Определение критической скорости по опрокидыванию
Критическая скорость по опрокидыванию определяетсяпо следующей формуле:
, м/с;
где B – колея, м; (B=1,550 м);
R – Радиус поворота, м.
Расчет проводим для гружёного и порожнего автомобиля при радиусе поворота R=50 м.
С нагрузкой
м/с = 85,104 км/ч
Без нагрузки
м/с = 93,64 км/ч
Определение критической скорости по условиям заноса
Критическую скорость по заносу определим следующим образом:
, м/с;
где - коэффициент поперечного сцепления колес с дорогой.
Принимаем радиус поворота R=150 м , =0,6 и =0,2.
Тогда:
=0,2: м/с = 61,78 км/ч;
=0,6: м/с = 106,96 км/ч.
Определение времени, в течение которого центробежная сила увеличится до опасного предела
Суммарная сила, действующая на автомобиль, равна:
С учетом того что , а , то можно записать
,
Данное время определим по следующей формуле:
, с;
где - угловая скорость поворота управляемых колес, рад/с;
Расчет проводим для =0,1 рад/с=0,016 с-1; V=60 км/ч=16,67 м/с;
и .
Без нагрузки:
При =3,49 с;
При =1,105 с;
С нагрузкой:
При =3,50 с;
При =1,12 с;
Определение критического угла косогора по опрокидыванию автомобиля
Критический угол косогора определяем по формуле:
,
Расчет будем проводить для груженого и порожнего автомобиля.
Для автомобиля без нагрузки:
Для автомобиля с нагрузкой: 0,93 рад.
Определение критического угла косогора по условиям заноса (бокового скольжения)
Критический угол косогора определим следующим образом:
,
Расчет будем проводить для различных значений .
При
При .
Определение критической скорости автомобиля по условиям управляемости
Критическую скорость автомобиля по условиям управляемости определим по формуле:
, м/с;
где - коэффициент сопротивления качению автомобиля;
- угол поворота управляемых колес.
Угол поворота управляемых колес определяем по формуле:
,
где R – радиус поворота (R=125 м).
Приняв и , получим:
м/с.
Определение динамического коридора автомобиля
Определение динамического коридора автомобиля при прямолинейном движении
Динамический коридор автомобиля при прямолинейном движении определяется по эмпирической формуле:
, м;
где - габаритная ширина транспортного средства ( =1,807 м).
Динамический коридор будем определять для диапазона скоростей от 30 до 90 км/ч с шагом 10 км/ч.
Пример расчёта для 40 км/ч:
м;
Остальные результаты приведены в таблице 4.
Таблица 4.Динамический коридор
V(км/ч) | |||||||
V(м/с) | 8,333 | 11,111 | 13,889 | 16,667 | 19,444 | 22,222 | |
Bк (м) | 2,556 | 2,707 | 2,857 | 3,007 | 3,157 | 3,307 | 3,457 |
Определение динамического коридора одиночного автомобиля на повороте
Расчет проводим по следующей формуле:
, м;
где с – передний свес автомобиля (с=0,968 м);
- наружный габаритный радиус, м.
Подставляя известные значения и =50 м, получим:
1,942 м.