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость при круговом движении
Скольжение автомобиля:
R
Fay
R уп max R ул max y Rzп Rzл
C
y Ga GaV 2 gR
hg
Rzл
Rул
O
Ga
Rzп
Rуп
В
Силы, действующие на автомобиль при
круговом движении на горизонтальной дороге
V y gR
R V 2 y g
Условие безопасности автомобиля
y В 2 hg
131
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на вираже
R
hg
Rzл
Fay
С
Rул
Gн
Gа
Fау = Gа V2 / (gR)
D
Fyi
Fayн
О
A
Fayi
Fуi = Gа sin
Rzп
Fауi = Gа V2 cos / (gR)
В
Rуп
Силы, действующие на автомобиль
при движении на вираже
A
Gн = Gа cos
Fаун = Gа V2 sin / (gR)
132
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на вираже
R
hg
Rzл
Fay
С
Rул
D
Gн
Gа
Gн В 2 Fyi hg Fayн В 2 Fаyi hg Rzп В 0
Fyi
Fayн
О
A
Fayi
Опрокидывание автомобиля:
TO 0
Rzп Gн В 2 Fyi hg Fayн В 2 Fаyi hg В
Rzп
B cos 2 hg sin V 2 B sin 2 gR
] B
Rzп [Ga
2
V hg cos gR
В
Rуп
Силы, действующие на автомобиль
при движении на вираже
A
gRB 2 gRhg tg V 2 Btg 2V 2 hg 0
опр arctg [ 2V 2 hg gRB V 2 B 2 gRhg ]
Vопр gRB 2hg tg 2hg Btg
Rопр V 2 2hg Btg [ g B 2hg tg]
133
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на вираже
Скольжение автомобиля:
R
hg
A
Fayi
Rzл
Fay
С
Rул
y Ga [cos V 2 sin gR ]
Gн
Rzп
Gа
Ga [V 2 cos gR sin ]
В
Rуп
A
Силы, действующие на автомобиль
при движении на вираже
V gR у tg
gR у tg
R уп max R ул max y R zп R zл
y G н Fayн Fayi Fyi
Fyi
Fayн
О
D
1 уtg ,
у gR yV 2 tg V 2 gRtg
arctg [ V 2 у gR
V gR]
у
2
R V 2 1 у tg [ g у tg]
1 уtg gRB 2hg tg 2hg Btg ,
у < В / (2 hg).
пу = В / (2 hg) - коэффициент поперечной устойчивости автомобиля
134
Устойчивость автомобиля
.
Устойчивость автомобиля против заноса
Fz
к
Fz
Предельное по сцеплению значение
боковой реакции:
Tк
V
Fx
Rz
Fу
R y max 2 Rz2 Rx2
Rx
Ry
Rx
Ry
R
Силы, действующие на автомобильное колесо
135
.
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
O
Vp1
Fy
Vз1 T
V1
А
az
Fax
V2
В
C
Fay
Fa
Занос передней оси автомобиля при прямолинейном движении
136
.
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
O2
Fay
V1
Fy
V1
Vз1 F C
aх
V1
А
F a
Fa
Vз2
Vр2
Fax V2
Taz
В
Faу
О
Занос задней оси автомобиля при прямолинейном движении
137
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
A
Vз1
V2
B
Vр1
V1
R
.
O
O1
Занос передней оси автомобиля при круговом движении
138
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
Vр2
A
V2
Vз2
B
V1
R
.
O1
O
Занос задней оси автомобиля при круговом движении
139
Устойчивость автомобиля
.
Продольная устойчивость автомобиля
L
a
V
b
R z1
Fi
O1
hg
R x1
Gн
Fсх
O2
R x2
Ga
Fсх
R zпр1
hс
Tf1
R z2
R zпр2
Gпрн
Tf2
Fiпр
Tfпр1
R xпр1
Gпр Tfпр
1
R xпр1
Силы и моменты, действующие на автопоезд при движении на подъеме
140
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Опрокидывание тягача:
Т O 0;
R z1 L Tf1 Tf 2 Fi h g Fcx h c G н b 0
2
R z1 G н b Tf1 Tf 2 Fi h g Fcx h c L
G a b cos опр fG a rд cos опр G a h g sin опр fG пр h c cos опр G пр h c sin опр 0
tg опр [G a b frд fG пр h с ] G a h g G пр h с
опр arctg{[G a b frд fG пр h с ] G a h g G пр h с }
Одиночный автомобиль:
опр arctg [b frд hg ]
опр arctg (b hg )
141
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Буксование ведущих колес тягача
Автомобиль 42, ведущие колеса задние
Fк F f Fi Fc x F f Fi Fпр f Fi пр
Т O 0;
1
G н а Т f1 Т f 2 Fi h g Fcx h c R z 2 L 0
R z 2 G н а Т f1 Т f 2 Fi h g Fcx h c L
Fт х G н а Т f1 Т f 2 Fi h g Fcx h c L
х (G a a cos 2 fG a rд cos 2 G a h g sin 2 fG пр h c cos 2
G пр h c sin 2 ) / L fG a cos 2 G a sin 2 fG пр cos 2 G пр sin 2
tg 2 {G a [ x a frд fL] fG пр L x h c } [G a L x h g G пр L x h c ]
2 arctg{{G a [ x a frд fL] fG пр L x h c } [G a L x h g G пр L x h c ]}
Одиночный автомобиль: 2 arctg {[ x a frд fL] L x hg }
2 arctg [ x a L x hg ]
142
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Буксование ведущих колес тягача
Автомобиль 42, ведущие колеса передние
х (G a b cos 1 fG a rд cos 1 G a h g sin 1 fG пр h c cos 1
G пр h c sin 1 ) / L fG a cos 1 G a sin 1 fG пр cos 1 G пр sin 1
tg 1 {Ga [ x b frд fL] fGпр L x hc }
1 arctg{{Ga [ x b frд fL] fGпр L x hc }
[Ga L x hg Gпр L x hc ]
[Ga L x hg Gпр L x hc ]}
Одиночный автомобиль: 1 arctg [ x b frд fL] L x hg ]
1 arctg [ x b L x hg ]
143
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Буксование ведущих колес тягача
Автомобиль 44
Fт х R z1 R z 2 x G н х G a cos
х Ga cos fGa cos Ga sin fGпр cos Gпр sin
tg [ х f Ga fGпр ] Ga Gпр
arctg {[ х f Ga fGпр ] Ga Gпр }
Одиночный автомобиль: arctg х f
arctg x
144
.
Устойчивость автомобиля
Курсовая устойчивость
При нейтральной поворачиваемости
1
А
С; С 2
В
Fy
Движение автомобиля при нейтральной поворачиваемости
145
.
Устойчивость автомобиля
Курсовая устойчивость
При недостаточной поворачиваемости
О
Fах С
1
А
Fа
С 2
В
Fy
Fау
Движение автомобиля при недостаточной поворачиваемости
146
Устойчивость автомобиля
.
Курсовая устойчивость
При избыточной поворачиваемости
Fау
1
С С
А
L R 1 2
Fа
Fах
1 R y1 k y1 ma1V 2 k y1 R
2
В
Fy
2 R y2 k y2 ma2V 2 k y2 R
L R V2 ma2 k y2 ma1 k y1 R
О
V L ma2 k y2 ma1 k y1
Движение автомобиля
при избыточной поворачиваемости
147
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
С
l
А Ry
lм
С Cwу
В
R y2
1
Fwу
Расположение бокового метацентра и точки нейтральной поворачиваемости
2
1
А
С; Cwy
В
Fwy
Движение автомобиля с нейтральной поворачиваемостью под действием
боковой аэродинамической силы
148
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
Fау
1
А
Fа
С С Cwy
Fах
Fwy
2
В
О
Движение автомобиля с избыточной поворачиваемостью
под действием боковой аэродинамической силы
149
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
О
С
Cwу Fах С
1
А
2
В
Fwу
Fa
Fау
Движение автомобиля с недостаточной поворачиваемостью
под действием боковой аэродинамической силы
150
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
Тwz
С Fв Cwy
А
В
Fwy
Fw
Движение автомобиля под действием бокового ветра при расположении
бокового метацентра сзади центра масс
151
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
А
Fв
Тwz
Cwy С
В
Fwy
Fw
Движение автомобиля под действием бокового ветра при расположении
бокового метацентра впереди центра масс
152
