• Odredite radijus kotrljanja točka. radijusi kotrljanja kotača. Za početak, ukupne dimenzije

    19.11.2020

    Neke stvari zvuče dosadno i teško ih je zapamtiti, ali ih morate znati. Posebno za entuzijaste automobila. Posebno oni koji sebe smatraju stručnjacima i imaju svoje mišljenje u svakoj prilici. Đavo je u detaljima, a ovaj članak govori o jednom takvom detalju.

    Guma nema radijus

    Mnogi ljudi čak ni ne razumiju na šta ciljam. „Pa, ​​radijus, pa šta? Imam felge 195-65R15, radijus 15, sve je napisano, šta pokušavaš da budeš pametan?! Evo šta ja mislim. R15 nema nikakve veze sa radijusom. Ni R ni 15.

    Sada na Internetu možete pronaći mnogo informacija, samo takve sitnice kao što je označavanje automobilskih guma nisu među najpopularnijim. Bolje da porazgovaramo o snazi ​​motora ili broju "zemljica" u kabini, zar ne? A izbor točkova prepustićemo menadžeru u radnji. Ili pitajte prijatelja. On definitivno zna! On već ima treći auto!

    Zapravo, neće škoditi razumjeti ove dosadne brojke čak ni samo za opći razvoj. Štoviše, to će pomoći u uštedi novca i utjecati na ponašanje automobila, ali o tome kasnije. Do sada - čisti edukativni program, da bi se kasnije moglo dobro razumjeti.

    Dakle, 195/65R15. Classic case. Čučnite pored svog auta. Prvi broj je širina voznog dijela gume, grubo rečeno, širina gazećeg sloja. Izraženo u milimetrima. To je 195 mm. je širina vašeg točka. Sa razumijevanjem ovog broja, većina problema nije.

    Kroz razlomak, 65 je vrijednost profila. Izraženo kao postotak širine. Ne u milimetrima! Profil je dio gume koji strši iznad naplatka. Sidewall. Odnosno, visina ove bočne stijenke bit će 195x65% = 125,75 mm. Ne 65 mm. I ne nešto drugo. Štaviše, iz ovog dijagrama jasno proizlazi da će visina od 65% sa širinom od 195 biti jedna, a ako je guma označena (uslovno) 225 / 65R15 - već je potpuno drugačija! 225x65% = 146,25 mm. Iako su brojevi 65 isti!

    R označava radijalnu konstrukciju gume, tačnije način na koji je metalni kabel položen unutar nje. Dizajn guma je nekada bio pristrani, ali to je bilo davno. Sada gotovo nikada ne vidite "dijagonalne" gume, sve su potpuno radijalne, a slovo R nikome neće reći ništa novo, samo će izazvati sporove oko ozloglašenog radijusa ...

    I na kraju, broj 15. Ovo je prečnik. Prečnik sletnog dela gume, unutrašnji prečnik, deo koji je u kontaktu sa diskom. Izraženo u inčima. 1 inč = 2,54 cm To jest, 15x2,54 = 38,1 cm Ovo je i vanjski prečnik diska, ako neko nije pogodio ...

    Koje gume se mogu, a koje ne mogu postaviti?

    A onda počinje zabava. Možemo se igrati sa ovim brojevima ako želimo da stavimo druge gume (felge) na auto. U idealnom slučaju, glavna stvar je da se ukupni promjer ne razlikuje, ili da se malo razlikuje. Primjer.

    Točak 195 / 65R15 ima sljedeći ukupni promjer: 38,1 cm - iznutra, plus 125,75 mm x2 = 251,5 mm (postoji profil i iznad i ispod). Preračunavajući u centimetre radi jednostavnosti, dobijamo 38,1 cm + 25,15 cm = 63,25 cm. Eto kako! Ovo je ukupan prečnik točka.

    Sada, ako želite da stavite druge točkove, vlasnik automobila mora razumeti sledeće: proizvođači automobila razumeju ovu cifru na isti način kao i mi. S obzirom na prečnik točka, dizajnirano je ovjes, kočioni sistem i karoserija. Stoga su za isti model automobila (na primjer, za sedan Volkswagen Polo) službeno dopuštene tri veličine kotača. Najjednostavnija verzija je 175/70R14 (ukupni prečnik 60,06 cm), 185/60R15 (60,3 cm) i 195/55R15 (59,55 cm).

    Ispostavilo se da je “točak za 14” VIŠE, iako neznatno, od točka za 15 u slučaju 195/55. Ovo se odnosi na gore postavljeno pitanje o tome kako staviti više kotača za zimu ... Morate sve pažljivo izračunati. Hoće li cifra velikog prečnika značiti i veća veličina točkovi uopšte? Nije uvijek.

    Sve sile koje djeluju na automobil sa strane puta prenose se kroz kotače. Radijus točka opremljenog pneumatskom gumom, ovisno o težini tereta, načinu vožnje, unutrašnjem tlaku zraka, trošenju gazećeg sloja, može varirati.

    Točkovi imaju sljedeće radijuse:

    1) besplatno; 3) dinamički;

    2) statički; 4) kinematička.

    slobodni radijus(r sv) je udaljenost od ose nepokretnog i neopterećenog točka do najudaljenijeg dijela trake za trčanje. Za isti točak, vrijednost Rv ovisi samo o vrijednosti unutrašnjeg pritiska vazduha u gumi.

    Slobodni radijus točka je naveden u tehničkoj specifikaciji gume. Ako navedena karakteristika nije u referentnim podacima, tada se njena vrijednost može odrediti oznakom gume.

    Statički radijus(r st) - je rastojanje od centra nepokretnog točka, opterećenog samo normalnom silom, do referentne ravni. Vrijednost statičkog radijusa je manja od slobodnog za količinu radijalne deformacije:

    r st \u003d r sv - h z \u003d r sv - R z / C w, (5.1)

    gdje je h z = R z /C w - radijalna (normalna) deformacija gume, m;

    R z - normalna reakcija puta, N;

    C w - radijalna (normalna) krutost gume, N/m.

    Normalna reakcija ceste koja djeluje na jedan točak može se odrediti formulom:

    R z \u003d G O / 2, (5.2)

    gdje je G O težina automobila na određenoj osovini.

    Iz formule (1) nalazimo vrijednost radijalne krutosti gume:

    C w \u003d R z / r sv - r st, (5.3)

    Radijalna krutost gume zavisi od njenog dizajna i unutrašnjeg pritiska vazduha pw. Ako je poznata zavisnost C w od p w, tada se količina deformacije pneumatika može odrediti pri bilo kom unutrašnjem pritisku vazduha. Pri nominalnom pritisku vazduha i opterećenju, vrednost statičkog radijusa točka može se naći po formuli:

    r st \u003d 0,5d o + (1 - l w) H w, (5,4)

    gdje je d o - prečnik naplatka točka, m;

    H w - visina profila gume u slobodnom stanju, m;

    l w - koeficijent radijalne deformacije gume.

    Za gume redovnog profila, kao i gume širokog profila l w \u003d 0,10 - 0,15; za lučne i pneumatske valjke l w \u003d 0,20 - 0,25.

    Nazivna vrijednost r st točka u odnosu na nazivno opterećenje i unutrašnji pritisak zraka navedena je u tehničkoj specifikaciji gume.

    dinamički radijus(r d) je udaljenost od centra kotrljajućeg točka do referentne ravnine. Vrijednost r d ovisi uglavnom o unutrašnjem tlaku zraka u gumi, vertikalnom opterećenju točka i njegovoj brzini. S povećanjem brzine vozila, dinamički radijus se neznatno povećava, što se objašnjava širenjem gume centrifugalnim inercijskim silama.

    Kinematički radijus(r k) je polumjer uslovnog nedeformirajućeg kotrljajućeg točka bez klizanja, koji ima iste ugaone i linearne brzine sa datim elastičnim točkom:

    r k \u003d V x / w k. (5.5)

    Vrijednost od r do se određuje empirijski, za to mjere put S koji je automobil prešao za n do punih okretaja:

    r to = V x /w to = V x * t /w to * t = S/2p n to, (5.6)

    gdje je V x linearna brzina točka;

    w to - ugaona brzina točka;

    t je vrijeme kretanja.

    Razlika između radijusa r d i r do zbog prisustva klizanja u području kontakta između gume i ceste.

    U slučaju potpunog proklizavanja točka, putanja koju pređe točak je jednaka nuli S = 0, a samim tim i r do = 0. Prilikom klizanja kočenih nerotirajućih (blokiranih) točkova, tj. kada se kreće klizanjem, n do = 0 i r do ® ¥.

    Kada vozite automobil po asfaltiranim putevima i dobrim prianjanjem, otprilike uzmite r za = r d = r c = r.

    Za odabir guma i određivanje radijusa kotrljanja kotača po njihovim dimenzijama, potrebno je poznavati raspodjelu opterećenja po osovinama.

    At automobili raspodjela opterećenja od ukupne mase na osovinama ovisi uglavnom o rasporedu. Kod klasičnog rasporeda, na stražnju osovinu otpada 52 ... 55% opterećenja ukupne mase, za vozila s prednjim pogonom 48%.

    Radijus kotrljanja kotača r do se bira ovisno o opterećenju jednog kotača. Najveće opterećenje na kotaču određeno je položajem centra mase automobila, koji je postavljen prema preliminarnoj skici ili prototipu automobila.

    Stoga se opterećenje na svakom kotaču prednje i stražnje osovine automobila, respektivno, može odrediti formulama:

    P 1 = G 1 / 2, (6)

    P 2 = G 2 / 2. (7)

    gdje je G 1 , G 2 - opterećenja od ukupne mase na prednjoj i zadnjoj osovini vozila.

    Udaljenost od prednje osovine do centra mase nalazi se po formuli:

    a=G 2 *L/G a , (8)

    gde je G a - modul gravitacije automobila (N);

    L je osnova automobila.

    Udaljenost od centra mase do zadnje osovine

    Gume biramo na osnovu opterećenja svakog točka prema tabeli 1.

    Tabela 1 - Auto gume

    Oznaka gume Oznaka gume
    155-13/6,45-13 240-508 (8,15-20)
    165-13/6,45-13 260-508P (9.00P-20)
    5,90-13 280-508 (10,00-20)
    155/80 R13 300-508 (11.00R-20)
    155/82 R13 320-508 (12,00-20)
    175/70 R13 370-508 (14,00-20)
    175-13/6,95-13 430-610 (16,00-24)
    165/80 R13 500-610 (18,00-25)
    6,40-13 500-635 (18,00-25)
    185-14/7,35-14 570-711 (21,00-78)
    175-16/6,95-16 570-838 (21,00-33)
    205/70 R14 760-838 (27,00-33)
    6,50-16
    8,40-15
    185/80 R15
    220-508P (7.50R-20)
    240-508 (8,25-20)
    240-381 (8,25-20)

    Na primjer: 165-13 / 6,45-13 sa maksimalnim opterećenjem od 4250 N, 165 i 6,45 - širina profila mm i inča, respektivno, promjer oboda 13 inča. Po ovim dimenzijama možete odrediti polumjer točka koji je u slobodnom stanju

    r c = + b, (10)

    gdje je b širina profila gume (mm);

    d - prečnik felne gume (mm), (1 inč = 25,4 mm)

    Polumjer kotrljanja kotača r do određuje se uzimajući u obzir deformaciju, ovisno o opterećenju

    r k \u003d 0,5 * d + (1 - k) * b, (11)

    gdje je k koeficijent radijalne deformacije. Za gume standardnog i širokog profila, k je 0,1 ... 0,16.

    Proračun vanjskih karakteristika motora

    Proračun počinje određivanjem snage N ev potrebne za osiguranje kretanja pri datoj maksimalnoj brzini V max .

    Uz ravnomjerno kretanje automobila, snaga motora, ovisno o stanju na putu, može se izraziti sljedećom formulom (kW):

    N ev = V max * (G a * + K in * F * V ) / (1000 * * K p), (12)

    gdje je - koeficijent ukupnog otpora na cesti za automobile određen je formulom:

    0,01 + 5 * 10 -6 * V. (trinaest)

    K in - koeficijent racionalizacije, K u \u003d 0,3 N * s 2 * m -4;

    F je prednja površina automobila, m 2;

    efikasnost prenosa;

    K p – faktor korekcije.

    Koeficijent ukupnog otpora puta za kamione i drumske vozove

    \u003d (0,015 + 0,02) + 6 * 10 -6 * V. (četrnaest)

    Prednja površina za automobile nalazi se iz formule:

    F A \u003d 0,8 * B g * H g, (15)

    gdje je B g ukupna širina;

    H g - ukupna visina.

    Prednji dio za kamione

    F A \u003d B * H g, (16)

    Brzina motora

    Brzina motora n v odgovara najveća brzina vozila, određuje se iz jednačine (min -1):

    nv = Vmax * , (17)

    gdje je faktor brzine motora.

    Za postojeće putničke automobile, omjer broja okretaja motora leži u prolazima od 30 ... 35, za kamione sa karburatorskim motorom - 35 ... 45; za kamione sa dizel motorom - 30 ... 35.

    Dobar dan, dragi čitaoci. Danas želim odmah odgovoriti na mnoga pitanja vezana za veličine kotača. Mnogi moji čitaoci ne razumeju šta oni znače i zašto su uopšte potrebni! Danas ću pokušati jednostavnim i razumljivim jezikom objasniti šta znače dimenzije gume na automobilima...


    Dimenzije gumenog točka sadrže mnogo korisnih informacija, samo ih trebate znati pročitati. Bez ovih informacija nećete moći odabrati prave gume za svoj automobil, one jednostavno neće odgovarati veličini. Iako sada na karoseriji mnogih brendova postoje posebne tablice sa preporukama, samo ih pročitate i odete u dućan da kupite iste. Međutim, ne postoje uvijek takve ploče i morate sami odrediti dimenzije guma! Malo pojašnjenje, govorit ću samo o ukupnim dimenzijama, već je bilo dosta članaka o drugim karakteristikama, linkovi će sigurno biti ispod.

    O njima ću govoriti na primjeru mojih zimskih kotača, KAMA EURO 519, treba napomenuti da ni po čemu nisu inferiorni od svojih stranih kolega. Pročitajte informativno.

    Za početak, ukupne dimenzije

    Imam veličinu točka R16 205/55 , to su takozvane ukupne dimenzije. Guma se smatra niskim profilom (više).

    Zloglasno slovo R

    Mnogi pogrešno misle (da budem iskren, i ja sam tako mislio) da prvo englesko slovo R znači skraćenicu "RADIUS"! Ali nije! Slovo R znači radijalnu gumu, pročitajte članak -. Ovo je takav način sklapanja gumene i metalne gajtane tokom proizvodnje. Naravno, možete sresti i slovo D ispred (dijagonalno), ali takva oznaka je sada zaista rijetka. Zapravo, ovo slovo nema nikakve veze sa veličinom. idemo dalje...

    Prečnik diska

    Drugi broj (u ovom slučaju imamo 16) označava prečnik rupe u gumi, odnosno na koji disk možete staviti ovu gumu. Imamo 16, što znači da je 16 inča! Zapamtite da je ova veličina uvijek data u inčima (1 inč = 25,4 mm). ako izbacimo našu veličinu, ispada - 16 X 25,4 mm = 406,4 mm. Disk ne može biti veći ili manji od prečnika točka, jednostavno ga ne možete staviti. Odnosno, ako je guma 16 (406,4 mm), onda bi disk trebao biti 16 (406,4 mm).

    Širina

    Veliki broj gotovo uvijek karakterizira širinu. U ovom slučaju, ova brojka je 205. Mjeri se u milimetrima, odnosno širina mog točka je 205 mm. Što je guma šira, širi je staza, odnosno povećava se prohodnost i prianjanje.

    Visina kabla

    Ovo je manji broj koji se primjenjuje kroz razlomak. U mom slučaju, ovo je 55, mjereno kao postotak širine (od većeg broja). Šta to znači? Da biste pronašli visinu (u mom slučaju) morate izračunati 55% od 205 mm. Tako ispada:

    205 X 0,55 (55%) = 112,75 mm

    Ovo je visina užeta naše gume, također važan pokazatelj, pogledajte sliku.

    Ukupna visina kotača

    Hajde da izračunamo ukupnu visinu mog točka. Šta se dešava.

    Gumeni gajtan 112,75 X 2 (pošto je visina sa obe strane, gornja i donja) = 225,5 mm

    Ispod diska 16 inča = 406,4

    Ukupno - 406,4 + 225,5 = 631,9

    Dakle, moj točak je visok nešto više od pola metra, odnosno 0,631 metar

    Pogledajmo najčešće gume koje koristi većina automobila, postoje tri - to su R13, R14 i R15

    Veličine gumaR13

    Najčešći od svih jeR13175/70 takvi su ugrađeni na mnoge modele domaćeg VAZ-a (iako se sada udaljava).

    Šta se dešava:

    R13 - prečnik 13 inča (pomnoži sa 25,4) = 330,2 mm

    Širina 175

    Visina - 70% od 175 = 122,5

    Ukupno - (122,5 X 2) + 330,2 \u003d 574,2 mm

    Veličine gumaR14

    Jedan od najčešćih jeR14175/65 ugrađeni su i na domaće VAZ modele novijih godina proizvodnje, kao što su modeli Priora, Kalina, Grant, kao i na neke jeftine (narodne) strane automobile - na primjer, Renault Logan, Kia RIO, Hyundai Solaris, itd.

    Šta se dešava:

    R14 - prečnik 14 inča (pomnoži sa 25,4) = 355,6 mm

    Širina - 175

    Visina - 65% od 175 = 113,75

    Ukupne dimenzije - (113,75 X 2) + 355,6 mm = 583,1 mm

    Veličine gumaR15

    Najčešći primjer je -R15 195/65, instaliran na mnogim stranim automobilima (narodne) klase, ali u visokim nivoima opreme.

    Šta se dešava:

    R15 - prečnik 15 inča (pomnoži sa 25,4) = 381 mm

    Širina 195

    Visina - 65% od 195 = 126,75

    Ukupno - (126,75 X 2) + 381 \u003d 634,5 mm

    Kao što vidite, nije tako teško izračunati veličinu gume.

    Naravno, postoje i druge korisne informacije o volanu, već sam napisao članke o tome u nastavku. Za vas ću navesti tačke, pročitajte korisno i zanimljivo:

    Općenito, pročitajte naslov - tamo ima mnogo više informacija. Kao što vidite, sve ove informacije se mogu pročitati iz gume, ponekad ne možete ni vjerovati!

    Prilikom kotrljanja guma je izložena centrifugalnim silama. Veličina centrifugalnih sila ovisi o brzini kotrljanja, težini i dimenzijama gume. Pod djelovanjem centrifugalnih sita guma se neznatno povećava u promjeru. Ispitivanja su pokazala da kada se guma kotrlja brzinom od 180-220 km/h, visina profila se povećava za 10-13% (rezultati ispitivanja guma u motociklističkim trkama).

    Istovremeno, djelovanje centrifugalnih sila uzrokuje (zbog povećanja radijalne krutosti gume) blago povećanje udaljenosti od ose točka do potporne površine (ravnine puta) uz istovremeno smanjenje površine gume. kontakt između gume i puta. Ova udaljenost se naziva dinamički polumjer gume Ro, koji je veći od statičkog radijusa Rc, tj. Ro>Rc.

    Međutim, pri radnim brzinama, Ro je praktično jednak Rc.

    Radijus kotrljanja je omjer linearne brzine točka i ugaone brzine točka:

    gdje je Rk - radijus kotrljanja, m;
    V - linearna brzina, m/s;
    w - ugaona brzina, rad/s.

    otpor kotrljanja

    Rice. Kotrljanje gume po tvrdoj podlozi

    Prilikom kotrljanja kotača po tvrdoj podlozi, trup gume je podložan cikličnim deformacijama. Prilikom ulaska u kontakt guma se deformiše i savija, a pri izlasku iz kontakta vraća svoj prvobitni oblik. Energija deformacije gume, koja nastaje kada elementi dođu u dodir s površinom, troši se na unutrašnje trenje između slojeva karkase i proklizavanje u zoni kontakta. Dio ove energije se pretvara u toplinu i prenosi u okoliš. Zbog gubitka mehaničke energije, brzina vraćanja originalnog oblika gume kada elementi gume napuste kontakt je manja od brzine deformacije gume kada elementi uđu u kontakt. Zbog toga su normalne reakcije u kontaktnoj zoni donekle redistribuirane (u poređenju sa stacionarnim kotačem) i dijagram raspodjele normalnih sila poprima oblik, kao što je prikazano na slici. Rezultanta normalnih reakcija, jednaka po veličini radijalnom opterećenju gume, pomiče se naprijed u odnosu na vertikalu prolazeći kroz osovinu kotača za određenu količinu a („drift“ radijalne reakcije).

    Moment koji nastaje radijalnom reakcijom oko ose točka naziva se moment otpora kotrljanja:

    Pod uslovom ravnomjernog kretanja (pri konstantnoj brzini kotrljanja) pogonskog točka djeluje moment koji uravnotežuje moment otpora kotrljanja. Ovaj trenutak stvaraju dvije sile - guranje
    sila P i horizontalna reakcija puta X:

    M = XRd = PRd,
    gdje je P sila guranja;
    X - horizontalna reakcija puta;
    Rd - dinamički radijus.

    PRd = Qa - stanje ravnomjernog kretanja.

    Odnos sile guranja P i radijalne reakcije Q naziva se koeficijent otpora kotrljanja k.

    Osim gume, na koeficijent otpora kotrljanja značajno utiče i kvalitet površine puta.

    Snaga Nk koja se troši na kotrljanje pogonskog točka jednaka je umnošku sile otpora kotrljanja Pc i linearne brzine kotrljanja V:

    Proširujući ovu jednačinu možemo napisati:

    Nk = N1 + N2 + N3 - N4,
    gdje je N1 snaga potrošena na deformaciju gume;
    N2 je snaga utrošena na proklizavanje gume u kontaktnoj zoni;
    N3 - snaga utrošena na trenje u ležajevima kotača i otpor zraka;
    N4 je snaga koju razvija guma prilikom vraćanja oblika gume u trenutku kada elementi napuste kontakt.

    Gubitak snage kotrljanja kotača značajno se povećava s povećanjem brzine kotrljanja, jer se u tom slučaju povećava energija deformacije i, posljedično, većina energije se pretvara u toplinu.

    Sa povećanjem progiba, deformacija karkase i gazećeg sloja gume naglo se povećava, odnosno gubici energije zbog histereze.

    Istovremeno se povećava proizvodnja topline. Sve to, u konačnici, dovodi do povećanja snage koja se troši na kotrljanje gume.

    Ispitivanja su pokazala da kotrljanje motociklističke gume u uvjetima pogonjenog točka (na glatkom bubnju) troši snagu od 1,2 do 3 litre. sa. (ovisno o veličini gume i brzini kotrljanja).

    Dakle, ukupni gubici od guma su vrlo značajni i srazmjerni snazi ​​motora motocikla.

    Jasno je da je rješenje problema smanjenja snage utrošene na kotrljanje motociklističkih guma od izuzetnog značaja. Smanjenje ovih gubitaka ne samo da će povećati trajnost guma, već će značajno produžiti vijek trajanja motora i motociklističkih jedinica, a pozitivno će se odraziti i na ekonomičnost goriva motora.

    Istraživanja sprovedena prilikom izrade guma tipa P pokazala su da je gubitak snage prilikom kotrljanja guma ovog tipa mnogo manji (za 30-40%) od guma standardnog dizajna.

    Osim toga, gubici se smanjuju kada se gume prenesu na dvoslojnu karkasu napravljenu od 232 CT korda.

    Posebno je važno minimizirati gubitak snage prilikom kotrljanja guma za trkaće motocikle, jer kada se kreću velikom brzinom gubici guma iznose i do 30% u odnosu na ukupnu potrošnju energije za kretanje. Jedna od metoda za smanjenje ovih gubitaka je upotreba najlonske korde od 0,40 K u trupu trkaćih guma. Koristeći takav kord smanjena je debljina karkase, smanjena je težina gume, postala je elastičnija, manje podložna toplini. .

    Priroda šare gazećeg sloja ima veliki uticaj na koeficijent otpora kotrljanja gume.

    Kako bi se smanjila energija koja se stvara kada elementi dođu u kontakt sa cestom, masa gazećeg sloja trkaćih guma je smanjena što je više moguće. Ako cestovne gume imaju dubinu gazećeg sloja od 7-9 mm, onda je za trkačke gume 5 mm.

    Osim toga, dezen gazećeg sloja trkaćih guma napravljen je na način da njegovi elementi pružaju najmanji otpor kada se guma kotrlja.

    U pravilu je uzorak gazećeg sloja guma prednjih (pogonskih) i stražnjih (pogonskih) kotača motocikla različit. To je zato što je svrha gume na prednjem kotaču da pruži pouzdano rukovanje, a stražnji točak za prijenos obrtnog momenta.

    Ušice na prednjim gumama pomažu u smanjenju gubitka kotrljanja i poboljšavaju upravljivost i stabilnost, posebno u krivinama.

    Rice. Krive zavisnosti gubitaka snage od brzine kotrljanja: 1 - veličina gume 80-484 (3.25-19), model L-130 (put); 2 - veličina gume 85-484 (3.25-19) model L-179 (za zadnji točak motocikala sa cestovnim prstenom)

    Cik-cak šara gazećeg sloja stražnjeg točka osigurava pouzdan prijenos obrtnog momenta i također smanjuje gubitke kotrljanja. Sve gore navedene mjere omogućavaju općenito značajno smanjenje gubitka snage tokom kotrljanja gume. Grafikon prikazuje krivulje gubitka snage pri različitim brzinama za cestovne i trkaće gume. Kao što se može vidjeti sa slike, trkačke gume imaju manje gubitke u odnosu na cestovne gume.

    Rice. Pojava "talasa" kada se guma kotrlja kritičnom brzinom: 1 - guma; 2 - stalak za ispitivanje bubnja

    Kritična brzina kotrljanja gume

    Kada brzina kotrljanja gume dosegne određenu granicu, gubitak snage kotrljanja naglo raste. Koeficijent otpora kotrljanja se povećava za oko 10 puta.

    Na površini gazećeg sloja gume pojavljuje se "val". Ovaj "val", ostajući nepomičan u prostoru, kreće se duž trupa gume brzinom njegove rotacije.

    Formiranje "talasa" dovodi do brzog uništenja gume. U području gazećeg sloja-karkase temperatura naglo raste, jer unutrašnje trenje u gumi postaje intenzivnije, a snaga veze između gazećeg sloja i karkase opada.

    Pod dejstvom centrifugalnih sila, koje su značajne po veličini pri velikim brzinama kotrljanja, dolazi do odvajanja delova gazećeg sloja ili elemenata šare.

    Brzina kotrljanja pri kojoj nastaje "val" smatra se kritičnom brzinom kotrljanja gume.

    U pravilu, kada se kotrlja kritičnom brzinom, guma se pokvari nakon vožnje od 5-15 km.

    Kako pritisak u gumama raste, kritična brzina raste.

    Međutim, praksa pokazuje da je tokom SHKH brzina motocikala u nekim područjima 20-25% veća od kritične brzine guma određene na postolju (kada se guma kotrlja po bubnju). U tom slučaju gume nisu uništene. To se objašnjava činjenicom da je prilikom kotrljanja u ravnini deformacija gume manja (u istom režimu) nego kod kotrljanja na bubnju, pa je, prema tome, kritična brzina veća. Osim toga, vrijeme vožnje motocikla pri brzini koja prelazi kritičnu brzinu guma je zanemarivo. U tom slučaju guma se dobro hladi nadolazećim strujanjem zraka. U vezi specifikacije gume za sportske bicikle dizajnirane za GCS dozvoljavaju kratkotrajno prekoračenje brzine u određenim granicama.

    Kotrljanje guma u uslovima vožnje i kočenja točkova. Kotrljanje gume u uslovima pogonskog točka nastaje kada se na točak primeni obrtni moment Mkr.

    Dijagram sila koje djeluju na pogonski kotač prikazan je na slici.

    Rice. Šema sila koje djeluju na gumu pogonskog točka tokom kotrljanja

    Obrtni moment Mcr se primjenjuje na točak opterećen vertikalnom silom Q.

    Reakcija puta Qp, jednaka po veličini opterećenju Q, pomiče se u odnosu na osu točka za određenu udaljenost a. Sila Qp stvara moment kotrljanja Ms:

    Moment Mkr stvara vučno sito Rt:

    Rt \u003d Mkr / Rk

    gdje je Rk polumjer kotrljanja.

    Kada se guma kotrlja u uslovima pogonskog točka, pod dejstvom obrtnog momenta dolazi do preraspodele tangencijalnih sila u kontaktu.

    U prednjem dijelu kontakta u smjeru kretanja tangencijalne sile se povećavaju, a u stražnjem dijelu se smanjuju. U ovom slučaju, rezultanta tangencijalnih sila X jednaka je vučnoj sili Pt.

    Snaga koja se troši na kotrljanje pogonskog točka jednaka je umnošku obrtnog momenta Mcr i ugaone brzine Wk rotacije točka:

    Ova jednadžba vrijedi samo kada nema klizanja u kontaktu.

    Međutim, tangencijalne sile uzrokuju klizanje elemenata šare gazećeg sloja u odnosu na cestu.

    Zbog toga je stvarna vrijednost brzine translacijskog kretanja točka Ud nešto niža od teorijske Vt.

    Odnos stvarne brzine Vd prema naprijed prema teoretskoj Vt naziva se efikasnost kotača, koja uzima u obzir gubitak brzine zbog klizanja gume u odnosu na cestu.

    Iznos klizanja a može se procijeniti korištenjem sljedeće formule:

    Očigledno, vrijednost stvarne brzine Vd može varirati od Vt do 0, tj.

    Intenzitet klizanja ovisi o veličini tangencijalnih sila, koje su zauzvrat određene veličinom momenta.

    Prethodno prikazano:

    Mcr = XRk;
    X \u003d Pt \u003d Qv,
    gdje je v koeficijent prianjanja gume za put.

    Kada se obrtni moment poveća na određenu vrijednost koja prelazi kritičnu vrijednost, vrijednost rezultujuće tangencijalne sile X postaje veća od dozvoljene vrijednosti i guma potpuno proklizava u odnosu na cestu.

    Postojeće motociklističke gume u opsegu radnog opterećenja mogu prenijeti obrtni moment od 55-75 kgf*m bez punog proklizavanja (u zavisnosti od veličine gume, opterećenja, pritiska itd.).

    Prilikom kočenja motocikla, sile koje djeluju na gumu slične su po prirodi silama koje nastaju kada guma radi u uvjetima pogonskog točka.

    Kada se kočioni moment Mt primjenjuje na točak, tangencijalne sile se redistribuiraju u kontaktnoj zoni. Najveće tangencijalne sile javljaju se na stražnjoj strani kontakta. Rezultanta tangencijalnih sila po veličini i smjeru poklapa se sa kočionom silom T:

    Sa povećanjem kočionog momenta Mt iznad određene kritične vrijednosti, sila kočenja T postaje veća od sile prianjanja gume sa kolovozom (T>Qv) i počinje puno proklizavanje u kontaktu, javlja se fenomen proklizavanja.

    Prilikom kočenja do klizanja u kontaktnoj zoni, temperatura gazećeg sloja raste, koeficijent prianjanja opada, a trošenje šare gazećeg sloja naglo raste. Efikasnost kočenja se smanjuje (kočni put se povećava).

    Najefikasnije kočenje se javlja pri vrijednostima sile kočenja T, koja je po veličini bliska sili prianjanja gume sa cestom.

    Stoga, kada vozač koristi dinamičke kvalitete motocikla, kako bi se smanjilo trošenje guma, na pogonski točak mora biti doveden obrtni moment kako bi se osiguralo što manje proklizavanja gume u odnosu na cestu.



    Slični članci