Расчет угла опрокидывания автомобиля

Расчёт оценочных параметров поперечной устойчивости автомобиля

Различают следующие виды устойчивости:

· поперечная при прямолинейном движении (курсовая устойчивость). Ее нарушение проявляется в рыскании (изменении направления движения) автомобиля по дороге и может быть вызвано действием боковой силы ветра, разными величинами тяговых или тормозных сил на колесах левого или правого борта, их буксованием или скольжением, большим люфтом в рулевом управлении, неправильными углами установки колес и т.д.;

· поперечная при криволинейном движении, нарушение которой приводит к заносу или опрокидыванию автомобиля под действием центробежной силы. Особенно ухудшает устойчивость повышение положения центра масс автомобиля (например, большая масса груза на съемном багажнике на крыше);

Критериями поперечной устойчивости являются максимально возможные скорости движения по окружности и углы поперечного уклона дороги (косогора). Поэтому поперечная устойчивость оценивается:

· критической скоростью движения на кривой в плане, соответствующей началу заноса или скольжения автомобиля;

· критической скоростью движения на кривой в плане, соответствующей началу опрокидывания;

· критическим углом косогора, при котором возникает поперечное скольжение транспортного средства;

· критическим углом косогора, соответствующим началу опрокидывания транспортного средства.

Расчёт критической скорости по условию опрокидывания порожнего и груженого автомобиля при разных радиусах поворота

Расчёт критической скорости по условию опрокидывания автомобиля определяется по формуле:

(13)

где В – ширина колеи автомобиля, м;

R – радиус поворота, м;

hцт – высота центра тяжести, м.

Для автомобиля в порожнем состоянии при радиусе поворота 100 м.:

Vкр.о. = = 29,7 м/с.

Аналогично проводим расчёт для значений R = 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000 м для автомобиля в порожнем и груженом состоянии и результаты расчётов сводим в таблицу 5.

Источник

ТПК, он же ЛУАЗ 967

16 мая 2013, 10:14

Попытка грубо оценить угол опрокидывания транспортера, исходя из высоты ЦТ, а ее посчитать из веса деталей.

Так как все допущения делались в худшую сторону, то в реальности угол опрокидывания будет гарантированно больше полученной цифры.

Похожих записей не найдено.

14 комментариев

Отзыв: 0 0

Желательно бы ещё предельные углы спуска-подъёма посчитать. На последних соревах штурман сидел сзади на запаске, но зад на спуске всё равно временами начинал ползти в сторону. «очковато» так чувствуешь себя, когда понимаешь, что сзади колёса уже отрываются от Земли, а впереди ещё метров 30 такого уклона.

Отзыв: 0 0

Отзыв: 0 1

Да уж. оказалось достижимо и при том легко. =) Грунт был природная грунтовка с мелкими камнями, давление было перед 0,6 зад 0,5. Спускался очень медленно на ПП очень сильно притормаживая. А коэффициента трения достаточно 0,707 (чтобы удерживать на 45град спуске-подъёме)

Отзыв: 0 0

Отзыв: 0 0

Хммм. действительно равновесие есть тангенс угла наклона. Но На прошлых соревах Нива как раз кувыркнулась не на бок, а назад (не дошёл чутка до точки, начал катиться назад притормозил дальше кувырком). А на этих горки были очень похожи на те, что на снимке. Объехать конечно лучше,но на этих горах точки, которые желательно(надо) взять.

Отзыв: 0 0

Отзыв: 0 0

Отзыв: 0 0

Отзыв: 0 0

Ну как местечковые. были и ваши из Уфы и Башкирии, были и наши из Екатеринбурга и области, больше всех было Челябинских. под Карабашем были соревнования Азимут 2013. но рекламы обязательной орги заставили клеить нормально так. Был и ещё один ЛуАЗ из нашей области (но его привезли автовозом. 8-е, 9-е места за ЛуАЗами там остались в стандарте из 22 в группе).

Отзыв: 0 0

Отзыв: 0 0

На последних соревах была точка «скала» и чтот «очковато» было на неё заезжать (хотя креномер максимум показывал 26град крен). Вот думаю, может «джеком» машину попереворачивать. почувствовать точку потери равновесия, засеч показания креномера. (а то одна Нива кувыркнулась. ну и метров 40 по склону катилась, где то в лесу остановилась, на деревьях)понятно. крыша, бока и капот в хлам.

Отзыв: 0 0

Да уж, не приведи Господь так кувыркнуться. Правда у Нивы мотор высоковато задран, поэтому у нее опрокидывание спереди развивается раньше чем сзади, и камешек, невовремя попавший под переднее колесо, может перевернуть на «нестрашных» склонах.

Отзыв: 0 0

Дмитрий, а не планируется ли натурный эксперимент (с подстраховкой)? Ведь дело довольно сурьёзное, и какая неучтённая деталь или ошибка теоретического заключения могут дорогого стоить.

Отзыв: 0 0

Источник

ФОРУМ ИСПЫТАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА «УСЛУГИАВТО»

Расчет поперечной статической устойчивости ТС

Расчет поперечной статической устойчивости ТС

Пример расчета поперечной статической устойчивости транспортного средства Toyota Land Cruiser 80 находящегося в эксплуатации в случае внесения изменений в конструкцию на соответствие требованиям пункта 4 Приложения № 3 ТР ТС 018/2011

Проверка соответствия характеристик модифицированного транспортного средства (TOYOTA Land Cruiser 80) нормативам пункта 4 Приложения №3 Технического Регламента Таможенного Союза «О безопасности колесных транспортных средств» по поперечной статической устойчивости.

Технический Регламент Таможенного Союза (ТР ТС 018/2011) предъявляет требования к поперечной статической устойчивости транспортного средства при испытаниях при опрокидывании для транспортных средств категорий M, N, O (применительно к категории М1 – только для транспортных средств категории G только в отношении подпункта 4.2.1, Приложение 3).
ТР ТС 018/2011 определяет, что под углом статической устойчивости αсу понимается угол наклона опорной поверхности α опрокидывающей платформы относительно горизонтальной плоскости, при котором произошел отрыв всех колес одной стороны одиночного транспортного средства максимальной массы от опорной поверхности платформы. Величина угла αсу, полученная в результате технического расчета, должна быть не менее нормативного значения αн = 21° зависящего от коэффициента qs поперечной устойчивости транспортного средства и определяемого расчетным путем по формулам.

Re: Расчет поперечной статической устойчивости ТС

Пример расчета поперечной статической устойчивости транспортного средства Suzuki Jimny находящегося в эксплуатации в случае внесения изменений в конструкцию на соответствие требованиям пункта 4 Приложения № 3 ТР ТС 018/2011

Проверка соответствия характеристик модифицированного транспортного средства (SUZUKI Jimny) нормативам пункта 4 Приложения №3 Технического Регламента Таможенного Союза «О безопасности колесных транспортных средств» по поперечной статической устойчивости.

Технический Регламент Таможенного Союза (ТР ТС 018/2011) предъявляет требования к поперечной статической устойчивости транспортного средства при испытаниях при опрокидывании для транспортных средств категорий M, N, O (применительно к категории М1 – только для транспортных средств категории G только в отношении подпункта 4.2.1, Приложение №3).

ТР ТС 018/2011 определяет, что под углом статической устойчивости αсу понимается угол наклона опорной поверхности α опрокидывающей платформы относительно горизонтальной плоскости, при котором произошел отрыв всех колес одной стороны одиночного транспортного средства максимальной массы от опорной поверхности платформы. Величина угла αсу, полученная в результате технического расчета, должна быть не менее нормативного значения αн = 21° зависящего от коэффициента qs поперечной устойчивости транспортного средства и определяемого по формулам.

Пример расчета на устойчивость Suzuki Jimny:

Фотографии переоборудованного Suzuki Jimny:

Источник

Устройство автомобилей

Предельные факторы устойчивости автомобиля

Критическая скорость заноса и опрокидывания

Отсюда можно определить критическую скорость автомобиля по условиям заноса:

Под действием этой же боковой силы Р_у возникает момент, который может опрокинуть автомобиль относительно оси, проходящей через центры контактов шин наружных колес с дорогой. Составив уравнение моментов относительно этой оси, получим:

где Σ R_zв – сумма нормальных реакций дороги, действующая на внутренние колеса автомобиля;
h_ц – высота центра тяжести автомобиля;
В – колея автомобиля (расстояние между центрами контактов с дорогой левых и правых колес).

В момент начала опрокидывания внутренние колеса автомобиля отрываются от дороги и их суммарная реакция Σ R_zв становится равной нулю. Тогда уравнение (6) примет вид:

Если автомобиль движется на повороте равномерно, подставим в полученное уравнение значение силы Р_у из формулы (2):

откуда можно определить критическую скорость по условиям опрокидывания:

а с учетом формулы (1):

При равномерном движении автомобиля со скоростью v_о на повороте радиусом ρ_з автомобиль с колеей В и высотой центра тяжести h_ц опрокинется.

Критический угол наклона дороги

Критический угол наклона дороги по условиям занося (бокового сползания) определяется из уравнения проекцией всех сил на плоскость дороги (рис. 3):

Но по условиям сцепления шин с дорой сумма поперечных реакций в момент начала заноса

Следовательно, критический угол наклона дороги по условиям заноса

При движении с уклоном из центра тяжести автомобиля действует поперечная составляющая G sin β силы тяжести автомобиля. Эта составляющая имеет плечо h_ц и образует момент, который стремиться опрокинуть автомобиль.
Составим уравнение моментов относительно оси, проходящей через точку контактов середины шин наружных колес с дорогой:

В момент начала опрокидывания сумма реакций Σ R_zв внешних колес автомобиля равна нулю. Тогда из последнего уравнения получим:

Отсюда получим формулу для определения критического угла наклона дороги по условиям опрокидывания:

При прямолинейном движении автомобиля с колеей В и высотой центра тяжести h_ц по косогору с углом уклона β_о начнется его опрокидывание. Опрокидывание автомобиля опаснее его заноса, поэтому для безопасного движения должны выполняться условия:

Таким образом, потери устойчивости автомобиля в виде заноса оказываются одинаковыми в случае его движения по кривой и при его движении по дороге с уклоном. Выполнение условия (10) уменьшает вероятность опрокидывания, но не исключает его полностью. Например, двигаясь с боковым скольжением, автомобиль может удариться своими колесами о бордюр, в результате чего его скольжение прекратится и начнется опрокидывание.

Источник

Курсовая работа: Расчёт параметров безопасности автомобиля

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра менеджмент на автомобильном транспорте

Расчёт параметров безопасности автомобиля

к курсовому проекту по дисциплине

Безопасность транспортных средств

1. Расчёт замедления автомобиля на разных дорожных покрытиях

Тормозные свойства. Возможность предотвращения ДТП чаще всего связана с интенсивным торможением, поэтому необходимо, чтобы тормозные свойства автомобиля обеспечивали его эффективное замедление в любых дорожных ситуациях.

Зимой и летом состояние дорожного покрытия разное, поэтому для наилучшей реализации тормозных свойств необходимо применять шины, соответствующие сезону.

Расчёт замедления автомобиля производится по формуле:

,(1)

g — ускорение свободного падения, м/с 2 ;

Kэ – коэффициент эффективности торможения, он учитывает степень использования теоретически возможной эффективности тормозной системы автомобиля, Kэ=1,3

При j = 0,6 для щебеночного сухого покрытия:

При j = 0,5 для щебеночного мокрого покрытия:

2. Расчёт остановочного пути автомобиля при разных скоростях его движения

Остановочный путь автомобиля рассчитывается по формуле:

(2)

t_р – время реакции водителя, t_р = 0,8 с;

t_пр – время срабатывания тормозного привода, для автомобиля с пневматическим приводом t_пр = 0,4 с;

t_н – время нарастания замедления, c;

J – замедление автомобиля, м/с².

При V = 2,3 м/с для щебеночного сухого покрытия:

S_ост = 2,8*(0,8+0,4+0,5*0,8) + 1,3*2,8 2 /2*4,5 = 5,6 м

Аналогично проводим расчёт для значений V =5,6; 8,3; 11,1; 13,9; 16,6; 19,4; 22,2 м/с для мокрого щебеночного покрытия и результаты расчётов сводим в таблицу 1.

Таблица 1 – Остановочный путь автомобиля

Скорость движения автомобиля, м/с

Источник

• ← Расчет тягового усилия автомобиля
• Расчет удельной мощности автомобиля →