Студопедия — Внешние силы и моменты, действующие на автомобиль при прямолинейном движении
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Внешние силы и моменты, действующие на автомобиль при прямолинейном движении






 

Факторами, определяющими динамику автомобиля (автопоезда) являются скорости движения и ускорения. При их определении принимают ряд допущений.

Так, принимают, что все внешние силы, действующие на автомо­биль (автопоезд), лежат в плоскости движения. Это позволяет вместо пространственной схемы автомобилярассматривать плоскую, так называемую " велосипедную схему", заменяя при этом у каждого из мостов два колеса одним.

Принимают, что центр масс «С» совершает плоское прямолинейное движение. Поэтому скоростью и ускорением автомобиля или звеньев автопоезда называют скорость и ускорение их центров масс. Дорожные условия под правыми и левыми колесами одноименных мостов одинако­вые и приводятся при " велосипедной" схеме к серединам мостов. Взаимными перемещениями отдельных колес автомобиля пренебрегают.

Автомобиль симметричен относительно продольной оси. Нормальные реакции дороги приложены в середине контактной поверхности каждого колеса, а их смещение учтено в моментах сопротивления качению колес.

Для определения скорости и ускорения автомобиля (автопоезда) необходимо знать внешние силы и моменты, действующие на автомобиль.

Целями настоящей главы являются: рассмотрение сил, действующих на автомобиль при прямолинейном движении, определение нормальных реакций доро­ги на колёса автомобиля, а также получение уравнения равновесия и уравнения мощностей, описывающих прямолинейное движение автомобиля.

Все силы и моменты, действующие на автомобиль при прямолинейном движении, называют:

а) внутренними силами и моментами;

б) внешними силами и моментами.

Автомобиль движется в системе координат X О Z.

К внутренним силам и моментам относятся:

крутящий момент на колесах;

момент сопротивления качению колес автомобиля;

крутящий момент двигателя;

момент трения в трансмиссии;

окружная сила на колесах автомобиля;

сила тяги на ведущих колесах автомобиля.

К внешним силам относятся:

G - сила тяжести автомобиля (Gап - автопоезда);

Ркр -усилие на крюке;

P w - сопротивление воздуха.

К реакциям относятся:

Pf - сила сопротивления качению;

Zi -нормальные реакции дороги на осях;

X - суммарная продольная касательная реакция колес авто­мобиля.

Так как в автомобильных колесах с упругими шинами нормальные реакции смещены с оси колеса, то, чтобы они проходили через оси колёс, к колёсам необходимо приложить реактив­ные моменты Мf (моменты сопротивления качению), которые определяют­ся по формуле

 

Mfi = m · Zi , (24)

 

где m – плечо смещения реакций с оси колеса (причиной этогоявляется гистерезис).

Чтобы свести задачу динамики к более простой задаче - задаче статики, воспользуемся принципом Даламбера и введем силу инерции Pj и инерционный момент Мj, который учитывает неравномерно вращающиеся в продольной плоскости автомобиля маховые массы (нaпример, колёса, зубчатые колёса трансмиссии и т.д.).

Считаем, что все колеса тягача ведущие, а прицепа – ведомые.

Так как нормальные реакции на осях смещены с оси колеса на плечо «m», то к колесам приложены реактивные моменты Мf (рис. 10).

Рассмотрим силы и моменты, действующие на автомобиль:

G сила тяжести автомобиля с грузом

 

G = Ga + Gг, (25)

 

где Ga – сила тяжести автомобиля;

Gг - вес груза.

 

Спроектируем силы на координатные оси.

Проекция на ось Z:

G·cosα - нормальная нагрузка на автомобиль.

Проекция на ось X:

G·sinα = Pα - сила сопротивления подъему или скатывающая сила.

Для углов подъема α < 10° обычно принимают

 

cosα = 1, а sinα ≈ tqα.

 

В таком случае можно записать

 

Рα = Gtqα = Gi, (26)

 

где i - угол подъема в радианах.

 

На крутых подъемах Рα значительно больше Рf. Так, напри­мер, при α = 30° Рα = 0, 5 G, так как sin 30° = 0, 5. В то же время Рf редко превышает (0, 05 ÷ 0, 08) G.

Сила тяги на крюке - Ркр. Согласно рис. 10 сила тяги на крю­ке разлагается на две составляющие - Ркрх и Ркрz.

На рис.11 показаны силы и моменты, действующие на прицеп ав­томобиля (на рисунке не показана сила сопротивления воздуха). Как видим, на прицеп действуют те же силы и моменты, что и на тягач. Кроме них на прицеп дополнительно действует тормозная сила .







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 4335. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ПЛОСКОЙ ФИГУРЫ Сила, с которой тело притягивается к Земле, называется силой тяжести...

СПИД: морально-этические проблемы Среди тысяч заболеваний совершенно особое, даже исключительное, место занимает ВИЧ-инфекция...

Понятие массовых мероприятий, их виды Под массовыми мероприятиями следует понимать совокупность действий или явлений социальной жизни с участием большого количества граждан...

Приложение Г: Особенности заполнение справки формы ву-45   После выполнения полного опробования тормозов, а так же после сокращенного, если предварительно на станции было произведено полное опробование тормозов состава от стационарной установки с автоматической регистрацией параметров или без...

Измерение следующих дефектов: ползун, выщербина, неравномерный прокат, равномерный прокат, кольцевая выработка, откол обода колеса, тонкий гребень, протёртость средней части оси Величину проката определяют с помощью вертикального движка 2 сухаря 3 шаблона 1 по кругу катания...

Неисправности автосцепки, с которыми запрещается постановка вагонов в поезд. Причины саморасцепов ЗАПРЕЩАЕТСЯ: постановка в поезда и следование в них вагонов, у которых автосцепное устройство имеет хотя бы одну из следующих неисправностей: - трещину в корпусе автосцепки, излом деталей механизма...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия