Поперечная устойчивость автомобиля.

При потере автомобилем поперечной устойчивости может произойти его опрокидывание или скольжение под действием центробежной силы, поперечной составляющей силы тяжести автомобиля, силы бокового ветра, а также в результате ударов колес о неровности дороги.

Показателями поперечной устойчивости автомобиля являются максимально возможные скорости движения по окружности и углы поперечного уклона дороги (косогора).

Поперечная устойчивость автомобиля непосредственно связана с интенсивностью разгона или торможения и определяется в каждом конкретном случае максимальной силой сцепления колеса с дорогой. И чем большая часть силы тяги Fт (или торможения Рторм) используется на разгон (или торможение), тем меньшая часть остается для удержания колеса в поперечном направлении. Зависимость между продольными и поперечными силами сцепления колеса с дорогой в пятне контакта

Суммарная сила сцепления равна величине нагрузки на колесо, умноженной на коэффициент сцепления (Рсц = цсц*Gсц). Когда сила тяги незначительна, поперечная сила Рбок.сц. соизмерима с максимально возможной силой сцепления. При интенсивном торможении поперечная сила сцепления становится меньше, и, следовательно, боковая устойчивость автомобиля также снижается. Если нажать тормозную педаль так, чтобы использовать для остановки всю силу продольного сцепления (т. е. графически удлинить Р'торм до пунктирного круга), то на долю поперечной составляющей силы сцепления Р'бок.сц совсем ничего не останется.

Таким образом, в случае экстренного торможения, при заблокированных колесах занос автомобиля практически неизбежен. Его легко вызовет самая незначительная боковая сила, а при реальном движении автомобиля боковых сил всегда достаточно. Предотвратить занос можно, прекратив на мгновение торможение (или полностью сняв тяговое усилие при интенсивном разгоне!

Опрокидывание автомобиля произойдет, когда опрокидывающий момент центробежной силы Рц (на плече h) равен или больше воа станавливающего момента от веса автомобиля Ga (на плече B/2).

Из этого условия определяется предельная скорость движения автомобиля на повороте по условию опрокидывания

где R — радиус поворота, м; В — колея автомобиля, м.

Особую опасность для опрокидывания на ляет случай смещения груза в одну сторону.

Рис. 143. Движение автомобиля-цистерны: а — прямолинейное; б — на повороте

Для автобусов большое значение имеет воздействие стоящих пассажиров, которые на повороте и при торможении подвержены значительным перемещениям под действием сил инерции.

Потеря устойчивости наиболее вероятна на участках дороги со скользким неровным покрытием (укатанный снег, обледенелый асфальтобетон или булыжник) и кру­тыми подъемами. Если тяговая сила станет примерно равной силе сцепления, то даже небольшая поперечная сила может вызвать боковое скольжение ведущих колес по дороге. Такие возмущающие силы могут возникнуть от ударов о неровности дороги, порывов бокового ветра и других причин. Пробуксовка колес переднего моста не переходит в прогрессирующий занос и не представ­ляет опасности. Гораздо опаснее буксование колес задне­го моста.

При прямолинейном движении автомобиля показа­телем устойчивости является критическая скорость по условиям буксования ведущих колес . Так, при движении по горизонтальной дороге автомобиля с задним ведущим мостом

Буксование ведущих колес не всегда приводит к за­носу, тем более к ДТП. Водитель, заметив пробуксовку, обычно имеет возможность уменьшить тяговую силу. В большинстве случаев начавшееся буксование стано­вится опасным лишь в сочетании с неправильными или несвоевременными действиями водителя транспорт­ного средства.

Прямолинейное движение автомобиля практически наблюдается довольно редко. Даже на прямолинейных участках дороги водитель все время поворачивает руле­вое колесо, выравнивая автомобиль, отклоняющийся под действием случайных возмущений. В опасных и кри­тических дорожных ситуациях, предшествующих куль­минационной фазе ДТП, криволинейное движение авто­мобиля часто связано с потерей поперечной устойчи­вости под действием центробежной силы.

В теории автомобиля известны формулы для опре­деления скорости Уск, максимально допустимой («кри­тической») по условиям поперечного скольжения и опро­кидывания. Если автомобиль движется накатом, то можно считать, что продольные силы в контактах шин с дорогой отсутствуют и все сцепление используется только в поперечном направлении. Тогда критическая скорость автомобиля по условиям поперечного скольже­ния шин по дороге

Понятие управляемости колесной машины. Зависимость углов поворота управляемых колес ТиТТМО на автомобильном шасси. Условие качения управляемых колес без скольжения. Понятие критической скорости по условиям управляемости. Понятие бокового увода и поворачиваемости машины.  СТР. 40