2.9. Визначення критичної швидкості щодо керованості

Керованість, як і стійкість, пов’язана з безпекою дорожнього руху автомобіля. Керованість автомобіля залежить від його конструктивних параметрів (бокової еластичності шин та підвіски, стабілізації керованих коліс, кінематики підвіски та кермового приводу, перерозподілу навантаження між осями і т.п.) та зовнішніх факторів: величини коефіцієнта зчеплення коліс з дорогою, траєкторії руху автомобіля, швидкості, поперечного ухилу дороги, бічного вітру і т. д.

При русі автомобіля на повороті зі швидкістю понад критичну керовані колеса будуть ковзати у бічному напрямку, що призводить до некерованості.

При певній спрощеності умов руху, залежність критичної швидкості руху щодо керованості від кута (усередненого) повороту керованих коліс 

, м/с, (2.53)

Критична швидкість визначається для різних значень коефіцієнта зчеплення шин з дорогою (табл. 2.13).

Таблиця 2.13

Параметри керованості автомобіля

, град Vкер.,.м/с	5°	10°	15°	20°	25°	30°	35°	40°
Vкер.,.=0.1
Vкер.,.=0.4
Vкер.,. =0.6
Vкер.,. =0.8

За даними табл. 2.13 будуємо графіки керованості автомобіля (додаток 12).

2.10. Визначення параметрів повороткості автомобіля.

За припущення, що колеса абсолютно жорсткі, середній радіус повороту визначається з виразу,

. (2.54)

В реальних умовах шини автомобілів мають певну еластичність і під дією бічної сили деформуються, що впливає на траєкторію руху безпосередньо коліс та автомобіля в цілому. Це явище називають бічним відведенням еластичного автомобільного колеса під дією бічної сили, а кут  - кутом бічного відведення. Кут бічного відведення залежить від багатьох факторів основними з яких є бічна жорсткість коліс та величина бічної сили.

Для побудови графіка залежності радіуса повороту автомобіля від кутів бічного відведення коліс (₁, ₂ ) використовується вираз:

, м, (2.55)

де: ₁, ₂ - кути бічного відведення відповідно передньої і задньої осі,

. (2.56)

де: К_{ВІД 1}, К_{ВІД 2} – коефіцієнти опору боковому відведенню одного одинарного колеса відповідно передньої та задньої осі автомобіля, Н/град: для колеса легкового автомобіля К_{ВІД 1} = 500 … 1000 Н/град; колеса вантажного автомобіля К_{ВІД 2} = 800 … 1500 Н/град.

Р_1, Р_2 – граничні значення бокових сил, при яких колеса котяться без бокового ковзання,

, (2.57)

Для побудови порівняльних характеристик необхідно виконати розрахунки середніх радіусів повороту жорсткого і еластичного коліс для різних середніх кутах повороту коліс та коефіцієнтів зчеплення, занести у таблицю 2.14.

По даних таблиці 2.14 побудувати графіки повороткості автомобіля (додаток 13).

Таблиця 2.14

Показники повороткості автомобіля.

, град Vкер.,.м/с		5°	10°	15°	20°	25°	30°	35°	40°
	=0.4
	=0.6
	=0.8
	=0.4
	=0.6
	=0.8