147927 (692110), страница 2
Текст из файла (страница 2)
- коэффициент эффективности торможения.
Для автомобиля без нагрузки принимаем Кэ=1,1, с нагрузкой – Кэ=1,15.
Время нарастания тормозных сил рассчитывается по формуле
, с;
где 
- вес транспортного средства с данной нагрузкой, Н;
b – расстояние от центра тяжести автомобиля до заднего моста, м;
- высота центра тяжести автомобиля от поверхности дороги, м;
- скорость нарастания тормозных сил на колесах переднего моста (К1=30 кН/с).
Расстояние от центра тяжести автомобиля до заднего моста вычисляем по формуле
, м
где М1 – масса автомобиля, приходящаяся на переднюю ось, кг;
М – масса всего транспортного средства с данной нагрузкой, кг;
- колесная база (L=2,6 м).
Для загруженного автомобиля М=1655 кг; hц=0,62 м; М1=840 кг.
Тогда
(м)
(с)
(с)
Для порожнего автомобиля М=1140 кг; hц=0,51 м; М1=670 кг.
Следовательно
(м)
(с)
(с)
2.2 Определение остановочного пути транспортного средства с полной нагрузкой и без нагрузки
Остановочный путь – расстояние, проходимое автомобилем от момента, когда водитель заметил препятствие до полной остановки.
Расчёт будем проводить по следующей формуле:
, м
Для автомобиля без нагрузки
м
Для автомобиля с нагрузкой
м.
2.3 Определение замедления транспортного средства с полной нагрузкой на уклоне и на подъеме
При торможении автомобиля на уклоне или на подъеме сила инерции уравновешивается алгебраической суммой тормозной силы и силы сопротивления подъему. При движении на подъем эти силы складываются, а на уклоне – вычитаются:
, Н
Отсюда замедление автомобиля на уклоне или подъеме:
, м/с2
где РТ – тормозная сила, Н;
РП – сила сопротивления подъему, Н;
М – масса автомобиля, кг.
Сила тяги и сила сопротивления подъему рассчитываются по следующим формулам:
, Н
, Н
где α – угол подъема (уклона) дороги, α=0,05 радиан;
G – вес автомобиля, кг;
ΦХ – коэффициент сцепления колес автомобиля с поверхностью дороги.
Конечная формула для расчета замедления автомобиля на уклоне и подъеме будет иметь следующий вид:
, м/с2
При движении на подъем для загруженного автомобиля:
(м/с2)
При движении на подъем для порожнего автомобиля:
(м/с2)
При движении на уклоне для загруженного автомобиля:
(м/с2)
При движении на подъем для порожнего автомобиля:
(м/с2)
2.4 Расчёт показателей тормозной динамики
Для построения графика показателей тормозной динамики необходимо определить путь и время торможения, а также замедление автомобиля без нагрузки и с нагрузкой.
Расчёт проводим по следующим формулам:
, с
, м
, 
Пример расчёта для скорости 40 км/ч:
(с)
(с)
(с)
(с)
( )
( )
Расчёт проводим для автомобиля без нагрузки и с нагрузкой в диапазоне скоростей 10
90 км/ч с шагом 10 км/ч.
Основные результаты расчётов сводим в таблицу.
Таблица 3. Расчёт показателей тормозной динамики
| Скорость | Автомобиль с полной нагрузкой | Автомобиль без нагрузки | |||||
| км/ч | м/с | j, м/с2 | SТ, м | tТ, с | j, м/с2 | SТ, м | tТ, с |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 10 | 2,78 | 5,11 | 1,6 | 0,85 | 5,35 | 1,6 | 0,84 |
| 20 | 5,56 | 5,11 | 4,72 | 1,39 | 5,35 | 4,64 | 1,36 |
| 30 | 8,33 | 5,11 | 9,33 | 1,93 | 5,35 | 9,11 | 1,87 |
| 40 | 11,11 | 5,11 | 15,46 | 2,48 | 5,35 | 15,05 | 2,39 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 50 | 13,89 | 5,11 | 23,1 | 3,02 | 5,35 | 22,42 | 2,91 |
| 60 | 16,67 | 5,11 | 32,26 | 3,57 | 5,35 | 31,24 | 3,43 |
| 70 | 19,44 | 5,11 | 42,89 | 4,11 | 5,35 | 41,47 | 3,95 |
| 80 | 22,22 | 5,11 | 55,06 | 4,65 | 5,35 | 53,18 | 4,47 |
| 90 | 25,00 | 5,11 | 68,74 | 5,19 | 5,35 | 66,34 | 4,99 |
Тормозная диаграмма приведена в графической части курсовой работы.
3. Определение показателей устойчивости и управляемости транспортного средства
Устойчивость автомобиля – его свойства противостоять заносу и опрокидыванию. Это свойство непосредственно связано с безопасностью движения. Водитель, управляя неустойчивым автомобилем должен постоянно корректировать его движение. Длительно управляя таким автомобилем, водитель испытывает нервное перенапряжение, быстро устает, что повышает вероятность ДТП. В зависимости от направления устойчивость различают поперечную и продольную.
Управляемость автомобиля – его свойства двигаться в направлении, заданном водителем. При плохой управляемости действительное направление движения не совпадает с желаемым, и водитель вынужден прилагать дополнительные усилия для нужного направления. Управляемость серьезно влияет на безопасность движения, так как плохая управляемость может являться причиной столкновения, наезда на пешехода и выхода автомобиля за пределы проезжей части.
3.1 Определение критической скорости транспортного средства по опрокидыванию
Расчет проводим по следующей формуле:
, м/с;
где B – передняя колея автомобиля, м;
R – радиус поворота, м.
Расчет проводим для порожнего автомобиля и гружёного автомобиля при радиусе поворота R=50 м.
Без нагрузки 
(м/с)
С нагрузкой 
(м/с)
3.2 Определение критической скорости транспортного средства по условиям заноса
Критическую скорость по заносу определим следующим образом:
, м/с
где 
- коэффициент поперечного сцепления колес с поверхность дороги.
Принимаем радиус поворота R=150 м и =0,6 и 0,2. Тогда
(м/с)
(м/с)
3.3 Определение времени, в течение которого центробежная сила увеличится до опасного придела
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 
.
При 
(с)
При 
(с)
3.4 Определение критического угла косогора по опрокидыванию транспортного средства
Критический угол косогора определяем по формуле:
, 
.
Расчёты ведём для порожнего и гружёного автомобиля.
Для автомобиля без нагрузки: 
.
Для автомобиля с нагрузкой: 
.
3.5 Определение критического угла косогора по условию бокового скольжения
Критический угол косогора определим следующим образом:
,
Расчет будем проводить для различных значений .
При 
.
При 
.
3.6 Определение критической скорости транспортного средства 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:
0
где R – радиус поворота (R=125 м).
Приняв и 
, получим
(м/с)
4. Определение динамического коридора транспортного средства
4.1 Определение динамического коридора при прямолинейном движении
Динамический коридор автомобиля при прямолинейном движении рассчитывается по следующей эмпирической формуле:
, м;
где 
- габаритная ширина транспортного средства ( =1,71 м).
Расчёт ведём для скоростей движения от 30 до 90 км/ч с шагом 10 км/ч.
Для скорости 30 км/ч 
(м)
Таблица 4. Динамический коридор
| Скорость автомобиля | км/ч | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| м/с | 8,33 | 11,11 | 13,88 | 16,67 | 19,44 | 22,22 | 25,00 | |
| Вк | 2,46 | 2,61 | 2,76 | 2,91 | 3,06 | 3,21 | 3,36 |
4.2 Определение динамического коридора одиночного транспортного средства на повороте
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
