Оценка основных эксплуатационных свойств автомобиля, страница 5

где Кэ - коэффициент эффективности торможения (см. Приложение В1);

υо - скорость перед торможением, км/ч.

Очевидно, что  формула  (3.15)  является  следствием формулы (3.12) при φv= φ, λ=1, Do/Г=Dтi=φ, ψоп=0 и δвр=1. Ее, а также формулу (3.16) можно использовать для грубой оценки тормозных свойств, но без учета в них устойчивости как свойства автомобиля сохранять заданные водителем  параметры траектории и коридора движения.

По экспериментальным данным разных авторов коэффициент сцепления тормозящего колеса и лабораторных резиновых образцов имеет максимум  при  критической  скорости скольжения υsкр≈0,2км/ч и существенно (на 30% и более) уменьшается с увеличением скорости скольжения υs, то есть характер зависимости φ=f(υs) подобен характеру кривой φvc=f(υт), построенной на рис.3 по  экспериментальным  данным Э.Г.Подлиха, но в отличие от нее имеет начальную зону резкого увеличения φ при скольжении с докритической скоростью υs<0,2км/ч. Если столь малое значение критической скорости υsкр≈0,2км/ч, соответствующее максимуму φ, действительно является неопровержимым научным фактом, то российских автоинспекторов , измеряющих тормозной путь при ДТП от начала следа юза  колес, суду  следует рассматривать  как властных непрофессионалов, вынуждающих водителей применять неэффективный и опасный  режим экстренного торможения с блокировкой колес.

Из множества возможных сочетаний динамических факторов Dтi и φvi рассмотрим простейший вариант, в котором все колеса заблокированы, причем коэффициент сцепления левых колес φл, описывается кривой φvc (см. рис.3),  коэффициент сцепления правых колес φп -кривой φvм, a коэффициенты Гi=const, λ=1, ψоп=0 и δвр=1. Тогда согласно  формуле (3.12) и соотношению φvc=1,5φvм замедление продольной оси автомобиля можно представить как полусумму замедлений его левых и правых колес:

,                                                                        (3.18)

что означает  ускоренное отставание центра масс от правого борта, занос автомобиля на полосу встречного движения и резкое увеличение вероятности  столкновения. При этом причиной потери устойчивости является не конструкция автомобиля и действия водителя в процессе экстренного торможения, а опасное состояние дороги, которое дорожная служба не устранила, а водитель перед торможением не оценил из-за отсутствия дорожного знака, интуиции или каскадерского мастерства. Самым печальным в этом примере является то, что отсутствие у водителя технической возможности в предотвращении заноса и столкновения пока вынужден доказывать сам  водитель, его адвокат и автоэксперт со стороны защиты. Рассчитывать на автоматическую реализацию провозглашенного принципа презумпции  невиновности в условиях исключительной перегрузки следователей, автотехэкспертизы и районных судов нет оснований. Поэтому инженеру необходимо уметь защищаться не только как водителю, но и как механику, контролирующему техническое состояние транспортных средств, прежде  всего их ходовой части, рулевого управления и тормозной системы.

В рассмотренном  выше примере причиной заноса автомобиля при экстренном торможении было опасное состояние дороги в форме разных значений коэффициента сцепления под заблокированными колесами бортов. Однако занос может возникнуть и при одинаковом значении коэффициента под всеми колесами, но разных значения их динамического фактора по тормозу

,                                                                                                 (3.19)

где rк - радиус качения колеса без скольжения (ГОСТ 17697-72), м;

Gк - нормальная статическая нагрузка на колесо порожнего автомобиля, кН;

Гi - коэффициент изменения нормальной нагрузки на колесо при торможении; у передних колес увеличивается, а у задних уменьшается под действием моментов сил инерции собственной массы автомобиля и массы перевозимого груза;

Мт - тормозной  момент  на колесе,  задаваемый  его тормозом, кНм;  зависит от конструкции и технического состояния тормоза и его привода;

Mоб - обратный момент - момент сопротивления вращению ступицы и полуоси  колеса,  кНм;  зависит от конструкции, технического состояния и режима работы моторно-трансмиссионной установки;

Мf - момент сопротивления  качению тормозящего  колеса,  кНм; при блокировке  колеса равен нулю, но вместо него действует сила сопротивления скольжению колеса по дороге.

При курсовом проектировании необходимо выявить такие конструктивные особенности и нагрузочные режимы заданного автомобиля, которые вызывают уменьшение и увеличение динамического фактора по тормозу у каждого колеса и выравнивание динамического фактора  у групп колес (передних, задних, правых, левых, всех). Например, при замедлении всех порожних автомобилей коэффициент нормальной нагрузки задних колес Гз<1 и согласно формуле (3.19) вызывает увеличение их динамического фактора по тормозу, в том числе до значений, превышающих динамический фактор по сцеплению и вызывающих блокировку этих колес.

При рассмотрении регулировок тормозных механизмов и их приводов необходимо обратить особое внимание на качество  поверхностей трения, равномерность зазора между ними, одинаковый допустимый и не допустимый ход штока тормозных камер. Следует иметь ввиду, что при  максимальном ходе штока свободной тормозной камеры усилие на ее штоке равно нулю.

Тормозные свойства  автомобиля целесообразно оценить методом сравнения значений замедлений j и тормозного пути Sт, рассчитанных пo формулам (3.16) и (3.17), с предельно допустимыми их значениями по ГОСТ 25478-91 (см. Приложение В3).

На этом курсовую работу формально можно закончить обобщенны-ми выводами о (не)приспособленности конструкции заданного трактора и  автомобиля к эффективному использованию в выбранных условиях, а не формально, с целью интеллектуального обеспечения будущего производства, расширять, углублять, уточнять ее всю жизнь.

При защите курсовой работы в десятиминутном докладе, содержащем как любое законченное выступление вводную, содержательную и заключительную части, необходимо отразить основные функции агроинженера, общую методику оценки потребительского совершенства машин, дать точные определения оцениваемых свойств, их количественных характеристик, расчетных и необходимых значений основных показателей эксплуатационных свойств и условий использования и синтезировать полученные результаты сравнения в обобщенных выводах о (не)приспособленности конструкции заданного трактора и автомобиля к эффективному использованию в принятых условиях, а также дать свои предложения по расширению перечня оцениваемых эксплуатационных свойств, необходимых потребителю.