Критическая скорость по боковому скольжению (заносу)

При равномерном движении автомобиля на повороте на горизонтальной дороге (рис. 1) боковое скольжение его колес может возникнуть в результате действия поперечной силы Р_Y (центробежной, силы ветра или боковых ударов о неровности дороги) в тот момент, когда поперечная сила становится равной силе сцепления колес с дорогой Р _СЦ, т.е.

Р_Y = Р _СЦ. (1)

Равенство (1) с учетом известных формул центробежной силы Р_Y и силы сцепления Р _СЦ принимает вид:

= G φ _Y, (2)

где G – сила тяжести автомобиля, Н;

V – скорость движения автомобиля, км/ч;

g – ускорение свободного падения, 9,81 м/с²;

R – радиус поворота, м;

φ _Y – коэффициент поперечного сцепления.

	φУ: 0,8; 0,7; 0,6; 0,5; 0,4; 0,3; 0,2 Рис. 2. Зависимости критической скорости автомобиля по заносу V 3 от радиуса поворота R при различных значениях коэффициента поперечного сцепления φ Y
Рис. 1. Схема для определения критических скоростей автомобиля по заносу V З и по опрокидыванию V О: А – точка, относительно которой происходит опрокидывание автомобиля; РY – боковая сила; G – сила тяжести автомобиля; h Ц – высота центра масс автомобиля; В – колея колес;
RZ Н и RZ В – нормальные реакции дороги от наружного и внутреннего к повороту колес соответственно; RY Н и RY В – боковые реакции наружного и внутреннего к повороту колес соответственно

Учитывая, что в этом случае скорость автомобиля V равна критической скорости автомобиля V ₃ по боковому скольжению, или заносу, км/ч:

V _З = 3,6 . (3)

Критическая скорость по боковому скольжению (заносу) V _З – это предельная скорость, по достижении которой возможен занос автомобиля. При прохождении поворота на критической скорости по боковое скольжение автомобиля может и не возникнуть. В этом случае занос может произойти при любом минимальном боковом возмущении (порыв ветра, боковой удар колеса о дорожную неровность, поперечный уклон дороги), а также при увеличении скорости движения V или уменьшении радиуса поворота R, что приводит к увеличению поперечной силы Р_Y.

Зависимости критической скорости по заносуавтомобиля V ₃ от радиуса поворота R при различных значениях коэффициента поперечного сцепления φ _Y показаны на рис. 2.