ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
5
Учитывая, что F
x
=R
x
и что в режиме торможения, продольная
реакция опорной поверхности ограничена сцеплением, максимальный тор-
мозной момент, который реализуется колесом:
dt
d
JrFRM
k
kkfxт
ω
×+−=
0max
)( (1.2)
R
x
– продольная реакция опорной поверхности на действие тормозной силы;
J
к
– момент инерции колеса относительно оси его вращения;
ω
к
– угловая частота вращения колеса.
Следует помнить, что:
dt
d
JM
k
kj
ω
×= (1.3)
представляет собой инерционный момент М
j
, возникающий в мо-
мент изменения угловой частоты вращения колеса.
Анализируя уравнение (1.2) динамики качения эластичного колеса в
тормозном режиме, отметим еще две его особенности. Во-первых, второе
слагаемое (F
f
r
ко
) представляет собой величину второго порядка малости по
сравнению с остальными слагаемыми. Во-вторых, произведение продольной
реакции опорной поверхности R
x
на радиус качения колеса в ведомом режиме
r
ко
есть ни что иное, как момент сцепления колеса с опорной поверхностью
М
ϕ
:
коk
rRM ×=
ϕ
(1.4)
характер изменения которого определяет коэффициент сцепления колеса с
опорной поверхностью
ϕ
, поскольку:
ϕ
×=
zx
RR (1.5)
C учетом вышеизложенного, получим упрощенное уравнение дина-
мики качения эластичного колеса в тормозном режиме:
ϕ
MMM
тj
−=
(1.6)
Следует отметить, что характеристики процесса торможения колеса с
целью их наглядности принято изображать в функции проскальзывания отпе-
чатка шины относительно опорной поверхности - S:
V
r
S
коk
×
−=
ω
1 (1.7)
где V - линейная скорость поверхности бегового барабана относи-
тельно оси вращения колеса.
6
Рис. 1.2 График моментов действующих на тормозящее колесо в функции
изменения проскальзывания.
2. Конструкция стенда с беговым барабаном для исследования выходных
характеристик эластичных шин
Для исследования динамики торможения автомобильного колеса с
эластичной шиной в стендовом зале кафедры создан уникальный стенд с
беговым барабаном. Привод стенда осуществляется от электрического асин-
хронного двигателя.
Рис. 2.1 Схема стенда для исследования характеристик шин (вид спереди)
5 6
Учитывая, что Fx=Rx и что в режиме торможения, продольная
реакция опорной поверхности ограничена сцеплением, максимальный тор-
мозной момент, который реализуется колесом:
dω k
M т max = ( Rx − F f )rk 0 + J k × (1.2)
dt
Rx – продольная реакция опорной поверхности на действие тормозной силы;
Jк – момент инерции колеса относительно оси его вращения;
ωк – угловая частота вращения колеса.
Следует помнить, что:
dω k
M j = Jk × (1.3)
dt
представляет собой инерционный момент Мj , возникающий в мо-
мент изменения угловой частоты вращения колеса.
Анализируя уравнение (1.2) динамики качения эластичного колеса в
тормозном режиме, отметим еще две его особенности. Во-первых, второе
слагаемое (Ff rко) представляет собой величину второго порядка малости по
сравнению с остальными слагаемыми. Во-вторых, произведение продольной
реакции опорной поверхности Rx на радиус качения колеса в ведомом режиме Рис. 1.2 График моментов действующих на тормозящее колесо в функции
rко есть ни что иное, как момент сцепления колеса с опорной поверхностью изменения проскальзывания.
Мϕ :
M ϕ = Rk × rко (1.4) 2. Конструкция стенда с беговым барабаном для исследования выходных
характер изменения которого определяет коэффициент сцепления колеса с характеристик эластичных шин
опорной поверхностью ϕ , поскольку:
Для исследования динамики торможения автомобильного колеса с
Rx = Rz × ϕ (1.5)
эластичной шиной в стендовом зале кафедры создан уникальный стенд с
C учетом вышеизложенного, получим упрощенное уравнение дина- беговым барабаном. Привод стенда осуществляется от электрического асин-
мики качения эластичного колеса в тормозном режиме: хронного двигателя.
M j = M т − Mϕ (1.6)
Следует отметить, что характеристики процесса торможения колеса с
целью их наглядности принято изображать в функции проскальзывания отпе-
чатка шины относительно опорной поверхности - S:
ω k × rко
S = 1− (1.7)
V
где V - линейная скорость поверхности бегового барабана относи-
тельно оси вращения колеса.
Рис. 2.1 Схема стенда для исследования характеристик шин (вид спереди)
