Тормозная динамика автомобилей, тракторов и автопоездов

Если тормоза установлены на всех колесах, как это обычно делают на современных автомобилях, то максимальное замедление

j _т.max = g(φ_сц cosα ± sinα) /δ_вр.

На горизонтальной дороге

j _т.max = gφ_сц /δ_вр.

Минимальный путь торможения, м:

S_{т мин} = (v₁² – v₂² )/(2j_{т мах})

Полный (остановочный) путь S_o, м, необходимый для остановки машины, больше минимального расчетного тормозного пути S_{т мин} Для определения полного остановочного пути машины на горизонтальной дороге можно использовать следующую формулу профессора Д. П. Великанова (в системе СИ):

S_o = (t₁ + t₂ )v₁ + 0,051k_э δ_врv₁² / φ_сц. (7.7)

где k_э коэффициент снижения эффективности торможения, при расчетах можно принимать k_э =1,2 для легковых и k_э =1,4 для грузовых автомобилей.

Минимальное время эффективного торможения (без учета подготовительных этапов) T_min = S_{т мин}/0,5(v₁ + v₂).

Торможение двигателем целесообразно применять в тех случаях, когда при торможении необходимо сохранить или несколько замедлить скорость движения.

При наличии гидромеханической трансмиссии торможение двигателем применять нельзя, поскольку гидротрансформатор способен передавать крутящий момент только в одном направлении: от насоса к турбине, т. е. от двигателя к ведущим колесам.

Торможение автомобильного или тракторного поезда можно рассматривать как суммарное торможение отдельных шарнирно соединенных повозок, каждая из которых получает соответственные замедления.

необходимо согласовать действие тормозов тягача и прицепов, чтобы предотвратить набегание прицепов на тягач и одного прицепа на другой.

В процессе торможения необходимо, чтобы прицепы начинали тормозиться несколько раньше и оттормаживались позже тягача,

Теория поворота трактора и автомобиля

Расстояние от центра поворота до середины заднего моста называют радиусом поворота и определяют по формуле

R = Lctgα,

где L— продольная база трактора, м; α — угол отклонения переднего колеса от его нейтрального положения при прямолинейном движении, град.

Чтобы все колеса на опорной поверхности вращались без боковых скольжения и деформаций шин, центр вращения должен лежать на пересечении осей колес. Для этого необходимо отклонять управляемые колеса от нейтрального положения на разные углы, определяемые из следующих соотношений:

сtgα_вн = (R–a)/ L; сtgα_н = (R+a)/ L

где α_вн и α_н — углы отклонения от нейтрального положения соответственно внутреннего и наружного по отношению к центру поворота колес; а — половина расстояния между осями шкворней поворотных цапф управляемых колес.

Разность сtgα_н - сtgα_вн = 2а/L постоянна независимо от радиуса поворота.

Соблюдение требуемого соотношения между углами α_н и α_вн часто достигается применением для поворота цапф управляемых колес специального четырехзвенного механизма, называемого рулевой трапецией

Влияние бокового увода шин на управляемость машин

Если δ₁ = δ₂, то боковой увод шин не влияет на радиус поворота и его значение R' = R. Если δ₁> δ₂, то R^' > R; если δ₁< δ₂, то R'<R.

Соотношения между радиусами R' и R характеризуют поворачиваемость автомобиля. Если R' = R, то поворачиваемость автомобиля нормальная, если R'< R,— излишняя, а при R' >R — недостаточная.

Обычно поворачиваемость автомобиля подбирают таким образом, чтобы разность углов бокового увода δ₁ – δ₂ = 1,5 2^о при приложении к центру тяжести автомобиля боковой силы, равной (0,3...0,4)G.

В грузовых автомобилях суммарная боковая жесткость задних шин всегда больше, чем передних, поэтому их поворачиваемость, как правило, недостаточная, поэтому R^' > R т. е. поворот будет более безопасным в случае действия боковых сил.