СИЛА СЦЕПЛЕНИЯ КОЛЕС С ДОРОГОЙ

Величина тяговой силы Р_к на ведущих колесах автомобиля, необходимая для его движения, ограничивается сцеплением шин с поверхностью дороги.

Сцепление шины с дорогой оценивается коэффициентом сцепления φ, который равен отношению наибольшей величины реакции Х_к (см. рис. 2) к величине реакции Z_K:

Под силой сцепления  P_φ понимают силу, противодействующую скольжению колес относительно дороги. Она равна силе трения, возникающей в месте контакта шины с дорогой. Величина силы сцепления зависит от нормального давления ведущих колес на дорогу и коэффициента сцепления φ:

где      

φ — коэффициент сцепления шин ведущих колес автомобиля с дорогой;

2Z_k2 — радиальная реакция ведущих колес.

Для обеспечения движения автомобиля необходимо, чтобы тяговая сила Р_к на ведущих колесах была меньше силы сцепления колес с дорогой, или в крайнем случае равна ей, в противном случае колеса автомобиля будут буксовать:

В зависимости от направления скольжения колес различают коэффициенты продольного (φ_ж) и поперечного (φ_у) сцепления. Для упрощения расчетов обычно принимают коэффициент поперечного сцепления φ_у равным φ_x и обозначают его φ.

Коэффициент сцепления зависит от типа и состояния дорожного покрытия, рисунка протектора и степени изношенности шины, давления воздуха в шине, скорости движения автомобиля, вертикальной нагрузки на колесо.

Численное значение коэффициента сцепления φ значительно уменьшается при движении автомобиля по мокрому асфальтобетонному или обледенелому покрытию, особенно с увеличением скорости движения автомобиля.

Чаще всего колеса буксуют при резком трогании автомобиля и при движении по скользкой дороге.

На твердых сухих дорожных покрытиях с увеличением давления воздуха в шине, вертикальной нагрузки и скорости движения величина коэффициента сцепления снижается.

Некоторые значения коэффициентов сцепления приведены в табл. 2.

Таблица 2

Значения коэффициента сцепления

Теория и конструкция автомобиля. Кленников В. М., Кленников Е. В. - 1967