Силы, действующие на автомобиль при торможении (общая схема)

Тормозной баланс автомобиля:

.

Найдем тормозные моменты:

Продольные реакции на колесах при отсоединенной трансмиссии:

Тормозной момент двигателя:

, Н · м,

где Θ, А, В – эмпирические коэффициенты; V_д – объем двигателя, л;
n_д – скорость двигателя, об/мин.

При 1000 об/мин Т_Т = 80 (V=1,6 л). При 5000 об/мин Т_Т = 360.

5–7 кВт/л (Справочник Бош, с. 649)

Подведенный к полуоси тормозной момент двигателя:

,

где J_д – момент инерции двигателя; ε_д – ускорение двигателя; i_тр – передаточное число трансмиссии.

.

Перегруппируем тормозной баланс автомобиля, перенеся в правую часть силы, останавливающие автомобиль, а в левую – вызывающие его движение:

Введем замену в правой части: .

.

По аналоги с коэффициентом учета вращающихся масс при разгоне запишем:

.

Примечание:

Отличие (от δ разгона) –произведение радиусов (замена кинематического радиуса статическим приводит к существенной ошибке в расчете).

Введем дорожное сопротивление:

.

Найдем замедление автомобиля

.

Торможение юзом

При торможении автомобиля с блокировкой колес (юзом) отсутствует вращение колес, следовательно, тормозной баланс определим следующим образом:

m_a · a = R_x1 + R_x2 +/– G_a · sin α +0,5 · C_x · ρ_в · А · V²

R_x1 + R_x2=G_a · φ_x · cos α

.

Если тормозим на горизонтальной площадке, то:

.

Пример: G_a=14560 Н; φ_x = 0,8; С_х = 0,48; А = 2,4 м²; V = 30 м/с Найдем начальное замедление, с которым движется автомобиль в момент попадания колес в юз:

если провести расчет для влажного асфальта ( коэффициент сцепления при юзе около φ_x = 0,4), то

Замечания:

1. Аэродинамическая составляющая замедления является функцией квадрата скорости и поэтому быстро уменьшается по мере снижения скорости.

2. Доля аэродинамической составляющей замедления уменьшается по мере увеличения массы автомобиля.

3. Коэффициент сцепления сильно зависит от относительного скольжения s_с в контакте шина – дорога.

4. При юзе всех колес развесовка автомобиля не имеет значения!