Отримано 27.01.2022, Доопрацьовано 21.04.2022, Прийнято 02.06.2022

Особливості руху коліс візка автомобіля по криволінійній траєкторії

Анатолій Солтус, Едуард Клімов, Людмила Тарандушка

Наведено результати дослідження руху по криволінійній траєкторії еластичного колеса візка багатоосьового автомобіля на опорній поверхні з високим коефіцієнтом зчеплення. Еластичне колесо розглядається як цілісний механізм, до складу якого входить жорсткий диск, еластичне тіло шини та значний за своїми розмірами контактний відбиток шини. Аналіз раніше проведених досліджень показав, що під час руху еластичного колеса по криволінійній траєкторії відбувається одночасно поворот диска колеса та його бічне зміщення відносно контактного відбитка шини. Поворот диска викликає закручування тіла шини, а його бічне зміщення зумовлює кочення колеса з кутом відведення. При цьому кут закручування тіла шини за абсолютною величиною дорівнює куту відведення, а їхні значення залежать від кривизни траєкторії руху, поздовжньої осі контактного відбитка шини та наявності зчеплення в ньому. Установлено, що за наявності зміщення колеса візка відносно центра переносного руху автомобіля під час руху по криволінійній траєкторії відбувається додаткове бічне зміщення диску колеса відносно контактного відбитка шини протягом часу, коли колесо пройде шлях, що дорівнює поздовжній осі контактного відбитка шини. Отримано залежності для визначення кутів відведення коліс візка автомобіля під час руху по криволінійній траєкторії. Установлено, що величина додаткового кута відведення, викликаного бічним зміщенням диска, залежить від бази візка, радіуса кривизни траєкторії руху колеса, поздовжньої осі контактного відбитка та наявності зон зчеплення у контактному відбитку шини. Загальний кут відведення колеса, яке зміщено відносно центра переносного руху автомобіля, визначається сумою кінематичного кута відведення та кута, викликаного бічним зміщенням диска коліс відносно відбитка шини. За наявності зон ковзання в контакті шини з опорною поверхнею збільшення кута відведення буде пропорційним частині поздовжньої осі відбитка шини, що знаходиться у стані зчеплення з опорною поверхнею. Результати досліджень можуть стати у нагоді фахівцям, які працюють над удосконаленням експлуатаційних властивостей колісних транспортних засобів, зокрема маневреності, керованості та стійкості руху.

база візка, бічне зміщення, контактний відбиток шини, кут відведення, зони зчеплення, кривизна траєкторії
141-147
Soltus, A., Klimov, E., & Tarandushka, L. (2022). Features of the vehicle axle group wheels’ movement on a trajectory circular. Journal of Mechanical Engineering and Transport, 8(1), 141-147. https://doi.org/10.31649/2413-4503-2022-15-1-141-147

Використані джерела

[1] Aksenov, P.V. (1989). Multi-axle cars. Moscow: Mechanical Engineering.

[2] Kostenko, A.V. (2013). The influence of the number of axles of a multi-axle car on the turning ability. Visnyk SevNTU. Series: Mechanical Engineering and Transport, 143, 49-52.

[3] Keldish, M.V. (1945). Shimmy of the front wheel of a three-wheeled chassis. Proceedings of TsAGI. Publ. Bureau of New Technology NKAP, 564, 1-34.

[4] Knoroz, V.I. (1956). Rolling of an automobile wheel with an inclination to the road. Automobile and Tractor Industry, 9, 24-32.

[5] Soltus, A.P. (2006). Theory of operational properties of a car. Kyiv: Aristei.

[6] Soltus, A.P., Tarandushka, L.A., Klimov, E.S., & Chernenko, S.M. (2021). Peculiarities of the motion of an elastic wheel along a curved and rectilinear trajectory with deflection. Bulletin of Machine Building and Transport, 2(14), 121-130. doi: 10.31649/2413-4503-2021-14-2-121-130.

[7] Klimov, E.S. (2014). Regarding the determination of the turning resistance moment of the steered wheel tire in place. Scientific Notes, 46, 246-251.

[8] Nagasaka, K., Nagai, J., & Yamamoto, M. (2011). Development of an estimation rack bar axial force caused by stationary steering. JSAE Trans, 42, 685-690.