Керованість автомобіля - студопедія

Керованість автомобіля визначається ступенем відповідності траєкторії його руху положенню керованих коліс.

Якщо керовані колеса повернені на кут q (середній кут повороту обох керованих коліс), то точка, що лежить на середині осі некерованих коліс, повинна рухатися по дузі радіуса R (при відсутності відведення коліс):

де L - база автомобіля, м.

При нейтральному положенні керованих коліс q = 0, а R = ∞, тобто траєкторія руху пряма лінія. Однак ця вимога керованості автомобіля може бути порушено через бічного відведення або бокового ковзання керованих коліс.

Залежність критичної швидкості по керованості Vупр від кута повороту керованих коліс виражається рівнянням:

де jy - коефіцієнт зчеплення шин з дорогою в поперечному напрямку (jy = 0,6);

f - коефіцієнт опору коченню (f = 0,02);

L - база автомобіля, м;

# +1256; - середній кут повороту керованих коліс автомобіля, який приймає в межах від 0 до 0,7 радий.

Користуючись рівнянням (2.7) проводиться розрахунок критичної швидкості при різних кутах повороту керованих коліс для заданих jy і f. Результати розрахунку зводяться в табл. 2.6 і за цими результатами будується графік залежності Vупр від # +1256; (Рис.2.4).

Таблиця 2.6 - Результати розрахунку

Одним з показників керованості є характеристика статичної траєкторної керованості, що представляє собою залежність радіуса повороту від швидкості руху автомобіля з урахуванням еластичності шин.

Радіус повороту автомобіля при наявності відведення визначають за виразом:

де d1, d2 - кути відведення коліс відповідно передній і задній осей, радий.

де Py1 і Py2 - бічні сили, що діють на колеса відповідно передній і задній осей;

Kd1 і Kd2 - коефіцієнти опору відведенню одного колеса відповідно передній і задній осей, кН / рад.

Мал. 2.4 - Графік залежності критичної швидкості по керованості

від кута повороту керованих коліс

Середні значення для одного колеса легкових автомобілів складають від 30 до 60 кН / рад, вантажних - 50 200 кН / рад (для ряду вітчизняних автомобілів орієнтовні значення наведені в додатку 1). Беручи значення для одного колеса передньої і задньої осей, слід враховувати тиск повітря в шинах. Якщо тиск повітря однаково для коліс передньої і задньої осі, то можна приймати значення Kd1 і Kd2 однаковими, якщо тиск повітря різне, то слід приймати великі значення Kd для шин мають більший тиск, відповідно менші (на 2-4 кН / рад) - для шин з меншим тиском.

Значення бічних сил залежать від швидкості автомобіля, радіуса повороту, маси і розташування центру ваги. При розрахунках зручно користуватися постійним радіусом повороту рівним 50 метрів. Змінюючи швидкість руху в діапазоні від 0 до 15 м / с визначаються діючі бічні сили. а потім величина бічного відведення передньої і задньої осей.

За формулою 2.8 визначаються значення еквівалентного радіуса і будується графік залежності від швидкості руху автомобіля.

За результатами розрахунків проводять зіставлення радіусів R і R. з метою виявлення типу поворотності автомобіля. При R = R автомобіль володіє нейтральною поворачиваемостью, при RR - недостатньою, при RR - надлишкової.

Для автомобіля з надлишковою поворачиваемостью існує поняття критичної швидкості за умовою відведення коліс осей, яка визначається за формулою:

де: - маса припадає відповідно на передню і задню осі.

Рис.2.5 Графік залежності від швидкості руху автомобіля для різних

типів поворотності автомобіля

У автомобілів з нейтральною і недостатньою поворачиваемостью поняття критичної швидкості відсутня.

Визначити тип поворотності і критичну швидкість по управлінню при куті повороту керованих коліс 0,1 радий. а також максимальний кут повороту зовнішнього керованого колеса п.