Взаимодействие колеса АТС и дороги.

Все силы, действующие на автомобиль передаются через кодеса и шины на дорогу, вызывая деформацию ка шин, так и дороги. Колесо с пневматической шиной предстваляет собой движитель АТС, т.е. рабочий механизм, взаимодействующий с опорной поверхностью и обеспечивающий пеердвижение автомобиля. Движителем АТС явялется система колес с элестичными пневматическими шинами.

В процессе работы колеса на него действуют силы, которые удерживают АТС на дороге, пеердвигают и останавливают его, заставляют изменять направление движения. В процессе работы колеса происходит деформация как колес, так и опорной поверхности. В заивсимости от соотношения этих деформаций колеса испытывают следующие условные виды движения:

1. Движение эластичного деформируемого колеса по недеформируемой поверхности.

2. Движение жесткого колеса по деформируемой поверхности.

3. Движение деформируемого колеса по деформируемой поверхности.

При рассмотрении вопросов движения колеса необходимо определиться с понятиемм радиуса эластичного колеса.

Первый радиус – статический радиус колеса. Это расстояние от центра неподвижного колеса до дороги при вертикальном нагружении колеса r_ст. величина этого радиуса зависит от типа шины и при рекомендуемых величинах давления в шине и нагрузки на колесо может быть приближенно определен по формуле:

,

где d – диаметр обода колеса;

a_ш – коэффициент учитывающий вертикальную деформацию шины и для стандартных шин находящийся в пределах a_ш=0,8…0,9; для арочных шин a_ш=0,75…0,8;

Н – высота профиля шины.

Кроме того, различают свободный радиус r_с – половина диаметра наибольшего сечения беговой дорожки колеса, не нагруженого внешними силами при отсутствии его контакта с опорной поверхностью.

Точку, принадлежащую этому сечению и оси вращения называют центром колеса, т.е.:

.

Динамический радиус колеса – r_д асстояние от центра катящегося колеса до опорной поверхности.

Червертый вид радиуса – r_д – радиус качения, кинематический радиус – отношение продольной составляющей поступательной скорости сжатия колеса к его угловой скорости - , т.е. это радиус такого условно недеформирующегося колеса, которое при качении бех скольщенья и пробуксовки имее те же скорости (угловую и линейную), что и расматриваемое эластичное колесо. Этот радиус не связан с его размерами. Определить радиус качения возможно, нанеся на дорожное покрытие красящим устройством поперечную черту; при наезде на которую колесо в последующем движении оставляет отпечатки с растоянием S между соседними отпечатками, тогда , где n_k – число оборотов.