|
весьма заметное влияние на показатели проходимости автомобилей. За счет меньшей жесткости у радиальных шин в сравнении с диагональными, при одинаковых давлениях воздуха в них, а, следовательно, и больших площади и длин контакта с грунтом выявлено заметное увеличение тягово-сцеиных показателей, скорости движения, снижение сопротивления буксированию и глубины образуемой колеи. 4.4 Выводы по главе 4 1. Предварительная оценка АТ по приведенной удельной нагруженности шин по объему (качественная оценка соответствия размерных и нагрузочных параметров шин условиям движения), характеризует приспособленность колеса для движения по деформируемому грунту конкретной величиной, приходящейся на колесо массы автомобиля, отнесенной к объему шины, которая обобщает линейные зависимости удельных тягово-сцепных показателей и теплонагруженности шины и устанавливает их оптимальные значения (соответственно не более 7 и 8,5 тс/м3 для диагональных, 8 и 9,5 тс/м'’ для радиальных шин). Существующий нормативный оценочный показатель удельного давления автомобиля на грунт при его несопоставимости с действительным еще и недостаточно объективно отражает это соответствие, так как определяющие показатели проходимости (продольные реакции, накопленный сдвиг) зависят не только от площади контакта шимьг, но и от его длины. При изменении нагруженности шин линейно изменяются нс только тяговосценньте показатели автомобиля и температурные характеристики шин, но и глубина колеи, удельное сопротивление качению, давление на грунт и скорость движения. 2. Задаваясь или принимая нагрузочные, размерные и жесткости ые параметры шин, параметры их протектора, число осей, расположение их но 142 |
115 ГЛЗ-3308 и 12,00К20 мод. КИ-113 ГАЗ-33082) при одинаковой ширине, но большем в 1,05 раза диаметре шин Кттах в 1,07 раза больше (0,264 и 0,283), а при одинаковых диаметрах (1,26 м), но в 1,2 раза большей ширине у автомобиля Урал-4320Г с шинами Кама-Урал (таблица 3.16) и Урал-4320-31 с шинами Кама-1260 при одинаковых давлениях воздуха в них (0,10 МПа) Кгтах и /б остались на том же уровне (возможно из-за несколько отличных параметров грунта или недостаточно оптимальной конструкции протектора у шины «Кама1260»); при движении по сухому сыпучему песку конструкция протектора оказывает несущественное влияние. Однако на связных грунтах типа подсохшего весной суглинка, на старой пахоте, например, автомобиль УАЗ-3151 [196] с шинами с протектором повышенной проходимости (Я-192) в сравнении с универсальным рисунком (Я-484) развивал в 1,18 раза больше КТтах. Еще более заметно это влияние на луговине; конструкция каркаса шин (диагональная или радиальная) оказывает весьма заметное влияние на показатели проходимости автомобилей. За счет меньшей жесткости у радиальных шин в сравнении с диагональными при одинаковых давлениях воздуха в них, а, следовательно, и больших площади и длин контакта с грунтом выявлено заметное увеличение тягово-сцепных показателей, скорости движения, снижение сопротивления буксированию и глубины образуемой колеи. Например, у автомобиля Урал-4320Г с радиальными шинами 390/95К20 (Кама-Урал) (таблица 3.16) в сравнении с Урал-4320-31 (таблица 3.15) с диагональными той же размерности 14.00-20 (ОИ-25) и одинаковом (0,1 МПа) давлении воздуха в них КТтах выше в 1,28 (0,275 и 0,216), а/бниже в 1,34 раза (0,072 и 0,097). 333 3.4 Выводы 1 Разработан метод оценки шин для АТ повышенной проходимости, который вместе с традиционным выбором шин по массово-габаритным, нагрузочным, скоростным и другим параметрам предусматривает оценивать автомобили по их ключевым показателям: предварительной оценкой по приведенной удельной нагруженности шин по объему; расчетной оценкой опорной проходимости по уточненным математической модели и программе расчета движения автомобилей по деформируемым грунтам; экспериментальной оценкой выбора шин при движении по дорогам с твердым покрытием и по деформируемым грунтам, при котором устанавливаются наиболее предпочтительные основные показатели по сопротивлению качению и тепловой нагруженности шин, их критические значения, заметность по ИК-излучению, обеспечивается наибольшее соответствие нагрузочных, размерно-жесткостных параметров выбранных шин автомобиля физикомеханическим параметрам грунтов по показателям опорной проходимости. 2 Предварительная оценка АТ по приведенной удельной нагруженности шин по объему (качественная оценка соответствия размерных и нагрузочных параметров шин условиям движения) характеризует приспособленность колеса для движения по деформируемому грунту конкретной величиной, приходящейся на колесо массы автомобиля, отнесенной к объему шины, которая обобщает линейные зависимости удельных тягово-сцепных показателей и теплонагруженности шины и устанавливает их оптимальные значения (соответственно не более 7 и 8,5 тс/м3 для диагональных, 8 и 9,5 тс/м3 для радиальных шин). Существующий нормативный оценочный показатель удельного давления автомобиля на грунт при его несопостовимости с действительным еще и недостаточно объективно отражает это соответствие, так как определяющие показатели проходимости (продольные реакции, накопленный сдвиг) зависят не только от площади контакта шины, но и от его длины. При изменении нагруженно334 сти шин линейно изменяются не только тягово-сцепные показатели автомобиля и температурные характеристики шин, но и глубина колеи, удельное сопротивление качению, давление на грунт и скорость движения. 3 Количественные значения показателей проходимости АТ определяются расчетными и экспериментальными исследованиями. Расчетная оценка, основанная на моделировании прямолинейного движения автомобиля, состоит из: решения оптимизационной задачи определения КТтах (РЛ=Рлдаах); определения характеристик движения автомобиля без тяги на крюке (Ра=0) с "ползучей" скоростью; определения характеристик движения автомобиля в режиме буксирования (Мк=0); определения Уатах в заданных условиях (Ра=0, Уа=Уапшх). 4 Для расчетного определения оценочных показателей движения автомобиля по деформируемым грунтам разработана математическая модель качения одиночного эластичного колеса по деформируемому грунту, основы которой базируются на сочетании предложенной Пирковским Ю.В. Чистовым М.П. и скорректированной автором исходной зависимости сопротивления грунта вертикальным нагрузкам, изменяющегося в соответствии с глубиной погружения элементарных участков опорной поверхности колеса в грунт с поправкой на буксование, а не их перемещением в контакте (циклоидой), определяемых по накопленному сдвигу во всем диапазоне пробуксовок через соотношения действующих в контакте нормальной и тангенциальной составляющих элементарной равнодействующей в контакте. В разработанной модели применена новая расчетная схема и уточнены: соотношении касательных и нормальных напряжений в контакте колеса с грунтом по закону Кулона и выражение любой пары составляющих элементарных сил через эти соотношения и принятую исходную зависимость; влияние режима работы колеса на глубину образуемой колеи через снижение коэффициента удельного сопротивления грунта вдавливанию в зависи335 |