Пример. Определения критической скорости по условиям заноса

Критическую скорость по заносу определим следующим образом:

где  - коэффициент поперечного сцепления колес с дорогой ;

 - радиус поворота, .

Тогда:

Пример. Расчёта критической скорости по условию опрокидывания автомобиля. По формуле (6) имеем:

где  – ширина колеи автомобиля, ;

 - радиус поворота,

 - высота центра тяжести, м.

Аналогично проводим расчёт для значений  = 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000 м для автомобиля в порожнем и груженом состоянии и результаты расчётов сводим в табл. 1.

Таблица 1

Критическая скорость по условию опрокидывания

На основании табл. строим график зависимости критической скорости по условию опрокидывания от радиуса поворота
, рис. 2.

Рис. 2. График зависимости критической скорости по условию опрокидывания от радиуса поворота

Варианты заданий

Таблица 1

Таблица исходных данных

Параметр		Варианты
Наименование	Ед. изм.	1	2	3	4	5
База,	мм	1800	2160	2450	2500	2650
Колея,	мм	1325	1220	1360	1390	1450
Радиус поворота,	м	5	5,5	5	5,2	5,6
Полная масса,	кг	1350	1100	1340	1420	1580
Фактор обтекаемости,		3,3	2.5	2,2	2,7	3,5
Коэффициент сцепления шин с дорогой,		0,7	0,5	0,2	0,2	0,5
Коэффициент сопротивления качению колес,		0,05	0,015	0,02	0,025	0,1
Собственная масса,	кг	950	790	930	1000	1150
В т.ч. на переднюю ось,	кг	680	660	690	730	810
Высота,	мм	1790	1400	1350	1350	1420
Наименование	Ед. изм.	6	7	8	9	10
База,	мм	2700	2630	2300	3700	3600
Колея,	мм	1410	1420	1442	1630	1940
Радиус поворота,	м	6,5	5,9	6	8	9
Полная масса,	кг	2545	2630	2690	6545	7825
Фактор обтекаемости,		3,1	3,4	3,.7	3,8	3,5
Коэффициент сцепления шин с дорогой,		0,7	0,5	0,2	0,7	0,5
Коэффициент сопротивления качению колес,		0,01	0,015	0,02	0,025	0,05
Собственная масса,	кг	1675	1670	1870	4080	4535
В т.ч. на переднюю ось,	кг	920	970	1030	1550	2035
Высота,	мм	2140	1970	2090	2835	2950
Наименование	Ед. изм.	11	12	13	14	15
База,	мм	2300	3300	3700	3800	3950
Колея,	мм	1440	1585	1630	1800	1970
Радиус поворота,	м	6	7,6	8	8	8,5
Полная масса,	кг	2660	5150	7400	9525	14825
Фактор обтекаемости,		3,7	3,8	3,6	3,5	3,7
Коэффициент сцепления шин с дорогой,		0,8	0,5	0,25	0,2	0,5
Коэффициент сопротивления качению колес,		0,01	0,015	0,02	0,025	0,05
Собственная масса,	кг	1510	2500	3250	4300	6600
В т.ч. на переднюю ось,	кг	850	1200	1460	2120	3350
Высота,	мм	2070	2130	2220	2400	2640

Для расчетов показателей устойчивости необходимо определить координаты центра тяжести для автомобиля. Например: мм, собственная масса автомобиля 900 кг, в т.ч. на переднюю ось 560 кг, высота автомобиля  мм.

Нагрузка на заднюю ось:

координаты центра тяжести:

Высоту центра тяжести принимаем на основании визуального анализа габаритной схемы автомобиля:

Рис. 3. Габаритная схема автомобиля

Задание:

1. В соответствии с указанным преподавателем номером варианта исходных данных (табл. 1) и габаритной схемы автомобиля (рис. 3) рассчитать критические скорости , , .

2. Изменяя последовательно один из факторов при неизменных остальных, взятых в соответствии с табл. 1, построить зависимости величин критических скоростей от названных факторов:

- радиус поворота  в пределах от 20 до 60 с интервалом 10 м;

- высоту центра масс  в пределах от 0,8 до 1,6 с интервалом 0,2 м;

- коэффициент сцепления  в пределах от 0,1 до 0,7 с интервалом 0,2;

- колею автомобиля  в пределах 1,6 до 2,4 с интервалом 0,2 м.

3. Построить зависимость  от действия тормозной (или тяговой) силы, приняв  равным 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 в соответствии с .

4. Провести анализ полученных зависимостей, сделать выводы по практической работе.

Контрольные вопросы для самостоятельной подготовки:

1. Опасности, вызываемые увеличением скорости движения.

2. Факторы, вызывающие потерю устойчивости автомобиля при прямолинейном и криволинейном движении.

3. Как определяется критические скорости автомобиля?

4. Влияние тяговой и тормозной сил на величину критической скорости.

5. Влияние уклона дороги на критические скорости.