Transcript Часть 8. Устойчивость

Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на косогоре
С
Rzл
Rул
Fyi
TO  0
Rzп
Gн
В
Опрокидывание автомобиля:
Gа
hg
Rуп
О

Силы, действующие на автомобиль при
движении на косогоре:
– угол косогора; В – колея;
hg – высота центра масс автомобиля
128
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на косогоре
С
Rzл
Rул
Fyi
Y  0
Rzп
Gн
В
Скольжение автомобиля:
Gа
hg
Rуп
О

Силы, действующие на автомобиль при
движении на косогоре:
– угол косогора; В – колея;
hg – высота центра масс автомобиля
tg  = y
 = arctg y
129
.
Устойчивость автомобиля
Поперечная устойчивость при круговом движении
Опрокидывание автомобиля:
TO  0
Силы, действующие на автомобиль при
круговом движении на горизонтальной дороге
130
.
Устойчивость автомобиля
Поперечная устойчивость при круговом движении
Скольжение автомобиля:
Силы, действующие на автомобиль при
круговом движении на горизонтальной дороге
Условие безопасности автомобиля
131
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на вираже
R
hg
Rzл
Fay
С
Rул
Gн
Gа
Fау = Gа V2 / (gR)
D
Fyi
Fayн
О
A
Fayi
Fуi = Gа sin
Rzп
Fауi = Gа V2 cos / (gR)
В
Rуп

Силы, действующие на автомобиль
при движении на вираже
A
Gн = Gа cos
Fаун = Gа V2 sin / (gR)
132
Устойчивость автомобиля
.
Поперечная устойчивость на вираже
Опрокидывание автомобиля:
R
hg
Rzл
Fay
С
Rул
D
Fyi
Fayн
О
A
Fayi
TO  0
Gн
Gа
Rzп
В
Rуп

A
Силы, действующие на автомобиль
при движении на вираже
133
.
Устойчивость автомобиля
Поперечная устойчивость на вираже
Скольжение автомобиля:
Силы, действующие на автомобиль
при движении на вираже
у < В / (2 hg).
пу = В / (2 hg) - коэффициент поперечной устойчивости автомобиля
134
Устойчивость автомобиля
.
Устойчивость автомобиля против заноса
Fz
к
Fz
Предельное по сцеплению значение
боковой реакции:
Tк
V
Fx
Rz
Fу
Rx
Ry
Rx
Ry
R
Силы, действующие на автомобильное колесо
135
.
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
O
Vp1
Fy
Vз1 T
az
V1
А
Fax
V2
В
C
Fay
Fa
Занос передней оси автомобиля при прямолинейном движении
136
.
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
O2
Fay
V1 
Fy
V1 
Vз1 F C
aх
А
V1
F a
Fa
Vз2
Vр2
Fax V2
Taz
В
Faу
О
Занос задней оси автомобиля при прямолинейном движении
137
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
A
Vз1
V2
B
Vр1

V1
R
.
O
O1
Занос передней оси автомобиля при круговом движении
138
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля против заноса
Vр2
A

V2
Vз2
B
V1
R
.
O1
O
Занос задней оси автомобиля при круговом движении
139
Устойчивость автомобиля
.
Продольная устойчивость автомобиля
L
a
V
b
R z1
Fi
O1
hg
R x1
Gн
Fсх
O2

R x2
Ga
Fсх
R zпр1
hс
Tf1
R z2
R zпр2
Gпрн
Tf2

Fiпр
Tfпр1
R xпр1
Gпр Tfпр
1
R xпр1
Силы и моменты, действующие на автопоезд при движении на подъеме
140
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Опрокидывание тягача:
ТO  0;
R z1 L  Tf1  Tf2  Fi h g  Fcx h c  Gн b  0
2


R z1  Gн b  Tf1  Tf2  Fi h g  Fcx h c L
Ga b cosопр  fGa rд cosопр  Ga h g sin опр  fGпр h c cosопр  Gпр h c sin опр  0
tgопр  [Ga b  frд   fGпр h с ] Ga h g  Gпр h с 
опр  arctg{[Ga b  frд   fGпр h с ] Ga h g  Gпр h с }
Одиночный автомобиль:
 опр  arctg[b  frд  hg ]
 опр  arctg(b hg )
141
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Буксование ведущих колес тягача
Автомобиль 42, ведущие колеса задние
Fк  Ff  Fi  Fc x  Ff  Fi  Fпр f  Fi пр
ТO  0;
1
Gна  Тf1  Тf2  Fi h g  Fcx h c  R z2 L  0


R z2  Gна  Тf1  Тf2  Fi h g  Fcx h c L


Fт  х Gна  Тf1  Тf2  Fi h g  Fcx h c L
 х (G a a cos 2  fGa rд cos 2  G a h g sin  2  fGпр h c cos 2 
 G пр h c sin  2 ) / L  fGa cos 2  G a sin  2  fGпр cos 2  G пр sin  2
tg2  {Ga [x a  frд   fL]  fGпр L  x hc } [Ga L  x h g  Gпр L  x h c ]
2  arctg{{Ga [x a  frд   fL]  fGпр L  x hc } [Ga L  x hg  Gпр L  x hc ]}




Одиночный автомобиль: 2  arctg{[ x a  frд  fL ] L   x hg }
 2  arctg[ x a L   x hg ]
142
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Буксование ведущих колес тягача
Автомобиль 42, ведущие колеса передние
 х (G a b cos1  fGa rд cos1  G a h g sin 1  fGпр h c cos1 
 G пр h c sin 1 ) / L  fGa cos1  G a sin 1  fGпр cos1  G пр sin 1


tg1  {Ga [x b  frд   fL]  fGпр L  x hc } [Ga L  x hg  Gпр L  x hc ]


1  arctg{{Ga [x b  frд   fL]  fGпр L  xhc } [Ga L  xhg  Gпр L  x hc ]}




Одиночный автомобиль: 1  arctg[ x b  frд  fL ] L   x hg ]
1  arctg[ x b L   x hg ]
143
.
Устойчивость автомобиля
Продольная устойчивость автомобиля
Буксование ведущих колес тягача
Автомобиль 44


Fт  х R z1  R z2  x Gн  х Ga cos
 хGa cos   fGa cos   Ga sin    fGпр cos   Gпр sin  
tg   [ х  f Ga  fGпр ] Ga  Gпр 
   arctg{[ х  f Ga  fGпр ] Ga  Gпр }
Одиночный автомобиль:
  arctgх  f 
  arctgx
144
.
Устойчивость автомобиля
Курсовая устойчивость
При нейтральной поворачиваемости
1
А 
С; С 2
В
Fy
Движение автомобиля при нейтральной поворачиваемости
145
.
Устойчивость автомобиля
Курсовая устойчивость
При недостаточной поворачиваемости
О
Fах С
1
А
Fа
С 2
В
Fy
Fау
Движение автомобиля при недостаточной поворачиваемости
146
Устойчивость автомобиля
.
Курсовая устойчивость
При избыточной поворачиваемости
Fау
1
С С
А
L R    1  2
Fа
Fах




1  R y1 k y1  ma1V 2 k y1 R
2
В
Fy
 2  R y2 k y2  ma2V 2 k y2 R


L R  V2 ma2 k y2  ma1 k y1 R
О

V  L ma2 k y2  ma1 k y1

Движение автомобиля
при избыточной поворачиваемости
147
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
С
l
А Ry
1
lм
С Cwу
В
R y2
Fwу
Расположение бокового метацентра и точки нейтральной поворачиваемости
2
1
А 
С; Cwy
В
Fwy
Движение автомобиля с нейтральной поворачиваемостью под действием
боковой аэродинамической силы
148
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
Fау
1
А
Fа
С С Cwy
Fах
Fwy
2
В
О
Движение автомобиля с избыточной поворачиваемостью
под действием боковой аэродинамической силы
149
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
О
С
Cwу Fах С
1
А
2
В
Fwу
Fa
Fау
Движение автомобиля с недостаточной поворачиваемостью
под действием боковой аэродинамической силы
150
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость
Тwz
С Fв Cwy
А

В
Fwy
Fw
Движение автомобиля под действием бокового ветра при расположении
бокового метацентра сзади центра масс
151
.
Устойчивость автомобиля
Аэродинамическая устойчивость

А
Fв
Тwz
Cwy С
В
Fwy
Fw
Движение автомобиля под действием бокового ветра при расположении
бокового метацентра впереди центра масс
152