Pentru a deplasa o mașină staționară, nu este suficientă forța de tracțiune. Există încă o frecare între roți și drum. Cu alte cuvinte, mașina se poate mișca numai dacă roțile motoare aderă la suprafața drumului. La rândul său, forța de prindere depinde de greutatea de cuplare a Gv, adică de sarcina verticală pe roțile motoare. Cu cât sarcina verticală este mai mare, cu atât forța de adeziune este mai mare: Pcc = FGk,
unde Pcc este forța de tracțiune a roților cu drumul, kgf; Ф este coeficientul de aderență; GK - greutate de cuplare, kgf. Starea de mișcare fără roți alunecă Pk <Рсц,
adică dacă forța de tracțiune este mai mică decât forța ambreiajului, atunci roata motoarelor se rotește fără alunecare. Cu toate acestea, dacă forța de tracțiune este aplicată pe roțile motoare, mai mare decât forța de tracțiune, vehiculul se poate deplasa numai cu roțile motoare care alunecă.
Coeficientul de aderență depinde de tipul și starea stratului de acoperire. Pe drumurile cu suprafață tare, valoarea coeficientului de aderență se datorează, în principal, frecării culisante dintre pneu și șosea și interacțiunii dintre particulele de rulare și microrozitatea acoperirii. Când se umezește o acoperire tare, coeficientul de aderență scade foarte mult, ceea ce se explică prin formarea unei pelicule dintr-un strat de sol și particule de apă. Filmul separă suprafețele de frecare, slăbind interacțiunea dintre anvelope și acoperire și reducând coeficientul de aderență. Atunci când anvelopele se aliniază de-a lungul drumului în zona de contact, este posibilă formarea de pene hidrodinamice elementare care determină ca elementele de anvelope să se ridice deasupra microprotruziunilor acoperirii. Contactul direct al anvelopei și al șoselei în aceste locuri este înlocuit de frecare lichidă, la care coeficientul de aderență este minim.
Pe drumurile deformabile, coeficientul de aderență depinde de rezistența solului la tăiere și de mărimea frecarii interne în sol. Proeminențele protectorului roții de rulare, care se scufundă în pământ, se deformează și se compactează, ceea ce determină o creștere a rezistenței la forfecare. Cu toate acestea, după o anumită limită, începe distrugerea solului, iar coeficientul de aderență scade.
Valoarea coeficientului de aderență este, de asemenea, influențată de modelul benzii de rulare a anvelopei. Anvelopele autoturismelor au un protector cu un model mic, care asigură o bună aderență pe suprafețele dure. Anvelopele de camioane au un profil mare de rulare cu caneluri largi și înalte. În timpul mișcării, urechile au lovit solul, îmbunătățind permeabilitatea mașinii. Îmbinarea proeminențelor în timpul funcționării agravează aderența pneului la drum.
Când anvelopa se aliniază complet pe drum (alunecarea roților motoare sau a roților de frânare), valoarea lui u poate fi cu 10-25% mai mică decât cea maximă. Coeficientul aderenței transversale depinde de aceiași factori și de obicei se consideră a fi 0,7F. Valorile medii ale coeficientului de aderență variază de la 0,1 (acoperire înghețată) la 0,8 (acoperiș uscat de asfalt și beton de ciment).
Cuplarea anvelopei pe șosea este de o importanță capitală pentru siguranța traficului, deoarece limitează posibilitatea unei frânări intense și a unei mișcări constante a autovehiculului fără alunecare.
Valoarea insuficientă a coeficientului de aderență este de 16%, iar în perioadele nefavorabile ale anului - până la 70% din accidentele rutiere din numărul total. Comisia Internațională pentru combaterea alunecării suprafețelor rutiere a constatat că valoarea coeficientului de aderență pentru condițiile de siguranță a traficului nu trebuie să fie mai mică de 0,4.
Frânele fiabile și eficiente permit șoferului să conducă mașina cu mare viteză și, în același timp, să asigure siguranța traficului.
În timpul procesului de frânare, energia cinetică a mașinii intră în fricțiune între garniturile de fricțiune ale încălțămintei și tamburii de frână, precum și între anvelope și drum.
Amploarea cuplului de frânare dezvoltat de mecanismul de frânare depinde de designul și de presiunea din motor. Pentru cele mai comune tipuri de acționări de frână, hidraulice și pneumatice, forța de apăsare a pantofului este direct proporțională cu presiunea dezvoltată în timpul acționării frânei.
Frânele mașinilor moderne pot dezvolta un cuplu mult mai mare decât cuplul de strângere al pneului la drum. De aceea, foarte des în practică există un yuz, când cu frânare intensă roțile mașinii sunt blocate și alunecă de-a lungul drumului fără a se întoarce. Înainte de blocarea roții între plăcuțele de frână și tobe, acționează forța de frecare alunecătoare, iar în zona de contact a pneului-forță, forța de frecare a odihnă. După blocare, dimpotrivă, forța de frecare prin frecare acționează între suprafețele de frecare ale frânei și în zona de contact dintre anvelope și drum, forța de frecare alunecătoare. Când roata este blocată, costurile de energie pentru frecare în frână și pentru oprirea de rulare și aproape toată căldura echivalentă cu energia cinetică absorbită a mașinii este eliberată în punctul de contact al pneului cu drumul. Creșterea temperaturii anvelopei duce la o înmuiere a cauciucului și la o reducere a coeficientului de aderență. Prin urmare, randamentul maxim de frânare este atins în cazul rulării roții la limita blocării.
La frânarea simultană de către motor și frâne, realizarea mărimii forței de cuplare pe roțile motoare are loc la o forță mai mică de presare a pedalei, decât la frânarea numai a frânelor. Frânarea îndelungată (de exemplu, în timp ce conduceți pe coborâri lungi) ca urmare a încălzirii tobei de frână reduce brusc coeficientul de frecare al garniturilor de fricțiune și, în consecință, cuplul de frânare. Astfel, frânarea cu un motor neconcordat, utilizat ca metodă suplimentară de reducere a vitezei, permite creșterea duratei de viață a frânelor. În plus, atunci când frânarea cu un motor neangajat mărește stabilitatea laterală a mașinii.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: