PRZYCZEPNOŚĆ

Siłą styczną wzdłużną X nazywamy wypadkową wartość element sił stycznych wzdłużnych wywieranych przez koła na nawierzchnię drogi lub wartość wypadkową element. Sił stycznych wzdłużnych reakcji nawierzchni drogi działających na koło w danych warunkach ruchu.

Siłą przyczepność wzdłużnej nazywamy Xmax (wart max siły X) i Xpost (odpow. Rozwiniętemu tarciu w obszarze kontaktu)

Jednostkową siła wzdłużną nazywamy stosunek sił X do normalnej reakcji drogi Z czyli µ=X/Z

Siła wzdłużna zależy od: stanu nawierzchni, typu i materiauł opony, rzeźby bieżnika, prędkości osi koła, normalnej reakcji Z i pow. kontaktu, poślizgu względ.

Współczynnik przyczepności przylgowej

Współczynnik przyczepności poślizgowej

Siła styczna boczna Y to wartość wypadkowa elementarnych sił stycznych bocznych wywieranych przez koło na nawierzchnię drogi lubwartość wypadkowa elementarnych stycznych bocznych reakcji nawierzchni drogi działających na koło w danych warunkach ruchu.

Siła przyczepności bocznej to wartość maksymalna siły bocznej Ymax.

Jednostkową siłą boczną nazywamy stosunek siły bocznej Y do normalnej reakcji drogi działającej na koło. μ_y=Y/Z

Współczynnikiem przyczepności bocznej nazywamy stosunek Ymax oraz normalnej reakcji drogi Z działającej na koło μ_y= Ymax/Z

Jednostkowa siła boczna zależy od :

rodzaju i stanu nawierzchni, typu i materiału opony, rzeźby bieżnika, kąta bocznego znoszenia, prędkości osi koła, normalnej reakcji drogi Z i powierzchni kontaktu, kąta pochylenia koła;

ŁĄCZNE DZIAŁANIE SIŁY WZDŁUŻNEJ X I BOCZNEJ Y

Jednostkowa siła boczna μ_Y=Y/Z

Jednostkowa siła wzdłużna μ_X=X/Z

Wypadkowa siła styczna : pierwiastek(X²+Y²)

Jednostkowa siła styczna μ = (pierwiastek↑)/Z = = pierwiastek (μ_X + μ_Y )

AQUAPLANNING

Zmniejszenie wartości współczynnika przyczepności w trakcie jazdy z wyższymi prędkościami po nawierzchni pokrytej warstwą wody.

W trakcie ruchu pojazdu z prędkością v dla opony o szerokości śladu b i grubości warstwy wody h_w koniecznym jest zapewnienie następującego wydatku wody odprowadzanej ze strefy kontaktu q_w=v*b*h_w

WYZNACZANIE ŚRODKA MASY

Wyznaczanie ŚM odbywa się metodą ważenia poszczególnych osi pojazdu w momencie gdy samochód stoi poziomo „na równi pochyłej”. Dokonujemy pomiaru na jednej osi, a następnie drugiej. W ten sposób wyznaczamy wysokość h.

Σ M_B=mg[(h-r_st)*sinα+l₂cosα]-z₁*l*cosα=0 stąd:

h = [(ΔQ₁*l) / (Q*tgα)] + r_st gdzie

ΔQ₁=Z₁-mg*(l₂/l) przyrost nacisku osi przedniej wskutek podniesienia drugiej tg α = [w / (√l²-w²)]

SPRAWNOŚĆ MECHANICZNA SAMOCHODU

Moc na kołach napędzanych P_k=P_s*η_m

η_m- sprawność mech. układu przeniesienia napędu

η_m = η_sp η_b η_w η_g sprawność ( sprzęgła / skrzyni biegów / wału napędowego / )

Do obliczeń trakcyjnych ogólną sprawność mechaniczną samochodu można przyjmować jednakową dla wszystkich biegów : dla osobowych 0.90 / dla małych i średnich ciężarowych 0.88 / dla dużych ciężarowych 0.85 / dla terenowych 2-osiowych 0.78-82/ dla terenowych z nap. na 3-4 osie 0.68-75

MOŻLIWOŚĆ WJAZDU NA WZNIESIENIE

Jeżeli pojazd porusza się ruchem jednostajnym to siła napędowa może osiągnąć wartość F_nμ = Z (μ₁+f₀)

Pojazd musi pokonać opory drogi :

F_Ψ=mg(f₀*cosα+sinα) zatem F_nμ >= F_Ψ

Wartość siły napędowej F_nμ zależy od tego, która oś w pojeździe jest osią napędową.

NAPĘD NA WSZYSTKIE KOŁA :

mg*cosα(μ₁+f₀) >= mg(f₀*cosα+sinα) więc tg α =<μ₁

NAPĘD NA OŚ TYLNĄ

(mg/l)*(l₁*cosα+h*sinα)*(μ₁+f₀) >= mg(f₀*cosα+sinα)

czyli tgα =< [l₁μ₁-l₂f₀]/[l-h(μ₁+f₀)]

NAPĘD NA OŚ PRZEDNIĄ :

(mg/l)*(l₂*cosα-h*sinα)*(μ₁+f₀) >= mg(f₀*cosα+sinα)

czyli: tgα = <[l₂μ₁-l₁f₀]/[l+h(μ₁+f₀)]

Im niżej jest h i im l₂ jest bliższe ŚM pojazdy tym większa jest wartość możliwego do pokonania wzniesienia alfa.

Największe wzniesienia mogą pokonywać samochody z napędem na wszystkie koła. Pojazdy z napędem na oś tylną mają potencjalnie większe możliwości pokonywania wzniesień niż pojazdy z napędem przednim.

RÓWNANIE RUCHU POJAZDU

Fn = Ft+Fp+Fw+Fb+Fu+Fs

Opór toczenia zależy od rodzaju nawierzchni i masy

Dla V<100 km/h Ft=mgf [N] f=1,25f₀

Dla V>100 km/h Ft=mgf₀(1+AV²) [N]

A,f₀ – zależą od nawierzchni

Opór powietrza składowe to opór profilowy, indukcyjny, tarcia, zakłóceń, układu chłodzenia

Fp=0,047Ac_xV² [N] A=khb

Opór wzniesienia

Fw=mg sinα [N]

Fdr=Ft+Fw

Fdr=mg(f cosα+sinα)

Opór bezwładności

Fb=m(1+δ_S+i_b²+δ_K)a=mδ_ba

a-przyspieszenie δ_b-współ mas zredukowanych zawsze >1 wyraża ile razy masa zastępcza > od grawitacyjnej mδ_b-masa zredukowana, δ_S δ_K – dla różnych samochodów 0,03÷0,05

Opór uciagu to suma oporów jakie stawia przyczepa (Ft, Fp, Fw, Fb) lub równoległa do nawierzchni siła występująca na haku

Opór skrętu

Fs=mgf_S

f_S - zależy od rozkładu nacisków na osie, ogumienia, intensywności skrętu (przyś dośrodkowego do przyś ziemskiego)