Перераспределение вертикальных нагрузок на оси при торможении

В предыдущих занятиях мы рассматривали методику расчета нагрузок на колеса в общем случае движения автомобиля. Визуально мы многократно наблюдали при торможении явление «клевка» передней части автомобиля, а велосипедисты на опыте знают, что резкое торможение велосипедиста приводит к подбрасыванию заднего колеса. Таким образом, налицо динамическое изменение нагрузок на колеса при торможении, т.е. статическая развесовка по осям изменяется. Ясно, что непосредственной причиной изменения нагрузки на осях машины является торможение и сопровождающие его появление силы, действующей на автомобиль. Как мы только что выяснили при рассмотрении торможения с достаточной точностью можно считать, что в горизонтальном направлении действует только сила инерции , приложенная в центре тяжести «» автомобиля и тормозные силы и приложенные в контакте колес с дорогой. Определим опорные реакции автомобиля и , приложенные к колесам автомобиля со стороны опорной поверхности в точках и . Для решения этой задачи необходимо составить два уравнения статики.

Составим суммы моментов сил относительно точек и (см. рис. 1). Для уравнения необходимо, чтобы эти суммы моментов равнялись нулю.

Из этих уравнений находим:

(3)

Анализ этих выражений показывает, что с ростом замедления реакции, а значит и нагрузка на переднюю ось возрастает, а на заднюю ось уменьшается.

При нулевом замедлении реакции осей и соответствуют статическому распределению нагрузки.

Таким образом, можно сделать вывод, что:

а) непосредственной причиной перераспределения нагрузок на оси при торможении является приложение сил инерции в центре тяжести и тормозных сил в плоскости дороги и поэтому чем выше расположен центр тяжести и короче база автомобиля, тем больше величина перераспределения вертикальных нагрузок относительно статического состояния. Перераспределение увеличивается при росте тормозной силы;

б) перераспределение нагрузки при торможении сказывается на величине сил прижатия колес к опорной поверхности, а значит и на величине возможных сил сцепления колеса с дорогой.

Дата добавления: 2014-01-04