Ответы на вопросы. 1. Влияние различных факторов на проходимость автомобиля

• Название: 1. Влияние различных факторов на проходимость автомобиля
• Анкор: Ответы на вопросы
• Дата: 11.11.2022
• Размер: 284.8 Kb.
• Имя файла: Otvety_na_voprosy_1_1.docx
• Тип: Документы; #782333
• страница: 1 из 6

1. Влияние различных факторов на проходимость автомобиля.

На проходимость автомобиля оказывают влияние следующие конструктивные и эксплуатационные факторы.
Тип колес. Ведущее колесо преодолевает вертикальное препят­ствие лучше, чем ведомое. Это происходит потому, что ведущее колесо стремится преодолеть вертикальное препятствие, а ведо­мое колесо только упирается в него.
Колея колес. Соотношение между колеями передних и задних колес автомобиля имеет важное значение при движе­нии по мягким грунтам. Несовпадение колеи передних и задних колес приводит к увеличению сопротивления движению, и на­оборот. При совпадении колеи передних и задних колес проходимость повышается, так как передние колеса образуют в грунте колею, а задние колеса движутся по уже уплотненному грунту колеи.
Тип подвески колес. При движении по пересеченной местнос­ти автомобилей с колесными формулами 6×4 и 6×6 исключение отрыва колес от грунта обеспечивает балансирная или независимая подвеска. При использовании таких подвесок колеса лучше приспосабливаются к неровностям поверхности, и прохо­димость автомобиля повышается.
Гидропередача и раздаточная коробка. Применение гидропере­дач и раздаточных коробок с понижающими передачами суще­ственно повышает проходимость автомобиля особенно по мягким и влажным грунтам. Благодаря их применению достигается мини­мальная скорость движения (0,5... 1,5 км/ч) и ее плавное измене­ние. Это обеспечивает непрерывное движение в тяжелых дорож­ных условиях, что очень важно, так как автомобиль часто оста­навливается в момент переключения передач.
Тип дифференциала. Конический симметричный дифференци­ал уменьшает проходимость автомобиля, так как распределяет поровну между ведущими колесами крутящий момент, а тяговая сила на них определяется колесом с меньшим сцеплением. При использовании коническо­го дифференциала суммарная тяговая сила на ведущих колесах возрастает за счет трения на 4...6 %. Червячный и кулачковый дифференциалы увеличивают про­ходимость автомобиля. Они являются дифференциалами повышен­ного трения. В случае их применения суммарная тяговая сила на ведущих колесах возрастает на 10... 15 %. Блокируемые дифференциалы еще больше увеличивают про­ходимость автомобиля, суммарная тяговая сила на ведущих колесах возрастает на 20...25%.
Регулирование давления воздуха в шинах. Благодаря регулиро­ванию давления воздуха в шинах существенно повы­шается проходимость автомобилей в тяжелых дорожных условиях и по бездорожью. В зависимости от дорожных условий давление воздуха в шинах может меняться в пределах 0,05 ...0,35 МПа. По­этому проходимость автомобиля, оборудованного шинами с регу­лируемым (переменным) давлением воздуха, в отдельных случаях приближается к проходимости гусеничных машин.
Устройства для самовытаскивания. Применение самовытаски­вающих устройств (лебедки с приводом от коробки отбора мощ­ности, лебедки самовытаскивания, монтируемые на ведущие ко­леса, и др.) позволяют значительно повысить проходимость авто­мобиля при преодолении особо тяжелых участков дороги.
Цепи противоскольжения. При установке на ведущие колеса автомобиля цепей противоскольжения различного типа (витые, браслетные, траковые, гусеничные) возрастает площадь поверхности зацепления колес с дорогой, что способствует уве­личению тяговой силы и повышению проходимости.
Однако цепи противоскольжения следует использовать только для временного повышения проходимости автомобиля на тяже­лых участках пути. При движении на твердых дорогах их необходи­мо снимать.

2. Применение разметки на горизонтальных кривых, в местах остановок и стоянок.

Разметка дорог на горизонтальных кривых. На кривых малых радиусов нередки случаи выезда автомобилей на полосу встречного движения. Это объясняется желанием водителя искусственно увели­чить радиус поворота и таким образом уменьшить боковую силу без существенного снижения скорости. Такой прием в условиях высо­кой интенсивности движения и ограниченной видимости связан с определенным риском и нередко приводит к возникновению ДТП. Поэтому задачей разметки проезжей части на горизонтальных кри­вых является четкое определение коридора движения с учетом характера местных условий.
Разметка проезжей части многополосных дорог на горизон­тальных кривых принципиально не отличается от разметки на прямых горизонтальных участках, так как эти дороги, как правило, отно­сятся к высшим категориям и в соответствии с нормативными требованиями имеют большие радиусы кривых в плане. Кроме этого, потоки противоположных направлений в данном случае разделяют с помощью разделительной полосы или разметки 1.3, что предотвра­щает выезд на полосы встречного движения.

На двух- и трехполосных дорогах вид разметки зависит от радиуса кривой и степени обеспечения видимости. На двухполос­ных дорогах при радиусе менее 50 м даже в условиях обеспечен­ной видимости транспортные потоки противоположных направлений разделяют на всем протяжении кривой и на примыкающих к ней участках (в пределах переходных кривых) сплошной линией 1.1. При этом на протяжении круговой кривой линия 1.1 делит проез­жую часть на две неравные по ширине полосы движения. Отно­шение ширины внутренней полосы к ширине внешней зависит от радиуса кривой и регламентируется ГОСТ 23457—86.
На трехполосных дорогах при тех же радиусах кривой данное соотношение сохраняется для крайних полос, а средняя полоса ис­пользуется как разделительная.
При радиусах более 50 м на двухполосных дорогах и трехполос­ных с движением на кривой по двум полосам возможность выезда на полосу встречного движения определяется степенью обеспечения видимости. Если видимость соответствует нормативным требованиям, встречные потоки можно разделить линией 1.5. В условиях огра­ниченной видимости для этих целей целесообразно применять раз­метку 1.11. Сплошную часть ее наносят со стороны транспортных средств, движущихся в зоне с видимостью менее допустимой. Такие зоны, как правило, образуются с обеих сторон при входах на кривую в плане. Поэтому типичным является применение в качестве осевой линии разметки 1.11 на входах и разметки 1.5 или 1.1 в средней части кривой. Причем разметку 1.1 применяют, когда зоны ограниченной видимости перекрывают друг друга.
На трехполосных дорогах с движением по кривой по трем поло­сам транспортным средствам, движущимся по внутренней полосе, запрещается в зоне с ограниченной видимостью выезд на среднюю полосу для обгона. С этой целью внутреннюю полосу движения на протяжении зоны ограниченной видимости отделяют от средней полосы сплошной линией 1.1.

Разметка в местах остановок и стоянок. В зоне остановок тран­спортных средств общего пользования должны быть обеспечены без­опасный и плавный подъезд ,к остановкам, выезд с них на основ­ную проезжую часть и безопасный переход проезжей части пеше­ходами.
В соответствии с нормативными требованиями на автомобиль­ных дорогах всех категорий в зоне автобусных остановок устраи­ваются переходно-скоростные полосы, которые отделяются от основ­ной полосы движения разделительной полосой (для дорог высших категорий) либо сплошной линией. Контуры разделительной поло­сы и сплошную линию выполняют разметкой 1.1. На участках, где совершается перестроение с основной полосы движения на переходно-скоростную полосу и наоборот, эти полосы отделяют друг от друга прерывистой линией 1.8 шириной 0,2 м. На переходно-скоростной полосе в ее начале может быть нанесена буква «А» — раз­метка 1.23.
Зоны автобусных и троллейбусных остановок на основной поло­се движения обозначают желтой зигзагообразной линией- 1.17. С помощью этой же разметки можно обозначать места стоянок ав­томобилей-такси.
При устройстве внеуличных стоянок транспортных средств раз­метку применяют для обозначения границ стоянки и стояночных мест, а также организации движения на стоянке. При отсутствии разделительных островков и переходно-скоростных полос между про­езжей частью и площадкой стоянки может быть нанесена линия 1.11. Она позволяет организовать раздельный въезд на стоянку и выезд с нее. Места для стоянок транспортных средств обозначают с по­мощью линии 1.1. Минимальные размеры одного стояночного места с учетом размещения автомобилей на стоянке оговариваются стан­дартом.
Для запрещения стоянки применяют разметку 1.10. При необхо­димости запрещения остановки применяют сплошную желтую ли­нию 1.4. Линии 1.10 и 1.4 применяют преимущественно в населен­ных пунктах, где часто возникает необходимость введения подоб­ных запретов на сравнительно коротких участках улиц, а установка соответствующих знаков в этих местах затруднительна. Вместе с тем, учитывая цвет линий, а также места их нанесения, необходимо следить за регулярной очисткой этих мест от грязи и снега. В против­ном случае установка знаков, соответствующих этим линиям, являет­ся обязательной.

3. Влияние различных факторов на устойчивость автомобиля.

Поперечный крен кузова. При определении показателей попе­речной устойчивости автомобиля не учитывались эластичность шин и упругость подвески, а автомобиль рассматривался как единое твердое тело.
Обычно при эксплуатации угол поперечного крена кузова не превышает 10°, однако этого достаточно для того, чтобы возросла возможность опрокидывания автомобиля. Поэтому значения кри­тической скорости и критического угла поперечного уклона до­роги (косогора) в действительности будут на 10... 15% меньше рассчитанных по формулам.
Износ шин. В процессе эксплуатации по мере износа протекто­ра шин ухудшается сцепление колес с дорогой и возрастает вероятность заноса автомобиля. Так, например, значение коэффици­ента сцепления колес с дорогой, протектор шин которых изно­шен до полного исчезновения рисунка («лысые шины»), почти в 2 раза меньше, чем у новых шин. Поэтому эксплуатация автомо­биля с «лысыми шинами» недопустима.
Неисправности тормозных механизмов. Нарушение поперечной устойчивости автомобиля происходит чаще всего при торможе­нии, когда в местах контакта шин с дорогой действуют большие тормозные силы. В этом случае тормозящее колесо неустойчиво при действии боковой силы, и достаточно ее небольшой величи­ны, чтобы начался занос автомобиля.
Причиной нарушения поперечной устойчивости при торможе­нии может быть неравномерное распределение тормозных сил по колесам автомобиля из-за замасливания или неправильной регу­лировки тормозных механизмов. При этом неравномерность рас­пределения тормозных сил у передних колес опаснее, чем у зад­них. 
Блокировка колес при торможении. Одновременная блокировка всех колес автомобиля может про­изойти только на дорогах с оптимальными значениями коэффи­циента сцепления, составляющими 0,40... 0,45. На дорогах, харак­теризуемых другими значениями коэффициента сцепления, про­исходит блокировка передних или задних колес.

При торможении на дорогах с меньшим коэффициентом сцеп­ления у автомобиля первыми блокируются задние колеса, что может привести к потере устойчивости автомобиля. При торможении на дорогах с более высоким коэффициентом сцепления у автомобиля первыми доводятся до юза передние ко­леса. Следствием этого может быть потеря управляемости автомо­биля.
Центр тяжести автомобиля и колея колес. Высота расположения центра тяжести автомобиля и ширина колеи передних и задних колес оказывают влияние на поперечную устойчивость автомобиля. Так, например, при высоком расположении центра тяжести может произойти опрокидывание автомобиля при действии боковой силы.

Также на устойчивость влияет расположение груза в кузове автомобиля, способ торможения, состояние покрытия дороги, ра­диусы поворотов и виражи.

4. Места установки и зоны действия дорожных знаков.

Место установки. При выборе места установки знака учитывают характер передаваемой им информации, особенности зрительного восприятия знака водителями, а также интенсивность и скорость движения транспортных средств на этом участке. В зависимости от значения знака водитель может совершать различные действия, вплоть до остановки автомобиля. Поэтому расстояние видимости и расстояние от знака до места, о котором он предупреждает, должны быть достаточными для оценки его содержания, принятия решения и выполнения водителем определенных действий по управлению автомобилем.
В соответствии с ГОСТ Р 52289-2004 «Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, светофоров и разметки» предупреждающие знаки (за редким исключением) устанавливают на автомобильных дорогах на расстоянии 150-300 м от начала опасного участка, а в населенных пунктах на расстоянии 50-100 м.
Все запрещающие и предписывающие знаки, а также знаки приоритета (кроме знаков 2.3.1-2.3.7) устанавливают непосредственно перед участками дорог, на которых изменяется порядок движения или вводятся какие-либо ограничения. Знаки 2.3.1 -2.3.7 выполняют функцию предупреждения, поэтому их устанавливают так же, как и предупреждающие знаки.
Большинство знаков особых предписаний, информационных и все знаки  сервиса устанавливают перед началом участка дороги с характерными условиями движения или перед объектом, о которых эти знаки информируют. Исключения составляют знаки предварительного указания направлений, которые (как и предупреждающие знаки) должны быть установлены заранее. Расстояние их установки до ближайшего пересечения в каждом случае оговаривается стандартом.

Зона действия. Предупреждающие знаки информируют об определенном участке дороги повышенной опасности, протяженность которого определяет сам водитель. Если дорожная обстановка не дает четкого представления о протяженности участка, то предупреждающие знаки целесообразно применять с табличкой 8.2.1.
Ограничения, вводимые запрещающими и предписывающими знаками, распространяются, как правило, до ближайшего перекрестка (при отсутствии перекрестка – до конца населенного пункта). Это объясняется возможностью выезда из бокового проезда на дорогу с введенным ограничением водителя, который об этом ограничении не знает. При необходимости зону действия можно уменьшить с помощью соответствующих табличек или знаков. Увеличить ее можно только путем их повторения после каждого перекрестка. Наряду с этим среди запрещающих и предписывающих имеются знаки локального действия. Вводимые ими ограничения распространяются лишь на то пересечение или то сечение дороги, перед которым они установлены. К ним относятся знаки 3.1, 3.18.1, 3.18.2, 3.19, 4.1.1-4.2.3, причем знак 4.1.1, установленный в начале улицы (после перекрестка), также действует до ближайшего пересечения.
Среди знаков приоритета локальный характер носят знаки 2.4 и 2.5. Их устанавливают непосредственно перед местом, где нужно уступить дорогу (без остановки или с остановкой транспортных средств). Знаки 2.6 и 2.7 действуют только на узкий участок дороги, устанавливая очередность проезда. Знаки 2.3.1-2.3.7 предупреждают о пересечении второстепенной дороги, поэтому зона их действия – до ближайшего перекрестка.
Действие знаков особых предписаний, информационных и знаков сервиса обычно распространяется на конкретный участок дороги, где установлен определенный порядок движения, либо до объекта, о котором эти знаки информируют. Зона действия знака 6.2 «Рекомендуемая скорость» распространяется до ближайшего перекрестка.
Особое место занимают знаки, информирующие об определенном порядке движения на дороге или в населенном пункте. Информация о порядке движения на дорогах осуществляется с помощью знаков 2.1, 5.1, 5.3, 5.5, 5.8 и 5.11. Зона действия этих знаков (независимо от встречающихся на пути следования перекрестков) заканчивается лишь после установки соответствующих знаков 2.2, 5.2 и т. д. Разумеется, водители, выезжающие из боковых проездов на дороги, должны быть проинформированы о порядке движения на этих дорогах. Это обеспечивается путем установки знаков 5.1 и 5.3 с табличками 7.1.3-7.1.4 или специальными знаками, предусмотренными стандартом.
Зона действия знаков 5.21, 5.23, 5.25, 5.27, 5.29, 5.31 так же, как и в предыдущих случаях, заканчивается после установки соответствующих знаков 5.22, 5.24, 5.26 и т. д. Они вводят определенный порядок движения или в пределах зоны действия этих знаков, или в пределах всего населенного пункта. Поэтому эти знаки устанавливают на всех въездах в зону или населенный пункт. Место установки знака 5.23 не обязательно должно совпадать с административной границей населенного пункта. Его целесообразно устанавливать после этой границы там, где фактически требуется вводимое знаком ограничение скорости (начало жилой застройки, пешеходного движения).
5. Показатели поперечночной устойчивости:

Показателями поперечной устойчивости автомобиля являются критическая скорость по боковому скольжению (заносу) v3, км/ч, критическая скорость по опрокидыванию vо, км/ч, критический угол поперечного уклона дороги (косогора) по боковому скольжению βз,...◦, критический угол поперечного уклона дороги (косогора) по опрокидыванию βо,...◦, коэффициент поперечной устойчивости ηп

Критическая скорость по боковому скольжению (заносу). Приравномерном движении автомобиля на повороте на горизонталь­ной дороге (рис. 14.1) боковое скольжение его колес может воз­никнуть в результате действия поперечной силы Ру (центробеж­ной, силы ветра или боковых ударов о неровности дороги) в тот момент, когда поперечная сила становится равной силе сцепле­ния колес с дорогой, т.е.



Подставим в это выражение значения центробежной силы и силы сцепления:

где φy, — коэффициент поперечного сцепления.

Учитывая, что в этом случае v = v3, находим критическую ско­рость автомобиля по боковому скольжению, или заносу, км/ч:





Рис. 14.1. Схема для определения критических скоростей автомо­биля по заносу и опрокиды­ванию:

А — точка, относительно которой происходит опрокидывание авто­мобиля

Критической скоростью по боковому скольжению называет­ся предельная скорость, по дос­тижении которой возможен занос автомобиля.

Таким образом, при прохож­дении поворота на критической скорости по боковому скольже­нию заноса у автомобиля может и не возникнуть. В этом случае занос может произойти только при любом минимальном боковом возмущении (порыв ветра, боко­вой удар колеса о дорожную неровность, поперечный уклон до­роги), а также при увеличении скорости движения или уменьше­нии радиуса поворота, что приводит к увеличению поперечной силы Ру.

Зависимости v3 от радиуса поворота R и коэффициента φy по­казаны на рис. 14.2.

Критическая скорость по опрокидыванию. При повороте на го­ризонтальной дороге поперечная сила Ру (см. рис. 14.1), действую­щая на автомобиль, может выз­вать не только боковое скольже­ние, но и опрокидывание. Опро­кидывание автомобиля происхо­дит относительно его наружных колес (точка А). В момент отрыва внутренних колес от дороги нор­мальные реакции RZb= О, и весь вес автомобиля воспринимается наружными колесами (RZh = G). В этом случае опрокидывающий момент, создаваемый поперечной силой, уравновешивается восста­навливающим моментом, обус­ловленным весом автомобиля:



Рис. 14.2. Зависимости критичес­кой скорости автомобиля по за­носу от радиуса поворота и коэф­фициента сцепления

Подставив в это выражение значения моментов, получим



 или с учетом значения поперечной силы



Помня о том, что в этом случае v = v0, определим критическую скорость автомобиля по опрокидыванию, км/ч:



Критической скоростью по опрокидыванию называется пре­дельная скорость, по достижении которой возможно опрокиды­вание автомобиля.

Следовательно, при движении автомобиля на повороте с кри­тической скоростью по опрокидыванию его опрокидывания мо­жет и не произойти. Опрокидывание автомобиля в этом случае возможно только при минимальном боковом возмущении и уве­личении скорости или уменьшении радиуса поворота. Зависимос­ти v0 от R и hц показаны на рис.