Расчёт параметров безопасности автомобиля

Курсовой проект - Транспорт, логистика

Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика

? и цементобетонного покрытий коэффициент перераспределения тормозных сил максимальный. Для порожнего автомобиля коэффициент перераспределения тормозных сил больше чем для автомобиля в груженом состоянии.

 

6. Расчёт оценочных параметров поперечной устойчивости автомобиля

 

Устойчивость автомобиля - способность автомобиля сохранять движение по заданной траектории, противодействуя силам, вызывающим его занос и опрокидывание в различных дорожных условиях при высоких скоростях движения.

Различают следующие виды устойчивости:

  • поперечная при прямолинейном движении (курсовая устойчивость). Ее нарушение проявляется в рыскании (изменении направления движения) автомобиля по дороге и может быть вызвано действием боковой силы ветра, разными величинами тяговых или тормозных сил на колесах левого или правого борта, их буксованием или скольжением, большим люфтом в рулевом управлении, неправильными углами установки колес и т.д.;
  • поперечная при криволинейном движении, нарушение которой приводит к заносу или опрокидыванию автомобиля под действием центробежной силы. Особенно ухудшает устойчивость повышение положения центра масс автомобиля (например, большая масса груза на съемном багажнике на крыше);

Критериями поперечной устойчивости являются максимально возможные скорости движения по окружности и углы поперечного уклона дороги (косогора). Поэтому поперечная устойчивость оценивается:

  • критической скоростью движения на кривой в плане, соответствующей началу заноса или скольжения автомобиля;
  • критической скоростью движения на кривой в плане, соответствующей началу опрокидывания;
  • критическим углом косогора, при котором возникает поперечное скольжение транспортного средства;
  • критическим углом косогора, соответствующим началу опрокидывания транспортного средства.

Расчёт критической скорости по условию опрокидывания порожнего и груженого автомобиля при разных радиусах поворота

Расчёт критической скорости по условию опрокидывания автомобиля определяется по формуле:

 

(13)

 

где В ширина колеи автомобиля, м;

R радиус поворота, м;

hцт высота центра тяжести, м.

Для автомобиля в порожнем состоянии при радиусе поворота 100 м.:

Vкр.о. = = 29,7 м/с.

Аналогично проводим расчёт для значений R = 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000 м для автомобиля в порожнем и груженом состоянии и результаты расчётов сводим в таблицу 5.

 

Таблица 5 - Критическая скорость по условию опрокидывания

Критическая скорость по условию опрокидывания, м/сРадиус поворота, мдля автомобиля в порожнем состоянии29,74251,459,466,472,778,68489,193,9в груженном состоянии28,3404956,663,369,474,98084,989,5

На основании таблицы 5 строится график зависимости критической скорости по условию опрокидывания от радиуса поворота Vкр.о. = f(R) рисунок 7.

 

Рисунок 7 График зависимости критической скорости по условию опрокидывания от радиуса поворота

При увеличении радиуса поворота критическая скорость по условию опрокидывания также увеличивается. Для порожнего автомобиля критическая скорость по условию опрокидывания больше чем для автомобиля в груженом состоянии.

Расчёт критической скорости по условию скольжения автомобиля

Расчёт критической скорости по условию скольжения автомобиля при разных радиусах поворота на дорогах с разным покрытием находится по формуле:

 

,(14)

 

При радиусе поворота 100 м для щебеночного сухого покрытия:

Vкр.с. = = 24 м/с.

Аналогично проводим расчёт для значений R = 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000 м для всех типов покрытий, и результаты расчётов сводим в таблицу 6.

 

Таблица 6 Критическая скорость по условию скольжения

Критическая скорость по условию скольжения (м/с) при радиусе поворота, м:Коэффициент сцепления шин с дорогойЩеб. дорога сухое 0,6Щеб. дорога мокрое 0,510024222003431300423840048445005449600595470064588006962900736610007770На основании таблицы 6 строится график зависимости критической скорости по условию скольжения от радиуса поворота Vкр.с. = f(R) рисунок 8.

 

Рисунок 8 - График зависимости критической скорости по условию скольжения от радиуса поворота

 

При увеличении радиуса поворота критическая скорость по условию скольжения также увеличивается. Тип покрытия также влияет на критическую скорость по условию скольжения: на асфальтобетонном сухом покрытии критическая скорость больше чем при гололеде.

Расчёт критического угла по условию опрокидывания порожнего и груженого автомобиля

Критический угол по условию опрокидывания определяется по формуле:

 

, (15)

 

где В/hц.т.- коэффициент поперечной устойчивости.

Для порожнего автомобиля:

кр.о. = аrctg(1.8/2*1) = 71

Для груженого автомобиля:

кр.о. = аrctg(1.8/2*1,1) = 75

Расчёт критического угла по условию скольжения автомобиля на дорогах с разным покрытием

Критический угол по условию скольжения рассчитывается по формуле:

 

.(16)

 

Для щебеночного сухого покрытия:

кр.с. = arctg0,6=54

Аналогично проводим расчёт для грунтового мокрого покрытия, и результаты расчётов сводим в таблицу 7.

 

Таблица 7 Критический угол по условию скольжения

Критический угол по условию скольжения, Коэффициент сцепления шин с дорогойщебеночное сухое 0,6щебеночное мокрое 0,55446

На основании таблицы 8 строится график зависимости критического угла по условию скольжения от коэффицие