Fig. 13. Alunecare (zona umbroasă) în contact cu roata de frânare cu drumul: roată acționată a; b - grăsime de lipire de 20 kgf; c - forța de frânare 80 kgf; g - forța de frânare 160 kgf
Rezumând reacțiile tangențiale elementare, obținem reacția longitudinală Rx, care frânează mașina, și reacția laterală Rv, care împiedică rotirea să se deplaseze de pe o anumită traiectorie. Se poate afirma că astfel de proprietăți importante ale mașinii ca eficiența de frânare și stabilitatea mișcării sunt aproape în întregime dependente de frecare în contactul roților cu drumul.
Rezumând reacțiile tangențiale elementare, obținem reacția longitudinală Rx, care frânează mașina, și reacția laterală Rv, care împiedică rotirea să se deplaseze de pe o anumită traiectorie. Se poate afirma că astfel de proprietăți importante ale mașinii ca eficiența de frânare și stabilitatea mișcării sunt aproape în întregime dependente de frecare în contactul roților cu drumul.
In cele mai multe cazuri, roata de fricțiune în contact cu drumul este extern, adică. E. Este esența apariția constantă a frecare și obligațiuni fricțiunii counterbodies distrugerea are loc în straturi subțiri de suprafață. Dar, uneori, mai ales în cazul frânării de urgență pe suprafețe netede uscate, atunci când frecare în contact este absorbit de energie enormă și, în consecință, temperatura de contact este mărită, cauciucul benzii de rulare pentru acoperirea începe să se apuca și de frecare suprafața drumului se înlocuiește cu frecarea internă între straturile de cauciuc. Forțele de adeziune moleculara intre particulele de cauciuc sunt mai mici decât forțele în contact, iar pe drum sunt urmele negre ale Hughes.
S-a arătat mai sus că roata elastică în mișcare în contact are întotdeauna elemente care alunecă de-a lungul drumului, care sunt mai mari, cu atât este mai mare încărcarea specifică a contactului. Cu forțe tangențiale semnificative, toate elementele de contact alunecă de-a lungul drumului.
Astfel, interacțiunea dintre roată și șosea constă în frecare a odihnei și frecare alunecătoare a altor elemente, iar raportul dintre aceste componente poate varia în limite largi. Toate acestea au dat dreptul specialiștilor, folosindu-se în continuare conceptul de frecare aplicat elementelor de contact, atunci când iau în considerare întregul contact, introduce conceptul de prindere a roții cu drumul. Acest concept poate fi definit ca proprietatea unei roți încărcate cu forță normală pentru a transmite o sarcină tangențială pe șosea. Din punct de vedere cantitativ, această proprietate este estimată de coeficientul de aderență, una dintre cele mai importante caracteristici din teoria mașinii.
Pe măsură ce crește cuplul de frânare, reacția longitudinală crește, determinând o creștere a deformării anvelopei și a numărului de elemente de alunecare, care, așa cum sa arătat mai sus, conduce la o creștere a alunecării. Coeficienții φζ și s cresc proporțional unul cu altul. Aceasta continuă până când interacțiunea dintre anvelope și drum este determinată în principal de fricțiunea de odihnă. O creștere suplimentară a cuplului de frânare are ca rezultat o creștere progresivă a numărului de elemente glisante. Undeva la începutul acestei etape reacția longitudinală atinge limita (punctul c) care corespunde valorii maxime a coeficientului de aderență fhtah. Frânarea cu acest cuplu de frânare este cea mai eficientă. Zona curbei dintre punctele a și c, unde creșterea momentului de frânare corespunde creșterii reacției longitudinale, este considerată stabilă.
În cazul în care momentul este mărit în continuare, toate punctele de contact încep să alunece, ceea ce duce la o scădere a reacției longitudinale și a coeficientului de aderență, deoarece frecare alunecoasă, care este mai mică decât frecarea de odihnă, devine factorul determinant. Scăderea reacției longitudinale Rx cu creșterea cuplului de frânare, la rândul său, duce la o scădere a eficienței de frânare și la o oprire rapidă a roții în mișcare relativă, adică la blocarea roții.
Fig. 14. O dependență tipică a coeficientului de aderență longitudinală cp * de coeficientul de alunecare s
Cel mai puternic afectează coeficientul de aderență și tipul de aderență. cel mai important, starea suprafeței drumului.
La frânarea pe drumuri uscate solide, coeficientul de aderență scade, de regulă, odată cu creșterea vitezei inițiale de frânare. Acest lucru se datorează faptului că viteza elementului anvelopei care rămâne în contact cu drumul scade odată cu creșterea vitezei. Deoarece valoarea deformării cauciucului depinde în mare măsură de timpul de aplicare a încărcăturii, protectorul nu are timp să înfășoare neregularitățile rutiere, iar coeficientul de frecare al elementelor de pneuri de repaus se reduce.
Motivele pentru o anumită creștere a coeficientului de aderență al roții blocate în comparație cu laminarea continuă este în cea intensivă.
Fig. 15. Dependența coeficientului de coeziune longitudinală
Pe drumurile umede, coeficientul de aderență este în general mai mic decât pe drumurile uscate și depinde de contaminarea stratului de acoperire, de grosimea peliculei de apă, de modelul benzii de rulare și de viteza automobilului. Specificitatea mișcării pe un drum umed este aceea că între anvelopă și drum există un strat de apă, jucând rolul unui fel de lubrifiant, reducând brusc forțele de frecare. Când roata intră în contact, elementele de anvelope care intră în contact distrug filmul de apă și distrag apă pe canalele benzii de rulare peste perimetrul contactului. Ambreiajul este puțin diferit de ambreiajul pe drumul uscat. Cu toate acestea, cu cât mai multă murdărie pe șosea, cu atât este mai mare vâscozitatea suspensiei de apă cu noroi și cu atât mai dificilă este scoaterea acesteia din contact.
Un rol imens în distrugerea filmului și îndepărtarea umezelii din contact îl joacă modelul benzii de rulare și gradul de uzură. Lipsa sau insuficientă secțiune transversală caneluri model, iar această secțiune transversală reduce uzura pneurilor, a preveni scurgerea rapidă a apei din contactul. În Uniunea Sovietică uzura benzii de rulare reglementate: întreținerea vehiculelor să poarte la adâncimea benzii de rulare la 1 mm (y - camioane de la 0,5), este interzisă. Efectul valorii de uzură a anvelopelor de autoturism pe coeficientul de aderență pe un drum asfaltat umed cu o grosime a stratului de apă de 1 mm este prezentat în Fig. 16. Creșterea grosimii stratului de apă reduce coeficientul de aderență (Figura 17).
Fig. 16. Impactul uzurii asupra suprafeței de rulare a anvelopei pentru autoturisme la frânarea pe drumuri umede:
1 - un nou protector; 2 - suprafață de rulare, uzată pe jumătate
Fig. 17. Influența grosimii stratului de apă la frânarea anvelopei pentru autoturisme pe betonul asfaltic umed
Rezultatele experimentelor prezentate în Fig. 16 și 17 arată că viteza vehiculului umed afectează coeficientul de frecare mult mai mare decât uscată, deoarece un timp scurt de staționare în elementele căii de rulare de contact nu au timp pentru a distruge filmul si elimina apa in afara de contact. Când suficient grosimea filmului și un anumit (critic) rutier în pantă de viteză pe elementele căii de rulare de impact asupra stratului de apă și în zona de contact este creată o pană de apă. Anvelopa pare să apară deasupra drumului. Acest fenomen, numit acvaplanare, este extrem de periculos, uscată sau frecare mixtă în contact cu drumul, atunci când anvelopa este înlocuită acvaplanarea lichid - straturi de frecare de film de apă. Această frecare practic nu este capabilă să mențină roata pe o anumită traiectorie. Viteza critică de acvaplanare crește odată cu creșterea lungimii de contact, a sarcinilor normale, a presiunii în anvelope. Creșterea lățimii contactului contribuie la apariția acvaplanării.
La frânarea pe gheață uscată, coeficientul de aderență este semnificativ mai mic decât în cazul altor acoperiri uscate. Acest lucru se datorează suprafeței mai fine a gheții și topirii micorozității atunci când căldura este eliberată în contact cu drumul. Rezultatele testelor corespunzătoare sunt prezentate în Fig. 18.
Acest lucru sugerează că, în cazul gheții care nu se topește, frânarea cu roți blocate poate fi la fel de eficace ca și cu roțile care se rotesc în continuare. relații similare au fost obținute pe macadam și zăpadă afânată, deși aici coeficientul de aderență la mecanismul de crestere ridicat de alunecare diferite: se deplasează roata pentru a forma un pietriș sau zăpadă arbore de frânare intensiv de mișcare.
Tot ceea ce sa spus despre coeficientul de adeziune longitudinală FJ poate fi descris cu o precizie suficientă și despre coeficientul de aderență trans fu. Schimbarea reacției laterale Ry determină o schimbare a deformării anvelopei și a alunecării acesteia, dar în direcția transversală.
Fig. 18. dependență în timpul frânării pe gheață netedă, având o temperatură de -4 ° C, cu viteza inițială de frânare: 1 - 48 km / h; 2 - 32 km / h; 3-16 km / h
Influența enormă a alunecării roții asupra stabilității mișcării sale este ilustrată în mod clar în Fig. 21.
Fig. 19. Dependența reacției laterale Rv asupra unghiului de derivație laterală 6 la diferite sarcini normale
Fig. 20. Raportul dintre valorile maxime ale coeficienților de aderență longitudinală și transversală a pneului la drum
Fig. 21. Dependența coeficienților aderenței longitudinale și transversale
La categoria: - Controlul frânelor
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: