Устойчивость движения автомобиля при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления и различной степени блокировки дифференциала. Определение условий устойчивого движения грузового автомобиля. Поворачивающий момент для полноприводного автомобиля.
Движение автомобиля в тяговом режиме при внезапном появлении разности коэффициентов сцепления колес левого и правого бортов с дорогой может привести к заносу. При отсутствии трения в дифференциале поворачивающий момент не возникает, поскольку в этом случае тяговые силы и касательные реакции на колесах левого и правого бортов одинаковы. В дифференциалах повышенного трения и самоблокирующихся дифференциалах возникает дополнительный момент (момент трения), приводящий к увеличению крутящего момента на отстающей полуоси автомобиля и уменьшению крутящего момента на забегающей (буксующей) полуоси. Разность крутящих моментов на полуосях приводит к разности тяговых сил и появлению поворачивающего (возмущающего) момента. Однако в указанной работе [1] не рассматривается трение в дифференциале и его влияние на появление разности тяговых сил на левом и правом колесах.Бортовая неравномерность коэффициентов сцепления колес с дорогой в тяговом режиме может вызвать занос в случае, если колеса "слабого" борта находятся в режиме буксования, при появлении разности угловых скоростей на колесах ведущих мостов автомобиля. В этом случае крутящий момент на отстающем колесе будет больше, чем на забегающем колесе на величину момента трения. У дифференциалов повышенного трения разность крутящих моментов на отстающем и забегающем колесах еще больше. Рассмотрим схему сил, действующих на ведущий мост автомобиля при разности коэффициентов сцепления с дорогой колес левого и правого бортов (рисунок 1.1). Схема сил, действующих на ведущий мост автомобиля при разности коэффициентов сцепления: где К’ - коэффициент учитывающий неравномерность распределения крутящих моментов в дифференциале при возникновении разности угловых скоростей и момента трения.Схема сил, действующих на полноприводный автомобиль при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления приведена на рисунке 3.1. Рисунок 3.1 Схема сил, действующих на полноприводный автомобиль в тяговом режиме при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления Коэффициент устойчивости автомобиля против заноса получим с учетом (3.4) и (3.5) Условие устойчивости против заноса (Куст > 1) полноприводного автомобиля получим из выражения (3.7) Сравнивая выражения (3.8) и (3.11) можно сделать вывод о том, что при a > b автомобиль теряет устойчивость против заноса, а при a <b - его уводит в сторону.В работе [12] критическую по условиям устойчивости угловую скорость определяли из уравнения (4.1) при отсутствии касательных реакций на колесах автомобиля, т.е. в режиме движения накатом. В этом случае максимальные боковые реакции на осях равны предельным силам по сцеплению и выполняется равенство. Подставляя выражения (4.2) и (4.3) в уравнение, определим условие получения Из выражения (4.7) определим условие ограничения максимальной скорости движения автомобиля по критерию устойчивостиС ростом бортовой неравномерности коэффициента сцепление колес с дорогой у автомобилей с обычными симметричными коническими дифференциалами происходит увеличение устойчивости против заноса. При малой неравномерности коэффициентов сцепления и высоком значении коэффициента блокировки дифференциала автомобили не устойчивы. Устойчивость автомобиля против заноса. Покращення показників курсової стійкості легкового автомобіля з урахуванням силової неоднорідності шин: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.22.02. Теория устойчивости автомобиля.
План
Содержание
Введение
1. Динамика ведущего моста автомобиля
2. Динамика грузового автомобиля с колесной базой 4х2
3. Полноприводный автомобиль
4. Оценка устойчивости движения автомобиля
Выводы
Перечень ссылок
Введение
Движение автомобиля в тяговом режиме при внезапном появлении разности коэффициентов сцепления колес левого и правого бортов с дорогой может привести к заносу. При отсутствии трения в дифференциале поворачивающий момент не возникает, поскольку в этом случае тяговые силы и касательные реакции на колесах левого и правого бортов одинаковы. В дифференциалах повышенного трения и самоблокирующихся дифференциалах возникает дополнительный момент (момент трения), приводящий к увеличению крутящего момента на отстающей полуоси автомобиля и уменьшению крутящего момента на забегающей (буксующей) полуоси. Разность крутящих моментов на полуосях приводит к разности тяговых сил и появлению поворачивающего (возмущающего) момента.
Условия обеспечения устойчивости движения автомобиля при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления и различной степени блокировки дифференциала.
Влияние межколесного дифференциала на устойчивость автомобиля против заноса впервые рассмотрено в работе Е.А. Чудакова [1]. Рассмотрены различные варианты пробуксовывания колес: начало пробуксовывания внутреннего колеса ведущей оси, начало бокового скольжения оси при наличии пробуксовывания ее внутреннего колеса, начало бокового скольжения оси без предварительного пробуксовывания ее внутреннего колеса. Однако в указанной работе [1] не рассматривается трение в дифференциале и его влияние на появление разности тяговых сил на левом и правом колесах.
Трение в дифференциале рассмотрено в работе А.С. Литвинова [2]. Определено влияние коэффициента блокировки дифференциала на изменение коэффициентов увода колес ведущей оси. Рассмотрено влияние коэффициента сцепления колес с дорогой при наличии тяговой силы на колесах ведущей оси на устойчивость и управляемость автомобиля. Однако не рассмотрено влияние на указанные свойства машины бортовой неравномерности коэффициентов сцепления.
Определено, что при дифференциалах повышенного трения значительно снижется курсовая устойчивость автомобиля. Автомобиль при бортовой неравномерности коэффициентов сцепления колес с дорогой и различных значениях коэффициента блокировки дифференциала.
Целью исследования является определение условий устойчивого движения автомобиля при бортовой неравномерности коэффициента сцепления ведущих колес с дорогой и различных значениях коэффициента блокировки дифференциала. Для достижения указанной цели необходимо решить задачи определения условий устойчивого движения грузового автомобиля.
Вывод
С ростом бортовой неравномерности коэффициента сцепление колес с дорогой у автомобилей с обычными симметричными коническими дифференциалами происходит увеличение устойчивости против заноса. При малой неравномерности коэффициентов сцепления и высоком значении коэффициента блокировки дифференциала автомобили не устойчивы.
Перечень ссылок
1. Чудаков Е.А. Устойчивость автомобиля против заноса. - М.: Машгиз, 1949. - 143 с.
2. Литвинов А.С. Управляемость и устойчивость автомобиля. - М.: Машиностроение, 1971. - 416 с.
3. Андреев А.Ф., Ванцевич В.В., Лефаров А.Х. Дифференциалы колесных мащин. М: Машиностроение, 1987. - 176 с.
4. Колесников К.С. Автоколебания управляемых колес автомобиля. - М.: Машгиз, 1955. - 238 с.
5. Дугельний В.М. Покращення показників курсової стійкості легкового автомобіля з урахуванням силової неоднорідності шин: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.22.02. - К., 2006. - 20 с.
6. Певзнер Я.М. Теория устойчивости автомобиля. - М.: Машгиз, 1947 - 156 с.
7. Лефаров А.Х. Дифференциалы автомобилей и тягачей. - М.: Машиностроение, 1972. - 147 с.
8. Волков В.П. Теория эксплуатационных свойств Автомобиля: Учебник. - Харьков; ХНАДУ, 2007. - 292 с.
9. Фалькевич Б.С. Теория автомобиля М.: Машгиз, 1963. - 276 с.
10. Подригало М.А., Волков В.П., Кирчатый В.И. Устойчивость колесных машин при торможении. - Харьков ХГАДТУ, 1999. - 93 с.
11. Подригало М.А., Волков В.П., Степанов В.Ю., Доброгорский М.В. Устойчивость колесных машин при заносе и способы ее повышения / Под редакцией М.А. Подригало. - Харьков: Изд-во ХНАДУ; 2006. - 335 с.