Тормозная динамика транспортной машины

Задача № 29

   Автомобиль движется со скоростью V_a= 60 км/ч по горизонтальному участку дороги, характеризуемому коэффициентом сцепления φ = 0,8. На каком минимальном участке дороги при установившемся замедлении можно снизить скорость автомобиля до 30 км/ч? Коэффициент эффективности действия тормозов К_э = 1,4.

 

Ответ: Скорость можно снизить до 30  км/ч на участке длиной S _Т = 18,6 м.

 

Задача № 30

     Автомобиль движется со скоростью V_a= 60 км/ч по горизонтальному участку дороги, характеризуемому коэффициентом сцепления φ = 0,8. На каком минимальном участке дороги при установившемся замедлении можно снизить скорость автомобиля до 0 км/ч? Коэффициент эффективности действия тормозов К_э = 1,4.

Ответ: Скорость можно снизить до 0 км/ч  на участке длиной S _Т = 24,8 м

 

 

Задача № 31

     Определить тормозной путь S _T автомобиля, движущегося с начальной скоростью V_Н = 90 км/ч до полной остановки на горизонтальном участке дороги с коэффициентом сцепления шин с поверхностью дорожного покрытия φ = 0,4 и

коэффициентом сопротивления качению f = 0,01.

 

Ответ: S _Т =77,74 м  

 

Задача № 32

  Определить значение максимально возможного тормозного момента M_{T max} на колесах автомобиля полной массой m_a = 10 000 кг и радиусом колес r_o = 0,5 м на участке дороги с коэффициентом сцепления φ = 0,7 в случае полного использования сцепления шин с поверхностью дорожного покрытия.

Ответ: M_{T max} = 3433,5 Н ∙ м                   

 

 

Задача № 33

      Автомобиль движется со скоростью V_н = 70 км/ч по горизонтальному участку дороги с коэффициентом сцепления φ = 0,6. На расстоянии 60 м перед автомобилем возникает препятствие. Водитель применяет экстренное торможение. Установить возможность остановки автомобиля до препятствия, приняв время реакции водителя t_p=1 c; время запаздывания тормозного привода t_з = 0,2 c; время нарастания замедления t_н = 0,4 c. Коэффициент эффективности действия тормозов К_э = 1,0.

 

Ответ: Автомобиль останавливается на расстоянии 0,6 м от препятствия.

 

 

Задача № 34

Автомобиль весом G _a = 57,7 кН движется по дороге с уклоном α = 5⁰,

коэффициент сцепления шин автомобиля с поверхностью дорожного покрытия

φ = 0,7. Определить максимальное значение тормозной силы по условию сцепления шин автомобиля с поверхностью дорожного покрытия F _{Т max .}

 

Ответ: F _{Т max} = 40236 Н

         

Задача № 35

         Грузовой автомобиль затормаживает при начальной скорости V _н = 80 км/ч. Определить время до полной остановки и остановочный путь, если установивше-еся замедление автомобиля a = 5 м/с². Время реакции водителя t _р = 0,4 с; время запаздывания срабатывания тормозного привода t _з =0,6 с, а время нарастания

замедления t _н = 0 с. Коэффициент эффективности тормозов К_э=1.

Ответ: t _∑ = 5,4 c.

 

 

                

 

         

 

 

Устойчивость транспортной машины

Задача № 36

       Как изменится критическая скорость автомобиля по боковому скольжению V _кр.φ, на одном и том же криволинейном участке дороги, если коэффициент сцепления в боковом направлении уменьшится вдвое?

 

      Ответ: Критическая скорость автомобиля по боковому скольжению V _кр.φ   уменьшится в 1,41 раза.

 

Задача № 37

    Автомобиль поворачивает на участке дороги с радиусом кривизны в плане R =600 м и коэффициентом сцепления в боковом направлении φ _y = 0,65. Колея колес автомобиля В = 1,8 м, а высота центра тяжести h_g = 1,2 м. Определить скорости, при которых может произойти занос V _крφ и опрокидываниеавтомобиля V _{кр. оп .}

 

Ответ: V _крφ = 222,7 км/ч и V _{кр. оп} = 239, 2 км/ч

 

Задача № 38

Как изменится критическая скорость автомобиля по боковому опрокидыванию V_кр.оп, если при перевозке грузов с малой плотностью высота центра тяжести h_g оказалась в 1,5 раза выше, чем с грузом большой плотности?

 

Ответ: Критическая скорость автомобиля по боковому опрокидыванию V _кр.оп уменьшится в 1,22 раза.

Задача № 39

    Определить по условию сцепления колёс с дорогой возможность движения автомобиля с колёсной формулой 4х2 на подъёме с углом α=16⁰ по дороге с коэффициентом сцепления φ =0,4, если база автомобиля L =3,2 м, расстояние от

центра тяжести автомобиля до оси передних колёс а =1,4 м, высота центра тяжести автомобиля h_g = 1 м.

 

Ответ: Так как полученный предельный угол подъёма α_б = 13,4ᵒ меньше заданного, то движение автомобиля на заданном подъёме невозможно.

 

Задача № 40

         Автомобиль движется на повороте радиусом   R =20 м.  Колея автомобиля В=1,6 м; высота центра тяжести автомобиля h_g =1,38 м. Определить с какой минимальной скоростью сможет двигаться автомобиль без поперечного опрокидывания и при каком радиусе поворота максимальная скорость автомобиля по условию его опрокидывания будет в 2 раза выше.

Задача № 41

    С каким минимальным радиусом R_min может совершить поворот автомобиль на горизонтальном участке дороги, движущийся со скоростью V _a =15 м/ c, без бокового опрокидывания? Параметры автомобиля: колея В=2,08 м; высота центра тяжести   h_g = 1,45 м. Найти значение φ _Y, при котором начнется боковое скольжение автомобиля при его движении с минимальным радиусом поворота   R_{min .}

Ответ: φ _Y  = 0,72

Задача № 42

    Сравнить значения критических углов подъема по буксованию α_б авто-мобилей, с колесными формулами 4х2 и 4х4, движущихся на подъеме по участку дороги с коэффициентом сцепления φ_х = 0,5, если база автомобилей L = 4,0 м, расстояние от центра тяжести до передних колес а = 1,5 м и расстояние от опорной поверхности до центра тяжести h_g = 0,8 м.

Ответ: 26,58⁰ > 11,77⁰, т.е. α_б4х4 > α_б4х2