Поняття про коефіцієнт зчеплення, фактори, що впливають на коефіцієнт зчеплення

Коефіцієнт зчеплення-відношення результуючої реакції, що виникає в опорній площині торкання колеса з поверхнею, до відповідного значенням нормального навантаження, що діє на колесо.Коеффіціент поперечного зчеплення є частиною коефіцієнта зчеплення, відповідної руху колеса під кутом до площини обертання колеса, а коефіцієнт поздовжнього зчеплення-частиною коефіцієнта зчеплення, відповідної руху колеса в площині його обертання.

Коефіцієнт зчеплення можна обчислити за формулою

Де Т-горизонтальна реакція, кН; Q-навантаження, кН.

Мал. 4.11. Принципова схема сил при вимірюванні коефіцієнта зчеплення: Т - горизонтальна реакція; Q - навантаження; v - швидкість вимірювання; # 969; - кутова швидкість обертання вимірювального колеса (дорівнює нулю при пів-ністю заблокованому колесі); R - радіус вимірювального колеса

Фактори, вліяюшіе на зчіпні якості покриттів

Великою кількістю досліджень встановлено, що ко-коефіцієнт зчеплення залежить від ряду факторів, найважливішими з яких є: швидкість руху; величина навантаженням-ки на колесо, його розміри; розмір, конструкція, матеріал, внутрішній тиск пневматичної шини і протектор з його змінюється жорсткістю, гистерезисом і малюнком; усло-вия контакту шини з покриттям; тип і стан дорожнього покриття; знос покриття і шини; матеріал і методи будів-ництва; кліматичні умови і т.п.

Зі збільшенням швидкості руху зчеплення між колі-сом автомобіля і дорогою знижується.

Однак найбільший вплив на коефіцієнт зчеплення надає комплексну дію підвищення вологості до-Рожнів покриття і швидкості руху, що призводить до збіль-личен довжини гальмівного шляху і порушення стійкості автомобіля.

В процесі експлуатації дороги відбувається знос покриття-ку, особливо інтенсивний в межах смуг накату. Ступінь зносу, а отже, і умови зчеплення коліс авто-биля з дорожнім покриттям залежать від терміну служби покриття-ку і інтенсивності руху. Нерівномірний зміна умов зчеплення в поперечному профілі дороги може призвести до заносу автомобіля і дорожньо-транспортної пригоди.

Аналогічне явище можна спостерігати і в разі неоднорідних умов зчеплення в поздовжньому профілі. При ін-інтенсивність зустрічному русі і частих обгонах навіть досвідчений водій допускає перевищення безпечної швидкості, так як він не завжди в змозі зосередити увагу на стан дорожнього покриття (брудне, мокре, обмерзлій),

Безпека руху залежить також від ступеня надеж-ності зчеплення коліс автомобіля з дорогою на ділянках го--різонтального і вертикальних опуклих кривих, в межах яких на автомобіль діє відцентрова сила, яка прагне в першому випадку зрушити його в зовнішню сторону заокруглення, а в другому - відірвати від поверхні дороги (зменшення навантаження на колесо). У зв'язку з погіршенням-ням умов зчеплення і керованості автомобілем без-запасних рух на подібних ділянках можливе лише з обмеженими швидкостями.

На зчіпні якості покриття суттєво впливає нали-чие бруду і вологи на окремих ділянках. При екстреному гальмуванні створюється аварійна ситуація, так як довжина тор-мозного шляху на забрудненому або замасленим покритті при малій величині коефіцієнта зчеплення значно біль-ше, ніж на чистому сухому покритті дороги.

Низькі зчіпні якості покриття спостерігаються в місцях виходу в'яжучого (бітуму) на поверхню дороги, на ділянках, що проходять через лісові масиви (в період лис-топада), в місцях частого зволоження покриттів внаслідок вечірніх і ранкових туманів (низини, заплави річок, озер , боліт) і т.п. Велика кількість дорожньо-транспортних проісше-тей відбувається при недостатньо високому опорі ковзанню дорожніх покриттів, особливо на перетинах автомобільних доріг в одному рівні. Величина коефіцієнтом-та зчеплення в таких місцях знижується внаслідок полиров-ки виступають поверхонь кам'яних частинок дорожнього покриття в результаті інтенсивного руху автомобілів, а також застосування для боротьби з ожеледицею піску, хлористого кальцію або натрію. Тому до зчіпним якостям покриттів на зазначених ділянках слід пред'являти підвищений-ні вимоги, застосовуючи для влаштування покриттів камен-ний матеріал з підвищеним опором стирання.

Як правило, окремі ділянки дороги мають або різні типи покриттів, або однорідні покриття, але з різними поверхневими обробками. Незначні зміни в складі асфальтобетону, кам'яному матеріалі або органі-зації в'язкому, різна технологія виробництва робіт впливають на коефіцієнт зчеплення. Величина опору ковзанню також залежить від неоднаковою температури по-поверхні покриття на суміжних ділянках, розташованих в залісненій і відкритої місцевостях. Тому в процесі оцінки зчіпних якостей того чи іншого маршруту необхідно враховувати можливі зміни опору ковзанню і проводити вимірювання на всіх характерних участ-ках з урахуванням змін в поперечному профілі.

Таким чином, безпеку руху в значній мірі обумовлена ​​умовами взаємодії коліс авто-мобіля з дорогою, а оцінювати ці умови необхідно в пер-шу чергу на найбільш небезпечних, слизьких ділянках доро-ги, в місцях можливого виникнення дорожньо-транспорт-них подій. При цьому потенційно небезпечні ділянки доріг слід систематично виявляти і вживати заходів щодо підвищення шорсткості покриттів або обмеження швидкості руху автомобілів.

Отже, для попередження дорожньо-транспорт-них подій, що викликаються недостатнім зчепленням шини з покриттям, необхідно регулярно перевіряти стан покриття, а на окремих, особливо небезпечних ділянках і в місцях, де найбільш часто бувають ДТП, - оцінювати слизькість до-ріг. Крім того, слід вивчати місця концентрації дорожньо-транспортних пригод, складати лінійні графіки подій і стану зчіпних якостей дорожнього по-криття уздовж всього маршруту.