ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СЦЕПЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТА ШИНЫ АВТОМОБИЛЬНОГО КОЛЕСА В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
УДК 629.114 (075.32)
Куюков В.В., Шинкаренко А.А., Хуажев С.А.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СЦЕПЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТА
ШИНЫ АВТОМОБИЛЬНОГО КОЛЕСА В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
Кубанский государственный технологический университет г. Краснодар, Россия
В статье рассматриваются результаты экспериментального исследования зависимости реализованного коэффициента и сцепной силы в контакте шины с дорожным покрытием путем имитации дорожных условий на специальном авторском стенде.
Ключевые слова: сцепление, тяга, пневмобаллон, шинный тестер, стенд, антиблокировочная система, режим скольжения, элементы шины, внутреннее трение, автомобиль, колесо, динамическая нагрузка, седельный автопоезд.
The article discusses the results of experimental investigations of the dependence of realized coupling coefficient and the strength of the tire contact with the road surface by simulating road conditions on a special stand of copyright.
Keywords: grip, traction, pnevmoballon, tire tester stand, anti-lock mode, sliding elements tires, internal friction, the car wheel, dynamic load, truck combination.
В качестве безразмерного параметра оценки сцепления колеса, используется реализованный коэффициент φр – отношение реализованной касательной силы Рφ (тяговой или тормозной) в контакте с дорогой к нормальной нагрузке на колесо Gк от массы автомобиля mа , приходящейся на исследуемое колесо. Известные исследования (1, 2) показывают, что многие факторы, влияющие на величину коэффициента φр действуют комплексно и выявить влияние отдельных из них при дорожных испытаниях достаточно сложно.
На величину коэффициента φр влияет внутреннее трение в шине обусловленное всеми видами ее деформации, которые вызываются радиальной нагрузкой, окружной силой и динамической нагрузкой, проявляющейся вследствие резкого изменения скорости проскальзывания элементов шины в контакте с опорной поверхностью. Потери на внутреннее трение и величина коэффициента φр в шине зависят также от ее конструкции, качества материалов (каучук, ткань) и от технологии производства. Величина коэффициента φр весьма сильно зависит также от давления воздуха в шине, так как при этом возрастают все виды деформаций шины. Исследователями было сделано достаточно много попыток получения аналитической зависимости между коэффициентом φр сцепления автомобильного колеса, с одной стороны, конструкцией шины и условием движения колеса — с другой. Однако до недавнего времени в этом направлении не было получено достаточно удовлетворительного результата, так как при всех режимах качения колеса происходит проскальзывания элементов беговой дорожки шины относительно опорной поверхности, и, вследствие этого, наибольшее распространение имеют уравнения, справедливые лишь только для сравнительно жестких колес, катящихся по слабо деформируемой поверхности.