Устойчивость атс и ее влияние на безопасность движения. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Устойчивость атс и ее влияние на безопасность движения.



Устойчивость АТС - совокупность свойств противостоять действию возмущающих сил, вызванных взаимодействием колес с неровностями дороги, аэродинамическими силами, наклоном дороги и пр. (способность АТС противостоять заносу, сносу, скольжению, опрокидыванию).Потеря устойчивости выражается в скольжении колес или опрокидывании автомобиля. Хорошей устойчивостью должны обладать все АТС, поскольку это свойство наряду с другими в значительной степени определяет безопасность движения. Оценочными параметрами устойчивости являются критические параметры движения и положения. Общепринятая система оценочных показателей устойчивости отсутствует. В зависимости от направления скольжения и опрокидывания различают продольную и поперечную устойчивость. Более вероятно и опасно нарушение поперечной устойчивости. Параметрами поперечной устойчивости являются: 1) Критические скорости кругового движения с заданным радиусом, соответствующие началу бокового скольжения колес или опрокидыванию АТС; 2) Критические углы косогора при прямолинейном движении, соответствующие началу бокового скольжения или опрокидыванию; 3) Коэффициент поперечной устойчивости.

Поперечная устойчивость по условиям бокового скольжения колес. Нарушение устойчивости в плоскости, перпендикулярной продольной оси автомобиля возможно под действием поперечной составляющей силы инерции Риу cosβ, либо поперечной составляющей силы тяжести Ga sin β при наличии поперечного угла наклона дороги (косогора) β (рис. B-колея; β-угол косогора(вираж); ∑RZH,∑RZB – сумма нормальных реакций действующих на наружное и внутреннее колесо; ∑RYH, ∑RYB – сумма боковых реакций.). Эти две силы приложены в центре масс на высоте hg от опорной поверхности и действуют одновременно при движении АТС на вираже. Вираж выполняется так, чтобы сила Ga sinβ была направлена в сторону, противоположную силе Риу. Критическую по боковому скольжению колес скорость движения можно определить (м/с): Vкр.j = . Если движение происходит по горизонтальной дороге (β = 0), то (м/с): Vкр.j = . При прямолинейном движении АТС по косогору сила инерции Риу отсутствует, и скольжение колес в поперечном направлении вызывается соответствующей силой веса Gа sinβ. Критический угол косогора по боковому скольжению определяется тогда из выражения tg βкр.φ = φy. Наибольшее влияние на критическую скорость по боковому скольжению оказывают продольные реакции на колесах. Чем больше эти реакции, тем существеннее снижается способность колес сопротивляться боковому скольжению. Если задние колеса ведущие, то сила тяги на них значительно больше, чем сила сопротивления качению передних ведомых колес. Поэтому задние колеса менее устойчивы при действии боковых сил, и в этом случае зачастую возникает занос (скольжение в поперечном направлении задних колес), который также характеризует потерю устойчивости. Боковое скольжение передних колес (снос), даже если они ведущие, менее вероятно, чем занос.

Поперечная устойчивость по условиям бокового опрокидывания. При действии на АТС боковых сил при определенных условиях может наступить опрокидывание относительно опоры наружных колес. При равномерном движении по траектории радиусом R критическая по условиям опрокидывания скорость (м/с): Vкр.оп = . На горизонтальной дороге β = 0, и тогда (м/с): Vкр.оп = . Если АТС будет двигаться прямолинейно по косогору (Puy = 0), то опрокидывание может произойти под действием силы Ga sinβ. Тогда критический угол косогора по опрокидыванию может быть найден из выражения tg βкр.оп. = - В / 2 hg. Знак " – " здесь говорит о том, что опрокидывание направлено в сторону действия силы Ga sin β, а не Puy, как в предыдущем случае. Из формул следует, что наличие виража увеличивает критические скорости по скольжению и опрокидыванию. Это обстоятельство используют как для повышения устойчивости движения на автомобильных дорогах, так и для обеспечения возможности испытаний автомобилей при больших скоростях движения на специальных испытательных полигонах или спортивных трассах.

В нашей стране виражи устраивают на всех кривых R <3000 м на дорогах І категории и R <2000 м – на остальных дорогах. Обычно угол β не превышает 6%, лишь в районах с незначительной продолжительностью сохранения снежного покрова β допускается до 10%. Коэффициент поперечной устойчивости. Потеря устойчивости по опрокидыванию более опасна, чем по боковому скольжению. Поэтому необходимо сделать так, чтобы скольжение наступало раньше и в какой-то мере предотвращало опрокидывание, то есть выполнялось условие Vкр.φ < Vкр.оп. Во избежание бокового опрокидывания необходимо чтобы выполнялись 2 условия ∑RYH≥0, ∑RYB≥ 0. Принимая во внимание все выше сказанное можно записать φy < B / 2 hg. Конструктивный параметр B/2hgny называется коэффициентом поперечной устойчивости. В условиях эксплуатации он не остается постоянным. Высота центра масс hg зависит от степени загрузки АТС, характера и расположения груза. Для сравнительной оценки поперечной устойчивости различных АТС обычно используют значения коэффициента, соответствующие полностью груженому АТС при равномерном распределении груза, наиболее характерного для данного типа автомобиля. Чтобы обеспечить надежное выполнение неравенства, в него должны подставляться максимально возможные значения коэффициента сцепления φy. Поскольку φy max = 0,7 – 1,0, следует считать желательным B/2hg > 1,0. Следует иметь в виду, кроме того, что учет влияния бокового крена кузова снижает значения критических скоростей на 3 – 10 % в зависимости от конструкции АТС. Поэтому правильный выбор величины коэффициента поперечной устойчивости существенно уменьшает опасность опрокидывания, но не устраняет ее полностью. Если при боковом скольжении колес они встретят какое-либо препятствие, резко замедляющее или прекращающее боковое скольжение, то возникающая дополнительно боковая сила инерции может привести к опрокидыванию даже при коэффициенте поперечной устойчивости, значительно большем единицы.

17. Эксплуатационные св-ва АТС. Измерители и показатели. Совокупность свойств, определяющих степень пригодности АТС к выполнению его функций, характеризует его качество. Эксплуатационные свойства (ЭС) обеспечивают движение АТС, характеризуют его приспособленность к эксплуатации, т.е. осуществлению транспортного процесса с наибольшей эффективностью (тяговая динамичность, тормозная динамичность, устойчивость, управляемость, топливную экономичность; проходимость; плавность хода информативность). Показатели – число характеризующее величину измерителя, т.е. его количественное значение. Они позволяют оценить ЭС при определенных условиях. Измеритель – параметр характеризующий ЭС а\м. Он характеризует ЭС с качественной стороны. Иногда чтобы дать полную оценку свойствам надо использовать несколько измерителей. Существует параметр качество а\м – совокупность свойств обуславливающее его пригодность удовлетворять определенной потребности в соответствии с назначением.

Техническое состояние ТС – степень его готовности к работе.

Качество готовности должно нормироваться.

1) Тяговая динамичность. свойства АТС, определяющие возможные по характеристикам двигателя или сцепления ведущих колес с дорогой диапазоны изменения скоростей движения и предельные интенсивности разгона на тяговом режиме в различных дорожных и нагрузочных условиях. Тяговым принято считать режим, при котором от двигателя к ведущим колесам подводится мощность, достаточная для преодоления сопротивления движению. Для ее оценки используется скорость, ускорение, время разгона, путь разгона. Особенно влияет на тяговую динамичность тех. состояния двигателя, электрооборудования, трансмиссии.

Пути увеличения тяговой динам.: а)Уменьшение веса а\м. (легкие сплавы). б) Использование более усовершенствованного топлива. в) Использование усовершенствованных топливных систем. Для сравнительной оценки тягово-скоростных свойств наиболее употребительными и достаточными являются следующие показатели: - максимальная скорость; - время разгона на пути 400 и 1000 м; - время разгона до заданной скорости; - скоростная характеристика - "разгон-выбег" (характеристика определяется графиком v=f(t) и v=f(S), полученным при разгоне с места с полной подачей топлива до максимальной скорости на пути 2000 м и выбеге до остановки). При разгоне переключение передач от низшей до высшей осуществляют при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя, а затем быстрым выключением передачи переводят автомобиль в режим выбега); - скоростная характеристика разгона на высшей передаче (характеристика определяется графиком v=f(t) и v=f(S), получен­ным при разгоне от минимальной устойчивой скорости до скорости, соответствующей номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя, при резком нажатии на педаль подачи топлива и удержании ее в таком положении до конца разгона; - минимальная устойчивая скорость; - максимальный преодолеваемый подъем; - установившаяся скорость на затяжных подъемах; - ускорение при разгоне; - сила тяги на крюке; - длина динамически преодолеваемого подъема.

2) Тормозная динамичность. Торможение АТС - это процесс создания и изменения искусственного сопротивления движению для уменьшения скорости и удержания его на месте. При этом скорость может быть снижена до любой заданной величины (в предельном случае до нуля). Тормозные свойства определяют в первую очередь активную безопасность АТС, то есть снижают вероятность возникновения дорожно-транспортных происшествий, поэтому к их уровню предъявляют высокие требования. Существует 4 тормозных системы (рабочая, запасная, стояночная, вспомогат.). Для обеспечения безопасности тормозная система должна удовлетворять требованиям: а) Время срабатывания д.б. минимальной, а замедление максим. во всех условиях эксплуатации. б) Все колеса должны затормаживаться одновременно и с постоянной интенсивностью. в) Тормозные силы на колесах должны нарастать плавно. г) В системе не д.б. зашкаливаний и заклиниваний. д) Эффективность действия систем д.б. постоянной в течении всего срока службы, а вероятность отказов миним. е) Работа тормоз. сист. не должна вызывать потерю устойчивости а\м. ж) Усилия на педаль должна соответствовать физическим характеристикам человека.

Измерители и показатели тормоз. динамичности: 1) Остановочный путь. S = VаT+Vа2/2j (Т=t1+t2+t3/2; t1,t2,t3 - время реакции водит, срабатыв. тормоз. сист., нарастания замедления.). 2) Тормозной путь SO= Vа2/2j, 3)Замедление j=φХg/KЭ Э для сухого а/б для легков. автом без нагрузки =1,1-1,15, с нагрузкой=1,15-1,2, грузовые <1тонны без нагруз.=1,1-1,3, с нагруз. =1,5-1,6; автобус < 7,5м без нагр.=1,1-1,3, с нагруз=1,5-1,6; автоб. > 7,5м =1,6-1,8). 4) Суммарная тормозная сила. 5) Время запаздыв. тормозн. сист: - для легков. с гидроприводом 0,2-0,2с, для автом. с пневмоприв. и комбинированным привод. 0,6-0,8с, для прицепа с пневмоприв. 2-3с. Стояночная система для автомобилей, находящихся в эксплуатации, и с полной массой должна обеспечивать неподвижное состояние на уклоне 16 % (Усилие на рычаге не должно превышать 392 Н). Вспомогательная тормозная система новых АТС должна без применения иных тормозных систем обеспечить движение со скоростью 30 км/ ч на уклоне 7 % протяженностью 6 км.

3) Топливной экономичностью называют совокупность свойств, которые определяют расход топлива при выполнении АТС транспортной работы в различных условиях эксплуатации. Эти свойства весьма важны для оценки эффективности транспорт­ного процесса, поскольку стоимость топлива составляет около четверти всех затрат, определяющих себестоимость перевозок. Оценочные параметры и характеристики: - контрольный расход топлива; расход топлива в магистральном цикле на дороге; расход топлива в городском цикле на дороге; расход топлива в городском цикле на стенде - топливно-скоростная характеристика на магистрально-холмистой дороге (определяется при движении по измерительному участку со специально заданным профилем, причем для определения каждой точки характеристики автотранспортное средство должно двигаться с максимально возможной скоростью, но не превышающей заданную).

4) Управляемостью АТС называют его свойство сохранять в определенной дорожной обстановке заданное направление движения или изменять его в соответствии с воздействием водителя на рулевое управление. Оценочными показателями устойчивости управления являются: - устойчивость управления траекторией, балл; - устойчивость курсового управления, балл; - устойчивость управления траекторией при торможении, балл; - устойчивость курсового управления при торможении, балл; - предельная скорость выполнения маневра, км/ч; - скорость начала снижения устойчивости управления траекторией, км/ч; - скорость начала снижения устойчивости курсового управления, км/ч.

5) Под устойчивостью АТС понимают совокупность свойств противостоять действию возмущающих сил, вызванных взаимо­действием колес с неровностями дороги, аэродинамическими силами, наклоном дороги и пр. Другими словами, устойчивость -способность АТС противостоять скольжению колес и опрокидыванию. Оценочные параметрам. это критические параметры движения и положения Параметрами поперечной устойчивости являются: - критические скорости кругового движения с заданным радиусом, соответствующие началу бокового скольжения колес или опрокидыванию АТС; - критические углы косогора при прямолинейном движении, соответствующие началу бокового скольжения или опрокиды­ванию; - коэффициент поперечной устойчивости.

6) Под проходимостью понимают свойство АТС перевозить грузы, пассажиров с наибольшей эффективностью в тяжелых дорожных условиях или условиях бездорожья. Проходимость делится на профильную и опорную. Профильная проходимость характери­зует возможность преодолевать неровности дороги, препятствия (канавы, рвы, броды), вписываться в полосу движения. Опорная проходимость определяет возможность движения в ухудшенных дорожных условиях и по деформируемым опорным поверхностям. Основными геометрическими конструктивными параметрами профильной проходимости, определяющих предельные размеры сосредоточенных препятствий, наличие которых еще не вызывает невозможности движения АТС, являются дорожный просвет (клиренс) Л, радиусы продольной /и поперечной проходимости, передний L„ и задний L, свес, углы переднего у„ и заднего у, свеса. Опорная проходимость АТС оценивается сцепной массой и коэффициентом сцепной массы. Кроме того, широко использует­ся величина удельного давления в контакте колес с опорной поверхностью.

7) Под плавностью хода понимается свойство автомобиля двигаться без значительных колебаний корпуса и передачи на него динамических нагрузок, возникающих при перекатывании колес через неровности опорной поверхности.

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-07-14; просмотров: 786; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.236.98.81 (0.014 с.)