3.2.2 Поперечная устойчивость

В качестве оценочных показателей поперечной устойчивости автомобиля принимаются критические скорости движения по кривой по условиям бокового скольжения (заноса) ,м/с, и опрокидывания ,м/с . Их можно определить из выражений:

, (3.16)

, (3.17)

где R - радиус кривой полотна дороги в плане, м;

g =9,81 м/с² - ускорение силы тяжести;

- коэффициент сцепления в поперечном направлении;

В - колея автомобиля, м;

h_g- высота центра тяжести автомобиля, м.

Задаваясь несколькими значениями радиуса кривой полотна доро­ги от 20 до 100 м, определяем критические скорости движения авто­мобиля, по которым строим график поперечной устойчивости.

Таблица 3.5

Оценочные показатели поперечной устойчивости автомобиля

R	20	30	40	50	60	70	80	90	100
υкр.φ	12,53	15,34	17,72	19,81	21,70	23,44	25,06	26,58	28,01
υкр.оп	14,80	18,13	20,93	23,40	25,63	27,69	29,60	31,39	33,09

Рисунок 3.5 Оценочные показатели поперечной устойчивости автомобиля

Коэффициент поперечной устойчивости можно считать равным:

, (3.18)

Поскольку коэффициент в одинаковой степени позволяет оце­нить устойчивость как положения, так и движения, то уголмо­жет быть использован как один из обобщающих критериев.

Т. к. , то критического угол косогора будет определяться по формуле:

, (3.19)

.

Минимальное значение боковой скорости, при любом превыше­нии которой произойдет опрокидывание:

, (3.20)

При исследовании условий потери устойчивости автомобиля рассматриваем условия его равновесия с учетом силы инерции , приложенной в центре масс.

Под действием поперечных сил происходит крен кузова в направ­лении действия большей из них.

Условие устойчивого равновесия:

, (3.21)

.

Учитывая, что , составляется таблица измененияпри различных значениях скорости и радиуса поворота (таблица 3.6).

Таблица 3.6

Изменение силы инерции при различных значениях скорости и радиуса поворота

Радиус поворота, м	Скорость, м/с
	2	6	10	14	18	22
20	296	2664	7400	14504	23976	35816
30	197,333	1776	4933,333	9669,333	15984	23877,33
40	148	1332	3700	7252	11988	17908
50	118,4	1065,6	2960	5801,6	9590,4	14326,4
60	98,666	888	2466,66	4834,66	7992	11938,6667
70	84,571	761,14	2114,28	4144	6850,285	10233,1429
80	74	666	1850	3626	5994	8954
90	65,7777	592	1644,444	3223,111	5328	7959,11111
100	59,2	532,8	1480	2900,8	4795,2	7163,2

Рисунок 3.6 Изменение силы инерции при различных значениях скорости и радиуса поворота

Рисунок 3.7 - Схема сил действующих на автомобиль на вираже