Теория автомобиля. Селифонов В.В - 77 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МАМИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

77
9.3. Динамика автомобиля на жестких колесах
Найдем боковые силы (реакции R
y1,2
), действующие на каждую ось.
Рассмотрим «велосипедную» схему.
Поворот ц.м. автомобиля
можно представить в виде
суммы двух поворотов отно-
сительно О` со скоростью ω и
относительно О`` также со
скоростью ω:
a` = V
2
/R.
V`` = ω · L
2
;
а``=dV``/dt = d(ωL
2
)/dt.
Т.к. ω =V/R= V·tgΘ/L.
Найдем производную произ-
ведения:
dt
d
cos
1
L
V
L
tg
dt
dV
dt
d
2
Θ
⋅
Θ
⋅+
Θ
⋅=
ω
.
22
2
2
22
LR
R
cos
LR
R
cos
+
=Θ→
+
=Θ
Тогда
dt
d
V
R
LR
L
L
R
L
dt
dV
L
L
``a
2
22
22
Θ
⋅⋅
+
⋅+⋅=
.
Полное боковое ускорение
dt
d
V
R
LR
L
L
dt
dV
R
L
R
V
``a`aa
2
22
22
2
y
Θ
⋅⋅
+
⋅++=+=
.
Боковая сила F
y
= m · a
y
.
Реакции на передней и задней оси зависят от распределения боковой силы и момента инер-
ции автомобиля:
L
M
L
L
FR
z2
y1y
+⋅=
;
L
M
L
L
FR
z1
y2y
−⋅=
,
где M
z
= J
z
dω/dt.
Для увеличения боковой устойчивости автомобиля необходимо в первую очередь сни-
зить боковую нагрузку на заднюю ось, один из вариантов уменьшения боковой нагрузки на
задней оси R
2
– увеличение момент инерции автомобиля J
z
.
Для того, чтобы Динамика автомобиля на эластичных колесах
9.3.1. Силовой увод шины
Под воздействием боковой си-
лы F
y
беговая дорожка колеса дефор-
мируется – образуется угол наклона
беговой дорожки α.
Если на вращающее колесо
начнет действовать боковая сила, то
вектор скорости колеса отклонится от
первоначального на некий угол δ –
угол силового увода (угол между ли-
нией пересечения плоскости вращения
колеса с дорогой и вектором скорости колеса):
О``
V``
Θ dΘ/dt
R = L/tg Θ
О`
V a=dV/dt
L
2
ω
ω
Θ
δ
F
y
α
А В С
σ
G
к 
                                                  77
     9.3. Динамика автомобиля на жестких колесах
      Найдем боковые силы (реакции Ry1,2), действующие на каждую ось.
      Рассмотрим «велосипедную» схему.
                                                          Поворот ц.м. автомобиля
              V     a=dV/dt                               можно представить в виде
    О``                                                   суммы   двух поворотов отно-
                                                          сительно О` со скоростью ω и
                       V``                       Θ dΘ/dt
             ω                                            относительно О`` также со
                                                          скоростью ω:
                                                          a` = V2/R.
                                                          V`` = ω · L2;
                                                          а``=dV``/dt = d(ωL2)/dt.
                       R = L/tg Θ                         Т.к. ω =V/R= V·tgΘ/L.
                                                          Найдем производную произ-
         Θ               ω                                ведения:

                                                                          dω dV tgΘ V    1    dΘ
                                                                             =   ⋅  + ⋅   2
                                                                                            ⋅
              L2           О`                                             dt   dt L  L cos Θ dt
                                                                                   .
                                                                          2
                                          R                        R
                           cos Θ =                → cos 2 Θ =
                                   R 2 + L2                      R + L2
                                                                      2


                                        L2 dV L L2 R 2 + L2         dΘ
Тогда                            a`` =        ⋅ +    ⋅        ⋅ V ⋅     .
                                        L dt R L         R2          dt
                                          V 2 L2 dV L2 R 2 + L2           dΘ
Полное боковое ускорение a y = a` + a`` =    +      +    ⋅    2
                                                                    ⋅V ⋅     .
                                           R   R dt    L    R             dt
Боковая сила Fy = m · ay.
Реакции на передней и задней оси зависят от распределения боковой силы и момента инер-
ции автомобиля:
                                       L2 M z                         L1 M z
                        R y 1 = Fy ⋅     +    ;        R y 2 = Fy ⋅     −    ,
                                       L   L                          L   L
где Mz = Jz dω/dt.
      Для увеличения боковой устойчивости автомобиля необходимо в первую очередь сни-
зить боковую нагрузку на заднюю ось, один из вариантов уменьшения боковой нагрузки на
задней оси R2 – увеличение момент инерции автомобиля Jz.
      Для того, чтобы Динамика автомобиля на эластичных колесах

     9.3.1. Силовой увод шины
                                                                  Под воздействием боковой си-
                           α                                лы Fy беговая дорожка колеса дефор-
                   Gк          Fy                           мируется – образуется угол наклона
                                                            беговой дорожки α.
                                                                  Если на вращающее колесо
                                                            начнет действовать боковая сила, то
                                                            вектор скорости колеса отклонится от
                                         А В      С         первоначального на некий угол δ –
                   δ                              σ         угол силового увода (угол между ли-
                                                            нией пересечения плоскости вращения
колеса с дорогой и вектором скорости колеса):

Страницы