Виды кофицента сцепления и особенности взаимодействия автомобильной шины с покрытием при различных режимах движения автомобиля

При уводе колес будут возникать дополнительные потери энергии на преодоление боковых сил. Это в конечном результате вызовет изменение величины коэффициента бокового сцепления. Передача боковых сил определяется не только углом установки колеса, но и конструкции шины. Более эластичная шина обеспечивает большую передачу боковых сил.

3. Определение коэффициента сцепления.

Коэффициенты продольного и бокового (поперечного) сцепления определяются экспериментально на стендах и в дорожных условиях. Метод определения коэффициента сцепления колеса с покрытием дороги регламентирован ГОСТ 30 413–96 [6]. ГОСТ распространяется на строительство новых, реконструкцию илиэксплуатацию существующих дорог общегопользования, а также улиц и дорог городов, городских и сельскихпоселений. Также он распространяется на внутрихозяйственныедороги, подъездные и внутренние дорогипромышленных предприятий и других организаций. ГОСТ является нормативным документом по определению продольного коэффициента сцепления. Для определения коэффициента сцепления используется автомобильная установка, в состав которой входит [6]: — автомобиль;

— прицепной одноколесный прибор;

— системы увлажнения дорожного покрытия;

— системы регистрации и управления. Одноколесный прибор оборудован датчиками коэффициента сцепления и ровности. Испытания проводятся при следующих параметрах [6]: — размеры шины в соответствии с ГОСТ 20 993;

— протектор с рисунком, его глубина не менее 1,0 мм;

— давление в шине 170±20 кПа;

— нагрузка на колесо, 3±0,03 кН;

— максимальное радиальное биение обода и шины колеса2±0,2 мм;

— максимальный статический дисбаланс колеса 50±5г/см;

— норма увлажнения дорожного покрытия 1±0,2л/м2;

— скорость движения 60км/ч;

— погрешность измерений не более ±4%;

— величина коэффициента сцепления в пределах 0,1−1,0.Установка для определения коэффициента сцепления в обязательном порядке должна быть сертифицирована [6]. Новая шина перед испытанием проходит обкатку не менее 300 км со скоростью 60−80 км/ч. Колесо шины после этого должно быть отбалансировано. При переездах автомобильной установки нарасстояниесвыше 100 км подготовленное колесо не должно использоваться. При износе протектора доглубины рисунка менее 1,0 мм шина для измерения коэффициента сцепления не должна больше использоваться. Автомобильная установка перед началом испытаний должна проехать со скоростью 60 км/ч не менее 5 км.

Во время испытаний в обязательном порядке замеряется температура воздуха. На дорогах и улицах, которые находятся в эксплуатации, испытания проводятся при движении испытательного колеса по полосе наката левых колес автомобиля [6]. На дорогах и улицах с новым покрытием испытания проводятся в пределах всей ширины полосы движения. Испытания проводятся при температуре воздуха не ниже 0 °C. Отклонение скорости движения испытательного колеса должно составлять от установленного значения более чем на ±5 км/ч.Длина каждого испытываемого участка дороги должна быть не менее 1 км, при этом на каждом из них последовательно выполняется не менее пяти испытаний. Продолжительность каждого испытания составляет 3−4 с. Увлажнение покрытия дороги проведения испытания начинается за 0,5 сдо началаторможения испытательного колеса и заканчивается одновременно сокончанием торможения [6]. Ширина полосы увлажнения составляет удвоенную ширину шины колеса. После определения коэффициента сцепления полученные величины корректируются в соответствии со значениями табл.

3 [6]. Таблица 3. Величина температурной поправки к коэффициенту сцепления.

Температуравоздуха, °C0+5+10+15+20+25+30+35+40Величинапоправки-0,06−0,04−0,03−0,020+0,01+0,02+0,02+0,02Результаты испытаний оформляются протоколом для каждого участка дороги. В протоколе указываются следующие сведения [6]: — местоположение испытываемого участка дороги;

— опознавательные признаки участков, на которых проводились испытания;

— тип покрытия;

— среднесуточную интенсивность движения;

— состав транспортного потока на полосе движения;

— условия погоды в процессе испытаний;

— значения коэффициента сцепления. К опознавательным признакам относится:

название дороги и улиц;

— длина участка испытаний с привязкой к местности;

— полоса движения;

— криволинейность в плане;

— значение продольного уклона.

Заключение

.

Сцепные качества автомобильных дорог относятся к важным эксплуатационным характеристикам, которые во многом определяет безопасность движения. Статистика показывает, что вследствие низкого значения коэффициента сцепления в весенний и осенний периоды происходит до 70% всех дорожно-транспортных происшествий, в летний период — 30%. Вместе с тем коэффициент сцепления мало влияет на скорость движения. В реферате подробно рассмотрены такие вопросы как: — определения коэффициентов продольного и бокового сцепления;

— зависимость значений коэффициента сцепления от различных факторов;

— проанализированы изменения величин коэффициентов в зависимости от режимов движения автомобиля;

— приведены формулы для определения коэффициентов сцепления в зависимости режимов движения;

— приведены графики зависимости коэффициента сцепления от различных факторов. Отмечено, что коэффициенты сцепления зависят от покрытия дороги, от вида протектора шины, скорости движения и от конструктивных особенностей автомобиля. Приведены значения коэффициента сцепления для различных дорожных покрытий, находящихся в разных погодных условия, также от вида покрытия. Отмечено, что условия движения во время неблагоприятных метеорологических явлений гораздо сложнее, чем при сухом и чистом покрытии. Данные различия определяют снижение сцепных качеств покрытия, изменением условий взаимодействия автомобиля с дорогой. На современном этапесостояние покрытия дорог оценивается следующими качественными характеристиками: сухое, влажное, мокрое, заснеженное, гололед. В реферате также приведены схемывзаимодействия контакта шины автомобиля с покрытием дороги для разных условий. Отмечено, что в результате уменьшения коэффициента сцепления возрастает количество дорожно-транспортных происшествий, особенно в сложных погодных условиях и некачественного покрытия дорог. Также рассмотрена методика определения коэффициента сцепления и применяемое для этого оборудование. В заключение отметим, что от сцепных свойств дороги и коэффициента сцепления шины напрямую зависит безопасность движения.

Список литературы

Автомобильный справочник: Пер. с англ. — 2-е изд., перераб. и доп. ;

М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004. — 992 с. Балакина Е. В. Определение взаимного расположения сил, реакций и зон трения в пятне контакта эластичного колеса с твердой поверхностью / Е. В. Балакина, Н.

М. Зотов // Трение и износ. — 2015.

— Т. 36, № 1. — с. 36−40Балакина Е. В. Устойчивость движения колесных машин / Е. В. Балакина, Н. М. Зотов ;Волг.

ГТУ. — Волгоград, 2011. — 464 с. Бондаренко Е. В. Тяговая динамика автомобиля: учебное пособие / Е. В. Бондаренко, С. Е. Горлатов, А. А. Гончаров — Оренбург: ГОУ ОГУ, 2008. — 136 с.Гергенов.

С. М., Корчагин В. А., Дарханов Ж. В. Исследования сцепных свойств автомобильных шин // Ползуновский альманах № 2. 2015. — с. 91−95ГОСТ 30 413−96 Дороги автомобильные. Метод определения коэффициента сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием.

Евтюков С.А., Хролов С. А. Оценка влияния геометрических параметров и сцепных качеств автодороги на безопасность дорожного движения. Труды молодых ученых // Интеграция / СПб. Гос. архит.

строит.

ун-т. — СПб., 2000. — Ч. 2. ;

С. 98−100Зотов, Н. М. Определение коэффициента сцепления колеса с опорной поверхностью. Ч. 1 / Н.

М. Зотов, Е.В. Ба-лакина, А. П. Федин // Автомобильная промышленность.

— 2006. — № 8.

— М: Машиностроение. — с. 26−28.Кнороза В. И. Работа автомобильной шины / Под ред. В. И. Кнороза — М.: «Транспорт», 1976. — 238 с. Литвинов А. С. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств: учебник для вузов по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» / А. С. Литвинов, Я. Е. Фаробин. -.

М.: Машиностроение, 1989. — 240с.: ил. Малюгин П. Н. Эксплуатационные свойства автомобилей и безопасность движения: учебное пособие / П. Н. Малюгин. — Омск: Сиб.

АДИ, 2016. [Электронный ресурс] - Режим доступа:

http://bek.sibadi.org/fulltext/esd144.pdfФедотов, А. И. Диагностика автомобиля: учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» / М-во образования и науки РФ, Иркутский гос. технический ун-т. Иркутск, 2012. — 476 с.