Моменти інерції автомобіля і його частин

При оцінюванні тягово-швидкісних і гальмівних властивостей, а також стійкості автомобіля необхідно знати значення моментів інерції автомобіля і його частин, їх визначають розрахунковим шляхом чи експериментально ‑ методом хитання чи крутильних коливань. У той самий час експериментальний метод неможливий на етапі попереднього проектування й аналізу різних варіантів технічних рішень, спрямованих на поліпшення зазначених експлуатаційних властивостей.

Момент інерції автомобіля визначається як

(11)

де m‑ повна маса автомобіля;

i_i ‑ радіус інерції автомобіля відносно i -ї осі.

Очевидно, що визначальним параметром для моменту інерції автомобіля є радіус інерції. У [5] отримані залежності для розрахунку середнього значення радіуса інерції відносно осей z, у і х, що проходять через центр мас легкового автомобіля (рис. 6). При цьому зроблено припущення, що величини моментів інерції залежать від закону розподілу маси автомобіля в межах його колії, бази і габаритної висоти. Значна кількість факторів, які впливають на цей розподіл, дозволяє припустити, що щільність розподілу моменту інерції відповідає нор­мальному закону.

Рисунок 6 ‑ Схема визначення моментів інерції відносно осей z, у, і х

Таким чином, найбільш імовірні значення моменту інерції визначаються в такий спосіб:

‑ відносно вертикальної осі z:

(12)

якщо

(13)

де а й в ‑ поздовжні координати центра мас автомобіля;

В ‑ колія автомобіля;

‑ відносно поздовжньої осі х:

(14)

якщо

(15)

де Н і h ‑ габаритна висота і вертикальна координата центра мас відповідно;

‑ відносно поздовжньої осі у:

(16)

якщо

(17)

Для визначення моментів інерції обертових частин автомобіля використовують довідкові дані або апроксимуючі залежності, отримані в результаті статистичної обробки експериментальних даних за моментами інерції типових (табл. 2, [15]).

Наведені залежності досить точні, оскільки середньоквадратична, похибка експериментального визначення моментів інерції перерахованих деталей методом крутильних коливань не перевищувала 2%.

Таблиця 2 ‑ Апроксимуючі поліноми, що визначають моменти інерції

Примітка. Моменти інерції (відповідно): ‑ колінчастих валів із шківами вентиляторів; ‑ кожухів муфт у зборі; ‑ ведених дисків зчеплення; ‑ коліс у зборі с шинами, ‑ помпового колеса гідротрансформатора; J_m ‑ турбінного колеса гідротрансформатора; J_p ‑ колесо реактора гідротрансформатора у зборі; М_е ‑ максимальній крутний момент двигуна; D‑ зовнішній діаметр веденого диска зчеплення; R_ст ‑ статичний радіус колеса.

Тема 4

Зміст