1.Условия эксплуатации. Факторы их характеризующие.

Дорожные- определяемые характеристиками автомобильной дороги (спуски, покрытие, профиль), интенсивность движения потока, ограничения по скорости.

Природно-климатические- температура, влажность, давление, изменение состояния дорожного покрытия в зависимости от сезона

Транспортные- число пассажиров, вид и характер груза

Экономические- уровень цен, тарифов, налогов, утилизационный сбор

Социальные- представление потребителей авто о моде и т.д.

2.Кинематика автомобильного колеса. Радиус колеса и зависимость их от факторов.

Радиусы колеса:

1.Свободный радиус (rc)- рудиус беговой дорожки колеса, свободного от внешней нагрузки

2.Статический радиус (rст)- расстояние от центра неподвижного колеса, нагруженного нормальной силой, до опорной поверхности

3.Радиус качения (rк)(кинематический)- отношение продольной составляющей скорости колеса к его угловой скорости

4.Динамический радиус (rд) расстояние от центра движущегося колеса до опорной поверхности.

Радиусы: статический, динамический и радиус качения зависят от режима качения, те от нагрузки передаваемого момента и внутреннего давления.

rд, rст уменьшаются с увеличением нормальной нагрузки и с уменьшением давления воздуха в шине.

rд уменьшается с увеличением тормозного или крутящего момента и увеличивается с увеличением угловой скорсти колеса.

rст указывается в справочнике или: rст= 0,5d+Δ*λсм*В, d-посадочный диаметр обода,

Δ=Н/В (Н-высота профиля, В-ширина профиля), λсм-коэффициент , учитывающий смятие шины под нагрузкой

rд≈ rст на твёрдом покрытии

rк зависит от деформации шины, вызванной нормальной нагрузкой, передаваемого момента и значения проскальзывания в пятне контакта колеса с дорогой.

rк=rк.в-λ*Мкон, rк.в- rк в ведомом режиме(Мкон=0), λ-коэффициент тангенциальной эластичности шины, rк.в=(1.03….1.06) rк

rк=(Vколеса/ωколеса)=( Vа/ωколеса), 0 ≤ rк ≤ ∞

3.Динамика колеса. Силы и уравнения движения. Содержание формулы касательного усилия ведущего колеса.

4.Коэффициент сопротивления качению колеса

При качении колеса на набегающей части элементы шины сжимаются, а на сбегающей части- распрямляются. В результате потерь энергии от трения в шине (гистерезисные) элементарные реакции dRz в набегающей части больше, чем в сбегающей. Эпюра dRz сил и реакций, действующих на колесо – несимметрична. Равнодействующая Rz смещена на величину - Коэффициент сопротивления качению.

5.Режим качения колеса (ведущий, свободный, нейтральный, ведомый, тормозной).

1) ведущий режим: Rx>0, Mк>0

Mт↑↑ωк, Мт> Rz*f*rд+ ^к∗ _к

2) ведомый режим: Мк=0, Rx<0

Rx= - (в противоположную сторону движения)

6. Влияние эксплуатационных и конструктивных факторов на коэффициент сопротивления качению колеса.

1. Нормальная нагрузка на колесо. Увеличение нагрузки на колесо при постоянном давлении воздуха в шине приводит к увеличению силы сопротивления качению. f – мало изменяется при изменении нагрузки с 80% до 110% от номинальной. Существенно растет при нагрузке более чем 20% от max.

2. Характер и состояние покрытия дороги. Большое влияние оказывают качество и тип дорожного покрытия. Коэффициент сопротивления качению. Самое маленькое значение f на асфальтированной дороге.

3. Удельное давление на дорогу. Уменьшение давления в шинах на твёрдой опорной поверхности ведет к увеличению f. Уменьшение давления в шинах на деформируемой опорной поверхности приводит к снижению f (снижение энергии на образование колеи)

4. Температура шины. Увеличение температуры приводит к увеличению внутреннего давления, снижению f

5. Конструкция и состояние шин. Конструкция оказывает большое влияние на значение поглощаемой энергии. Толщина протектора, износ протектора приводит к уменьшению затрат на качение.

Конструкция каркаса. При скорости (Va)= 30…35 м/с у радиальных шин f снижается. При больших скоростях диагональные и радиальные низкопрофильные шины имеют малый f.

Размер колес- увеличение размера приводит к уменьшению f. Отношение H/В- отклонение от opt приводит к увеличению f.

Ширина шины- при увеличении ширины на твёрдой поверхности приводит к увеличению f, а на деформируемой к уменьшению f.

6. Скорость движения. С увеличением скорость f возрастает. Это связано с конструктивным строением

каркаса шины, амплитуда колебаний вертикальной нагрузки увеличивается f=f0+kf*(Va)², f0- при малой скорости, kf=7*10^-6

7)Момент, передаваемый через колесо- f возрастает с увеличением крутящего момента (Мк) и Мтормозного, т.к. растёт

а (смещение Rz) и рост работы трения в контакте.

8)Ограничение сил, действующих на колесо.