3.3. Силы и моменты, действующие на автомобиль при торможении.
Рассмотрим плоскую модель автомобиля (рис.3.4), предполагающую равенство сил, реакций и моментов, коэффициентов сцепления и сопротивления качению, радиусов на колесах одного моста.
Рис. 3.4. Схема сил, действующих на автомобиль при торможении.
Ранее мы приняли равенство Mf =Mjk, поэтому на схему их не наносим. Кроме того, принимаем равной нулю силу сопротивления воздуха, поскольку при ее учете тормозные свойства только улучшаются.
Составим
уравнение сил вдоль оси X:
или
PjT
= RX1
+ RX2.
Поскольку при равенстве Mf
=Mjk
имеем RX1
= PT1
и RX2
= PT2.
Тогда
= PT1
+ PT2
= PT.
Здесь PT – суммарная тормозная сила на колесах автомобиля.
Из этого уравнения следует, что замедление при торможении определяется отношением:
g.
(3.8)
Если
обозначить отношение 
(где 
удельная тормозная сила), то отсюда
следует, что
Воспользуемся
рис.3.4.для определения нормальных реакций
на колесах автомобиля при торможении,
для чего составим уравнение моментов
относительно осей, проходящих через
точки контакта колес с дорогой: 
= 0.
Rz1L - PjThg – GAb= 0 и Rz2L + PjThg – GA а= 0.
Решаем относительно Rz1 и Rz2:
Rz1
= GA
+ PjT
;
(3.91)
Rz2
=
GA
- PjT
(3.92)
Подставим
в уравнения (3.7) значение PjT
= 
Тогда уравнения приобретут вид:
Rz1
= GA
+ 
;
(3.101)
Rz2
=
GA
- 
(3.102)
3.4. Тормозные силы на пределе блокирования всех колес.
Исходя из понятия = , при торможении автомобиля на пределе блокирования колес должно быть выполнено условие:
PT1 = RZ1 и PT2 = RZ2 . (3.11)
Подставим
в данные уравнения значения Rz1
(3.101)
и Rz2
(3.102),
используя условие, что при торможении
на пределе блокирования колеса отношение
= 
Тогда получим
Тормозные силы при условии торможения на пределе блокирования всех колес:
PT1
= GA
);
PT2
= GA
);
(3.12) Графически
зависимость PT2=f(PT1)
представлена на рис.3.5.
Рис. 3.5. График зависимости PT2 = f (PT1) при торможении на пределе блокирования колес
При торможении на пределе блокирования колес суммарная тормозная сила равна:
PT
= PT1
+ PT2
= GA
+
)
= GA
(3.13)
При
этом она достигает своего максимального
значения. Приравняв ее к инерционной
силе PjT
=
, т.е. 
и определив величину замедления 
= g
находим, что этот режим обеспечивает
максимальную эффективность торможения.
При
одновременном действии на колесо
продольной PT
и боковой PY
сил при блокировании колеса (δ=100%)
коэффициент сцепления в поперечном
направлении 
становится
малым (рис.3.6) и такой автомобиль подвержен
заносам. Таким образом, торможение на
пределе блокирования колес обеспечивает
и устойчивое движение.
Рис. 3.6. Зависимость удельных тормозной и боковой сил от скольжения: 1 - φх; 2 - φу.