2.6 Маневренность

Одним из основных показателей маневренности является габаритная полоса движения – полоса, занимаемая автомобилем при движении. Наибольшую полосу будет занимать автомобиль при выполнении поворота с минимально возможным радиусом R , измеряемым по следу внешнего управляемого колеса (исходные данные).

На криволинейных участках дорог:

ГПД = R_н – R_вн, м (2.45)

где R_н – наружный, габаритный радиус, либо принимается по исходным данным, либо рассчитывается по формуле (2.46):

, м (2.46)

где L – база автомобиля, м (из исходных данных); L₁ – передний свес, м (из исходных данных); _п – максимальный угол поворота внешнего управляемого колеса, град. _п определяется из формулы (2.47) для минимально возможного радиуса поворота R :

, м (2.47)

R_вн – внутренний, габаритный радиус, определяется по формуле (2.48), м:

, м. (2.48)

Задаваясь значениями угла поворота внешнего управляемого колеса от 0,1 до _п провести расчет ГПД и результаты занести в таблицу 2.17.

рад

м

ГПД = R_н – R_вн=16,2-14,23=1,97м

Таблица 2.17 – Результаты расчета

Пара-метры	Размер-ность	Значения параметров
Ө	рад	0,11	0,22	0,33	0,44
ГПД	м	1,97	2,22	2,57	2,98

Определяем максимальную величину ГПД и рассчитываем, на сколько процентов она превышает габаритную ширину автомобиля: ГПД_max=2,98 м.

2.7 Проходимость

В данном разделе, пользуясь известными геометрическими характеристиками автомобиля (из исходных данных) необходимо рассчитать продольный R и поперечный R радиусы проходимости (см. рис. 2.13).

Рисунок 2.13 Схема, иллюстрирующая понятие радиусов проходимости и

Способ их определения

Расчет R проводится исходя из подобия треугольников ОАС и АВС . При этом следует учитывать, что АС L/2, АВ Н (дорожный просвет), а R = ОС.

Расчет R проводится исходя из подобия треугольников О А С и А В С .

При этом следует учитывать, что А С В₁/2, А В Н (дорожный просвет), а

R =О С .

АС L/2=2,424/2=1,212м; АВ Н =0,17м; А С В₁/2=1,305/2=0,653м

Определяем R из подобия треугольников ОАС и АВС составим пропорцию.

АВ/АС=АС/АО АО=АС²/АВ=1,212²/0,17=8,64 м

Из треугольника ОАС найдем СО по теореме Пифагора:

СО= R_пр

Определяем R

Из подобия треугольников О А С и А В С составим пропорцию.

А₁В₁/А₁С₁=А₁С₁/А₁О₁ А₁О₁= А₁С₁²/А₁В₁=0,653²/0,17=2,51 м

Из треугольника О А С найдем О С по теореме Пифагора:

С О₁ = R

Рассчитываем коэффициент сцепного веса :

2.8 Плавность хода

Основной оценочный показатель плавности хода – частота свободных колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс, а также вынужденных колебаний.

Частоты свободных колебаний, подрессоренных масс определяют по зависимости:

, (2.49)

где _z – частота свободных колебаний, Гц;

f_ст – статический прогиб подвески, м.

f_ст = G /C, (2.50)

где G – статическая весовая нагрузка на подвеску данной оси, Н;

C – суммарная жёсткость подвески данной оси, Н/м.

Плавность хода легковых автомобилей считается удовлетворительной при

_z = 0,8-1,2 Гц, грузовых при _z = 1,2-1,8 Гц.

Частота свободных колебаний неподрессоренных масс (мостов автомобиля), совершающих высокочастотные колебания, обусловлена жёсткостью шин, Гц.

, (2.51)

где – суммарная жёсткость шин данной оси, Н/м;

- суммарная жесткость упругих элементов подвески оси;

m_м – масса моста, кг.

Принимают: m_м1 = 0,1 m_a; m_{м 2} = 0,15 m_a ,

где m_м1 и m_м2 – масса соответственно переднего и заднего мостов;

m_a – собственная масса автомобиля.

Помимо свободных, автомобиль совершает и вынужденные колебания, вызываемые неровностями дороги. Частота этих колебаний, Гц, определяется из выражения:

ω_вын = V_a /S , (2.52)

где V_a – скорость автомобиля, м/с;

S – длина волн неровностей, м. На дорогах с твёрдым покрытием S = 0,5÷5 м.

Используя зависимость V_a =  S, строится зависимость резонансных скоростей автомобиля от длины неровностей V = f(S) для частот собственных колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс (рисунок 2.14).

f_ст1 = G₁ /C₁=6,15/37=0,166

f_ст2 = G₂ /C₂=7,4/42=0,176

Гц

Гц

m_м1 = 0,1 m_a = 0,1 1355=135,5 кг; m_{м 2} = 0,15 m_a= 0,151355=203,25 кг

Гц

Гц

Результаты расчета занесём в таблицу 2.18.

Таблица 2.18- Результаты расчёта

Пара-метры	Размер-ность	Значения параметров
S	м	1	2	3	4	5
Va (ωz1)	м/с	1,23	2,45	3,68	4,91	6,14
Va (ωz2)	м/с	1,19	2,38	3,58	4,77	5,96
Va (ωн1)	м/с	11,46	22,96	34,43	45,91	57,39
Va (ωн2)	м/с	10,43	20,88	31,33	41,77	52,21

Рисунок 2.14 – Зависимость резонансных скоростей от длины неровностей

Определяем скорости, при которых наступают резонансные колебания при длине неровностей 1 м:

V_a (ωz1) =3,96км/ч

V_a (ωz2) =3,6 км/ч

V_a (ωн1) =39,6 км/ч

V_a (ωн2)=36,1 км/ч

Определяем длину неровностей, при которой наступают резонансные колебания при скорости АТС 4 м/с: