МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОПЕРЕЧНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ АВТОМОБИЛЯ ПРИ КРУГОВОМ ДВИЖЕНИИ

METHOD OF CALCULATING THE VEHICLE'S LATERAL STABILITY AT THE ROUNDABOUT

Andrey Pizyun

Student, Moscow Automobile and Road Construction State Technical University (MADI), Russia, Moscow

Aleksey Akulov

Lecturer, Moscow Automobile and Road Construction State Technical University (MADI), Russia, Moscow

Аннотация. В статье рассматривается метод расчета поперечной устойчивости автомобиля при круговом движении. Анализируется влияние характеристик перевозимого груза на устойчивость транспортного средства.

Abstract. The article examines methods of calculating the vehicle's lateral stability at the roundabout. In addition, an analysis is made of the impact of the characteristics of the cargo carried on the stability of the vehicle.

Ключевые слова: устойчивость автомобиля, безопасность движения, перевозимый груз, центр тяжести, круговое движение.

Keywords: vehicle stability, traffic safety, transported cargo, center of gravity, roundabout.

Введение

Одним из важнейших аспектов безопасности движения автомобиля как транспортного средства, наряду с управляемостью, является его устойчивость. Устойчивость транспортного средства (ТС) – свойство, характеризующее способность ТС сохранять параметры положения и движения после прекращения действия возмущающих сил, стремящихся изменить эти параметры [5, с. 3].

Устойчивость автомобиля зависит как от его параметров, так и от параметров перевозимого груза: массы, объема, расположения груза относительно осей. Суммарное смещение центра тяжести груженого автомобиля может превысить допустимое значение, что приведет к радиальному смещению или опрокидыванию транспортного средства.

В связи с этим необходимо определить величину допустимого смещения масс в зависимости от профиля дороги, а также определить критическую скорость движения транспортного средства в этих условиях [4, с. 104].

Поперечная устойчивость автомобиля при круговом движении

В данном случае под круговым движением понимается простейший случай поворота колесной машины на горизонтальном участке с установившейся скоростью и постоянным радиусом поворота вокруг постоянного центра.

Рисунок. Силы, действующие на автомобиль при круговом движении

При криволинейном движении на повороте возникают инерционные силы, стремящиеся сдвинуть транспортное средство в поперечном направлении или опрокинуть его.

Рассмотрим эти силы:

1. Расчет сил, действующих на автомобиль при опрокидывании, производится по следующим формулам:

                                             (1.1)

                                (1.2)

      (1.3)

                                    (1.4)

                                     (1.5)

2. При скольжении автомобиля на круговом движении расчет производится по следующим формулам:

   (2.1)

                                                       (2.2)

                                                  (2.3)

Условие безопасности автомобиля:

                                                     (2.4)

Заключение

Проведенные по данной методике расчеты позволят определить минимальный безопасный радиус поворота и максимальную безопасную скорость движения автомобиля, т.е. рассчитать параметры безопасного кругового движения транспортного средства на горизонтальной дороге, как с грузом, так и без него.