Файл: Курсовой проект по дисциплине Эксплуатационные свойства автомобилей.docx

2.7 Показатели проходимости автомобиля

Проходимость – это эксплуатационное свойство, характеризующее способность автомобиля передвигаться по опорной поверхности, создающей большие сопротивления движению, обусловленные её реологическими свойствами, сложным рельефом или наличием на ней локальных препятствий.

Проходимость автомобиля характеризуется следующими показателями:

1) Показателями опорных свойств;

2) Показателями сцепных свойств;

3) Показателями тяговых свойств;

4) Геометрической (профильной) проходимостью.

2.7.1 Показатели опорной проходимости автомобиля

Показателями опорных свойств автомобиля являются:

1) Коэффициент сопротивления качению:

а) Асфальтобетонное сухое покрытие ( f₁=0,012–0,018);

б) Снег (f₂=0,030–0,050).

2) Давление шин на опорную поверхность.

Давление шин на опорную поверхность определяем по формуле (39) 3:

(39)

где F_ш – площадь отпечатка шины, м²;

n_к – число колес, шт.

Площадь отпечатка шины определяем по формуле (40):

(40)

где a – длина поверхности контакта, м;

b – ширина поверхности контакта, м.

b=Bш=0,250 м.

Длину поверхности контакта определяем по формуле (41):

(41)

где r_св – свободный радиус колеса, м;

r_к – динамический радиус колеса, м.

---

Подставим необходимые значения и произведем расчеты по формулам (39), (40) и (41) соответственно:

2.7.2 Показатели сцепных свойств

Сцепные свойства автомобиля характеризуются следующими показателями:

1) Коэффициентом сцепления шин с опорной поверхностью;

2) Коэффициентом сцепной массы;

3) Величиной сцепной массы (доля массы автомобиля, приходящаяся на ведущие колеса).

Перечисленные показатели определяют предельную величину силы тяги, которая может быть реализована ведущими колесами по сцеплению.

Коэффициент сцепной массы определяем по формуле (42):

		(42)

Коэффициент сцепления шин с опорной поверхностью:

а) Асфальтобетонное сухое покрытие хорошего качества ( φ₁=0,7–0,8);

б) Грунтовая сухая укатанная дорога ( φ₂=0,4–0,6).

2.7.3 Показатели тяговых свойств

Тяговые свойства автомобиля характеризуются:

1) Удельной силой тяги;

2) Удельной мощностью.

Удельную силу тяги определяем по формуле (43):

(43)

где P_Тmax – максимальная сила тяги, которую может развить автомобиль.

---

Максимальную силу тяги автомобиля определяем по формуле (44):

		(44)

Подставим необходимые значения и произведем расчеты удельной силы тяги:



Удельную мощность определяем по формуле (45):

		(45)

2.7.4 Показатели профильной проходимости автомобиля

Для оценки геометрической (профильной) проходимости автомобиля используется ряд геометрических показателей:

1) Дорожный просвет автомобиля – это расстояние от опорной поверхности до наиболее низко расположенной точки автомобиля (h_п=400 мм);

2) Передний свес автомобиля – это расстояние от крайней передней точки автомобиля до плоскости, перпендикулярной продольной оси и проходящей через переднюю ось (l_пc=1274 мм);

3) Задний свес автомобиля – это расстояние от крайней задней точки автомобиля до плоскости, перпендикулярной продольной оси и проходящей через заднюю ось (l_зс=2126 мм);

4) Угол переднего свеса – это угол между опорной плоскостью, касательной к окружностям передних колес и проходящей через нижнюю точку контура передней части автомобиля таким образом, что все остальные точки корпуса автомобиля располагаются с внешней стороны (β_пс=25º);

5) Угол заднего свеса – это угол между опорной плоскостью, касательной к окружностям задних колес и проходящей через нижнюю точку контура задней части автомобиля таким образом, что все остальные точки корпуса автомобиля располагаются с внешней стороны (β_зс=18º);

6) Продольный радиус проходимости – это радиус цилиндра, который касается передних и задних колес и находящейся между ними низшей точки корпуса автомобиля и расположен таким образом, что все остальные точки автомобиля находятся вне его (ρ

---

_пр=3500 мм);

7) Поперечный радиус проходимости – это радиус цилиндра, касающегося внутренней стороны левых и правых колес, а также нижней точки контура, причем так, что все остальные точки автомобиля располагаются вне цилиндра (ρ_пп=1600 мм).

Показатели профильной проходимости представлены на рисунке 14.



Рисунок 14 – Показатели профильной проходимости

---

2.8 Характеристика управляемости автомобиля

Управляемость – свойство автомобиля точно следовать положению управляемых колес. Управляемость, как и тормозные свойства, связана с безопасностью движения. Автомобиль должен обладать хорошей управляемостью на любом периоде эксплуатации.

Потеря управляемости обычно проявляется в самопроизвольном отклонении траектории движения автомобиля от положения управляемых колес, заданного водителем, а также в появлении заноса управляемых колес.

Управляемость зависит от боковой эластичности шин колес, стабилизации управляемых колес, их колебаний и соответствия кинематики подвески управляемых колес кинематике рулевого привода. Кроме того, она зависит от внешних условий (поперечный уклон дороги, величина коэффициента сцепления шин с дорогой, боковой ветер и т.д.)

При установившемся движении по траектории постоянного радиуса R на автомобиль действует центробежная сила, часть которой, приходящаяся на переднюю ось может вызвать скольжение ее колес. В этом случае автомобиль теряет управляемость, так как поворот скользящих управляемых колес не может изменить направления его движения. Скольжение колес начнется, если суммарная поперечная сила, приложенная к ним окажется больше боковой реакции дороги, величина которой зависит от нормальной нагрузки на колесо, коэффициента сцепления шины с дорогой и наличия тяговой или тормозной касательной реакции.

Критическую скорость автомобиля по управляемости из условия отсутствия скольжения управляемых колес определяем по формуле (46):

(46)

где L – база автомобиля, м;

ϴ – угол поворота управляемых колес, град.; (ϴ ≈40º).
Критическая скорость автомобиля определяется для различных углов поворота управляемых колес, который изменяется от 0º до 40º

Критическую скорость автомобиля определяют для различных типов и состояний покрытий:

---