где D = РР РW – динамический фактор автомобиля, представляющий

G

отношение разности силы тяги на ведущих колесах и сопротивления воздушной среды к весу автомобиля.

Динамический фактор характеризует запас тягового усилия на преодоление сил сопротивления движению и характеризует тяговые качества автомоб ля. По мере увеличения веса G автомобиля дина-

усилия на колесе Рк к вертикальной нагрузке от колеса на покрытие

Gк называют коэффициентом сцепления φ.

В зависимости от направления сдвигающей силы, действующей на колесо, различают два вида коэффициентаДсцепления:

– коэффициент продольного сцепления φпр соответствует началу проскальзывания заторможенного или пробуксовыванию движущегося колеса при качении или торможении. Коэффициент продольного сцепления используют при вычислении пути, проходимого автомобилем при экстренном торможении, и при оценкеИвозможности ускорения автомобиля при начале движения. Как показывают эксперименты, коэффициент сцепления практически не меняется при движении заторможенного колеса под углом к плоскости качения;

– коэффициент поперечного сцепления φпоп – поперечная состав-

ляющая коэффициента сцепления при смещении ведущего колеса, катящегося под воздействием боковой силы под углом к плоскости качения, когда колесо скользит вбок. Коэффициент φпоп характеризует устойчивость автомобиля при проезде кривых малых радиусов.

Исследования коэффициентов сцепления, проведенные в России и за рубежом, показали, что на их значение большое влияние оказывает состояние дорожного покрытия.

50

Впадины на поверхности покрытия между выступами (шероховатости) при увлажнении или загрязнении заполняются грязью, пылью, продуктами износа шин и т. д., это уменьшает возможную глубину вдавливания выступов в резину. Плёнка влаги, смачивая зону контакта между шиной и покрытием, действует как смазка, разделяющая резину и покрытие. При высоких скоростях движения шина не успевает полностью деформироваться, так как продолжительность контакта с

Коэфф ц енты продольного сцепления при скорости 60 км/ч зависят от состоян я покрытия (та л. 5.3). На сухих покрытиях снижение коэффициента сцепления с увеличением скорости происходит менее существенно, чем на увлажненных.

При сильном износе протектора на мокром покрытии может возникать явление аквапланирования, когда между шиной и покрытием в зоне контакта накапливается вода, которая не успевает отжиматься из-под колеса. Под шиной образуется водяной клин, создающий гидродинамическую подъёмную силу, которая снижает или полностью исключает контакт шины с покрытием. При слое воды на покрытии

51

толщиной в несколько миллиметров нарушение контакта передних колёс с покрытием и потеря управляемости автомобилем становятся возможными при скоростях, близких к 80 – 100 км/ч.

Значение коэффициентаАсцепления меняется в течение года в широких пределах, повышаясь летом и значительно снижаясь в пери-

од зимней гололедицы. Для увеличения сцепления в таких условиях дорогу обрабатывают противогололёдными материалами (гигроскопическими солями, растворяющими лёд, пескомИ, шлаком и др.). ногда на колёса автомобилей монтируют шины с шипами.

При малых коэффициентах сцепления большие тяговые усилия, обеспечиваемые мощностью двигателя, не могут быть использованы из-за недостатка сцепления между колесами и покрытием.

Для достижения стабильных во времени высоких значений коэффициентов сцепления шин автомобилей с поверхностью проезжей части при проектировании следует предусматривать шероховатые покрытия с применением каменных материалов, устойчивых против шлифуемости под воздействием движения, а также устраивать на поверхности цементобетонных покрытий при строительстве искусственную шероховатость.

52

5.4. Особенности движения автопоездов

Производительность автопоезда, состоящего из тягача и прицепов, в 1,5 – 2 раза выше, чем у автомобиля без прицепа за счет увеличения массы перевозимого груза. Чтобы обеспечить движение автопоездов, дороги должны обеспечивать более высокие требования к состоянию дорог.

При разгоне автопоезда крутящий момент прикладывается к одной или двум осям, а общее количество осей может достигать шести. опрот влен я качен ю и движению на подъем приложены ко всем

автопоезда знач тельно ниже, чем сам автомобиль без прицепа.

Дл на автопоезда может достигать 20 м, и при проектировании закруглен й предусматривают устройство уширения проезжей части.

Чем меньше рад ус закругления, тем больше величина уширения.

Уширение назначают при радиусах закругления 1000 м и менее. Сопротивление движению автопоезда выше из-за наличия колес

прицепов. Это сопротивление возрастает в летних условиях в 1,5 – 2 раза, в зимних – 2,5 – 5 раз.

Тормоза на автопоезде обеспечивают торможение всеми колесами. Путь, проходимый заторможенным автопоездом, выше, т.к. интенсивность торможения ниже из-за повышенной массы и неодно-

временного срабатывания тормозов на все колеса.

На крутых спусках ускорение возрастает и движение с большими скоростями по неровному покрытию при наличии кривых в плане очень опасно. Торможение на спусках, особенно длинных, с использованием колесных тормозов нерационально – нагреваются тормозные барабаны, происходит быстрый износ тормозов.

На крутых спусках используют торможение двигателем (путем понижения подачи топлива и уменьшением оборотов двигателя).

Наблюдения показывают, что на спусках используются режимы торможения:

53