Теория автомобиля. Селифонов В.В - 75 стр.

UptoLike

75
9. Управляемость автомобиля
9.1. Общие сведения
Управляемостьспособность автомобиля при движении точно следовать повороту
управляемых колес.
Существует 3 основных способа изменения траектории автомобиля:
¾ Притормаживание колес одного борта и/или увеличение скорости колес друго-
го борта. Такой способ поворота обязательно сопровождается боковым сколь-
жением шин и, как следствие, повышенным износом шин.
¾ Поворот за счет излома шарнирно сочлененной рамы Создает большие компо-
новочные сложности и усложняет подвод крутящего момента к задним осям.
¾ Отклонение плоскости вращения управляемых колес (наиболее распростра-
ненная схема).
Условия движения автомобиля в заданном направлении:
F
k
·cosΘ R
z
·f – возможность движения;
22
zk
fRsinF ϕ<Θ
условие заноса.
Θ
ϕ
<
Θ
sin
fR
F
cos
fR
22
z
k
z
.
Как правило в большинстве реальных условий движения коэффициент сопротивления
качению на порядок меньше величины коэффициента сцепления, условие движения колеса в
направлении плоскости вращения его диска выполняется. Исключение составляют нетипич-
ные условия движения, когда коэффициент сопротивления качению будет близок по величи-
не к коэффициенту сцепления, например, на вязкой пашне.
Пример: Автомобиль поворачивает на пашне
f = 0.103; φ = 0.3; Θ = 30º; R
z
= 3625 H.
30sin
103.03.03625
F
30cos
103.03625
22
k
<
1.431F8.2042
k
<
условие не выполнено.
9.2. Рулевая трапеция
У твердого тела, каким и является автомобиль, может быть только один мгновенный
центр поворота. Если повернуть передние колеса на один и тот же угол, то фактический
мгновенный центр не совпадет с точкой пересечения перпендикуляров к векторам скоростей
повернутых колес, а, следовательно, появится боковое скольжение обоих повернутых колес.
Это плохо сказывается на управляемости и приведет к повышенному износу шин.
F
k
sin Θ
F
k
F
k
F
k
F
k
cos Θ
                                              75

     9. Управляемость автомобиля

     9.1. Общие сведения
Управляемость – способность автомобиля при движении точно следовать повороту
управляемых колес.
      Существует 3 основных способа изменения траектории автомобиля:
         ¾ Притормаживание колес одного борта и/или увеличение скорости колес друго-
            го борта. Такой способ поворота обязательно сопровождается боковым сколь-
            жением шин и, как следствие, повышенным износом шин.
         ¾ Поворот за счет излома шарнирно сочлененной рамы Создает большие компо-
            новочные сложности и усложняет подвод крутящего момента к задним осям.
         ¾ Отклонение плоскости вращения управляемых колес (наиболее распростра-
            ненная схема).
                                         Fk sin Θ
                                                       Fk
                               Fk

                              Fk cos Θ

                                                      Fk
      Условия движения автомобиля в заданном направлении:
      Fk·cosΘ ≥ Rz ·f – возможность движения;
      Fk ⋅ sin Θ < Rz ⋅ ϕ 2 − f 2 – условие заноса.
                             Rz ⋅ f        Rz ⋅ ϕ 2 − f 2
                                    ≤ Fk <                .
                             cos Θ             sin Θ
       Как правило в большинстве реальных условий движения коэффициент сопротивления
качению на порядок меньше величины коэффициента сцепления, условие движения колеса в
направлении плоскости вращения его диска выполняется. Исключение составляют нетипич-
ные условия движения, когда коэффициент сопротивления качению будет близок по величи-
не к коэффициенту сцепления, например, на вязкой пашне.

      Пример: Автомобиль поворачивает на пашне
      f = 0.103; φ = 0.3; Θ = 30º; Rz = 3625 H.
      3625 ⋅ 0.103        3625 ⋅ 0.3 2 − 0.103 2
                   ≤ Fk <
        cos 30                   sin 30
      2042.8 ≤ Fk < 431.1 – условие не выполнено.


     9.2. Рулевая трапеция
      У твердого тела, каким и является автомобиль, может быть только один мгновенный
центр поворота. Если повернуть передние колеса на один и тот же угол, то фактический
мгновенный центр не совпадет с точкой пересечения перпендикуляров к векторам скоростей
повернутых колес, а, следовательно, появится боковое скольжение обоих повернутых колес.
Это плохо сказывается на управляемости и приведет к повышенному износу шин.