6355787232

8. Obciążenia pojazdu

Zmienne siły dynamiczne oddziałujące na pojazd poruszający się po drodze są związane z jego masą i zmiennymi przyśpieszeniami zależnymi od nierówności nawierzchni. W normalnej eksploatacji pojawiają się również zmienne siły w momencie przyśpieszania i hamowania pojazdu oraz w czasie pokonywania zakrętów. Głównymi obciążeniami oddziałującymi na pojazd są zmienne siły dynamiczne o średniej wartości. Powodują one występowanie zmęczenia materiału konstrukcji. Siły o maksymalnych wartościach występują rzadziej. W awaryjnych sytuacjach pojawiają się bardzo duże przyśpieszenia lub opóźnienia w czasie zderzeń.

Praktyczne doświadczenia i badania wykazały, że jeżeli struktura nośna jest w stanie bez uszkodzeń przenieść maksymalne zdarzające się raczej rzadko w czasie eksploatacji naprężenia, to również charakteryzuje się wystarczającą wytrzymałością zmęczeniową.

Wyznaczenie obliczeniowych obciążeń pojazdu można dokonać na drodze doboru odpowiednich, dynamicznych współczynników sił statycznych wynikających z masy dopuszczalnej pojazdu. Metoda ta jest szczegółowo opisana w pracy J. Pawłowskiego pt. „Nadwozia samochodowe” [5]. Wartości tych współczynników są przyjmowane na podstawie badań, obserwacji i wieloletniego doświadczenia w projektowaniu i budowie pojazdów. Pozwalają one na zastąpienie analizy zmęczeniowej analizą statyki pojazdu a właściwie jego struktury nośnej.

Wcześniej opisane siły dynamiczne ogólnie można więc zapisać w następujący sposób:

(8.1)

gdzie:

F_st - siła statyczna działająca na samochód wynikająca z jego masy dopuszczalnej, a - przyśpieszenie działające na pojazd, m - bezwymiarowy współczynnik dynamiczny sił masowych.

Rys. 8.1 Siły i momenty działające na samochód.

Ogólnie na samochód działa więc układ sił (zgodnie z Rys. 8.1) co można zapisać: