Při odvalování pružného (deformovaného) kola vlivem silových faktorů dochází k tangenciální deformaci pneumatiky, při které se skutečná vzdálenost od osy otáčení kola k nosné ploše zmenšuje. Tato vzdálenost se nazývá dynamický poloměr r d kola. Jeho hodnota závisí na řadě konstrukčních a provozních faktorů, jako je tuhost pneumatiky a vnitřní tlak v ní, hmotnost vozidla na kolo, rychlost, zrychlení, valivý odpor atd.
Dynamický poloměr klesá s rostoucím točivým momentem a klesajícím tlakem v pneumatikách. Hodnota r d mírně narůstá s rostoucí rychlostí vozidla v důsledku růstu odstředivých sil. Dynamický poloměr kola je ramenem působení tlačné síly. Proto se také nazývá výkonový poloměr.
Odvalování pružného kola po pevném podkladu (například na asfaltové nebo betonové dálnici) je doprovázeno určitým prokluzem prvků běhounu kola v zóně jeho kontaktu s vozovkou. To je způsobeno rozdílem v délkách částí kola a vozovky, které přicházejí do styku. Tento jev se nazývá elastický skluz pneumatiky, na rozdíl od uklouznutí(skluz), kdy jsou všechny prvky běhounu posunuty vzhledem k nosné ploše. Pokud jsou tyto úseky absolutně stejné, nedochází k žádnému elastickému skluzu. To je však možné pouze tehdy, když se kolo a vozovka dotýkají obloukem. Ve skutečnosti se obrys ložiska deformovaného kola dostává do kontaktu s rovným povrchem nedeformované vozovky a prokluz se stává nevyhnutelným.
Aby se tento jev zohlednil, používá se tento koncept ve výpočtech. kinematický poloměr kola ( poloměr odvalování) r do. Tedy vypočítaný poloměr válcování r k je takový poloměr fiktivního nedeformované kolo, které má při absenci prokluzu stejné lineární (translační) rychlosti odvalování se skutečným (deformovaným) kolem proti a úhlové otáčení ω do. Tedy hodnotu r do charakterizuje podmiňovací způsob poloměr, který slouží k vyjádření vypočteného kinematického vztahu mezi rychlostí pohybu proti rychlost vozidla a kola ω do:
Charakteristickým rysem poloměru valení kola je, že jej nelze měřit přímo, ale je určen pouze teoreticky. Pokud výše uvedený vzorec přepíšeme takto:
, (τ
- čas)
pak z výsledného výrazu je zřejmé, že k určení hodnoty r lze vypočítat. Chcete-li to provést, musíte změřit cestu S, prošel kolem pro n otáčky a vydělte je úhlem natočení kola ( φ do = 2pn).
Velikost elastického skluzu se zvyšuje se současným zvýšením elasticity (poddajnosti) pneumatiky a tuhosti vozovky, nebo naopak se zvýšením tuhosti pneumatiky a měkkosti vozovky. Na měkké polní cestě zvyšuje zvýšený tlak v pneumatikách ztráty deformací půdy. Snížení vnitřního tlaku v pneumatice umožňuje na měkkých půdách omezit pohyb částic půdy a deformaci jejích vrstev, což vede ke snížení valivého odporu a zvýšení průchodnosti.
Na pevném podkladu při nízkém tlaku však dochází k nadměrnému průhybu pneumatiky s nárůstem valivého třecího ramene. A. Kompromisním řešením tohoto problému je použití pneumatik s nastavitelným vnitřním tlakem.
V praktických výpočtech se poloměr odvalování kola odhaduje podle přibližného vzorce:
r k \u003d (0,85 ... 0,9) r 0 (zde r 0 - poloměr volného kola).
Pro zpevněné cesty (pohyb kola s minimálním prokluzem) vezměte: r k = rd.
Dobrý den, milí čtenáři. Dnes chci okamžitě odpovědět na spoustu otázek souvisejících s velikostí kol. Mnoho mých čtenářů nechápe, co tím znamenají a proč jsou vůbec potřeba! Dnes se pokusím vysvětlit jednoduchým a srozumitelným jazykem, co znamenají rozměry gumy na autech ...
Rozměry gumového kolečka obsahují spoustu užitečných informací, jen je třeba umět číst. Bez těchto informací si nevyberete ty správné pneumatiky pro váš vůz, jednoduše nesedí rozměrově. Ačkoli nyní na tělech mnoha značek existují speciální štítky s doporučeními, stačí si je přečíst a jít do obchodu koupit stejné. Ne vždy však takové desky jsou a rozměry pneumatik si musíte určit sami! Malé upřesnění, budu mluvit pouze o celkových rozměrech, o jiných charakteristikách tu již bylo mnoho článků, odkazy budou určitě níže.
Budu o nich mluvit na příkladu mých zimních kol KAMA EURO 519, nutno podotknout, že nejsou v žádném případě horší než jejich zahraniční kolegové. Přečtěte si informativní.
Pro začátek celkové rozměry
Mám velikost kola R16 205/55 , jedná se o tzv. celkové rozměry. Pryž je považována za nízký profil (více).
Notoricky známé písmeno R
Mnozí se mylně domnívají (popravdě řečeno jsem si to myslel i já), že první anglické písmeno R znamená zkratku „RADIUS“! Ale není! Písmeno R znamená radiální pneumatiku, přečtěte si článek -. Jedná se o takový způsob montáže pryže a kovové šňůry při výrobě. Samozřejmě se můžete setkat i s písmenem D vpředu (úhlopříčně), ale takové označení je dnes už opravdu vzácné. Ve skutečnosti toto písmeno nemá nic společného s velikostí. Pojďme dále...
Průměr kotouče
Druhé číslo (v tomto případě máme 16) udává průměr otvoru v gumě, případně na jaký kotouč můžete tuto gumu nasadit. Máme 16, což znamená, že je to 16 palců! Pamatujte, že tato velikost se vždy udává v palcích (1 palec = 25,4 mm). pokud vyklepneme naši velikost, vyjde to - 16 X 25,4 mm = 406,4 mm. Disk nemůže být větší ani menší než průměr kola, prostě ho nenasadíte. To znamená, že pokud je pryž 16 (406,4 mm), pak by měl být disk 16 (406,4 mm).
Šířka
Velké číslo téměř vždy charakterizuje šířku. V tomto případě je toto číslo 205. Měří se v milimetrech, to znamená, že šířka mého kola je 205 mm. Čím širší guma, tím širší dráha, respektive se zvyšuje průchodnost a přilnavost.
Výška šňůry
Toto je menší číslo, které se aplikuje prostřednictvím zlomku. V mém případě je to 55, měřeno jako procento šířky (z většího čísla). Co to znamená? Pro zjištění výšky (v mém případě) je potřeba vypočítat 55 % z 205 mm. Tak se ukazuje:
205 x 0,55 (55 %) = 112,75 mm
To je výška šňůry naší gumy, také důležitý ukazatel, viz obrázek.
Celková výška kola
Pojďme si spočítat celkovou výšku mého kola. Co se stalo.
Gumová šňůra 112,75 X 2 (protože výška je na obou stranách, nahoře a dole) = 225,5 mm
Pod diskem 16 palců = 406,4
Celkem - 406,4 + 225,5 = 631,9
Moje kolo je tedy vysoké něco málo přes půl metru, konkrétně 0,631 metru
Podívejme se na nejběžnější pneumatiky, které používá většina automobilů, jsou tři - jedná se o R13, R14 a R15
Rozměry pneumatikR13
Nejběžnější ze všech jeR13175/70 takových je instalováno na mnoha modelech domácího VAZ (ačkoli se nyní vzdaluje).
Co se stalo:
R13 - průměr 13 palců (vynásobeno 25,4) = 330,2 mm
Šířka 175
Výška - 70 % ze 175 = 122,5
Celkem - (122,5 x 2) + 330,2 \u003d 574,2 mm
Rozměry pneumatikR14
Jedním z nejčastějších jeR14175/65 jsou také instalovány na domácích modelech VAZ z novějších let výroby, jako jsou modely Priora, Kalina, Grant, jakož i na některých levných (populárních) zahraničních automobilech - například Renault Logan, Kia RIO, Hyundai Solaris, atd.
Co se stalo:
R14 – průměr 14 palců (vynásobeno 25,4) = 355,6 mm
Šířka - 175
Výška - 65 % ze 175 = 113,75
Celkové rozměry – (113,75 X 2) + 355,6 mm = 583,1 mm
Rozměry pneumatikR15
Nejběžnějším příkladem je -R15 195/65, nainstalovaný na mnoha zahraničních autech (lidové) třídy, ale ve vysokých úrovních výbavy.
Co se stalo:
R15 - průměr 15 palců (vynásobeno 25,4) = 381 mm
Šířka 195
Výška - 65 % z 195 = 126,75
Celkem - (126,75 x 2) + 381 \u003d 634,5 mm
Jak vidíte, není tak těžké vypočítat velikost gumy.
Na kole jsou samozřejmě ještě další užitečné informace, o tom jsem již psal články níže. Pro vás uvedu seznam bodů, přečtěte si užitečné a zajímavé:
Obecně si přečtěte nadpis - je tam mnohem více informací. Jak vidíte, všechny tyto informace lze vyčíst z pneumatiky, někdy tomu ani nemůžete uvěřit!
Pro výběr pneumatik a určení poloměru valení kola podle jejich rozměrů je nutné znát rozložení zatížení na nápravy.
U osobních automobilů závisí rozložení zatížení z celkové hmotnosti na nápravy především na uspořádání. Při klasickém uspořádání tvoří zadní náprava 52 ... 55 % zatížení celkové hmotnosti, u vozidel s pohonem předních kol 48 %.
Poloměr odvalování kola rk se volí v závislosti na zatížení jednoho kola. Maximální zatížení kola je dáno polohou těžiště vozu, která je nastavena podle předběžného náčrtu nebo prototypu vozu.
G2=Ga*48%=14000*48%=6720N
G1=Ga*52%=14000*52%=7280N
Proto lze zatížení každého kola přední a zadní nápravy automobilu určit podle vzorců:
P1=7280/2=3360 N
P2=6720/2=3640 N
Vzdálenost od přední nápravy k těžišti se zjistí podle vzorce:
L-základna vozu, mm.
a= (6720*2,46) /14000=1,18 m.
Vzdálenost od těžiště k zadní nápravě:
h \u003d 2,46-1,18 \u003d 1,27 m
Typ pneumatiky (podle tabulky GOST) - 165-13 / 6,45-13. Těmito rozměry můžete určit poloměr kola, které je ve volném stavu:
Kde b je šířka profilu pneumatiky (165 mm)
d - průměr ráfku pneumatiky (13 palců)
1 palec = 25,4 mm
rc=13*25,4/2+165=330mm
Poloměr valení kola rk je určen s ohledem na deformaci závislou na zatížení:
rk=0,5*d+ (1-k) *b (9)
kde k je koeficient radiální deformace. Pro standardní a širokoprofilové pneumatiky je k 0,3
rk=0,5*330+ (1-0,3) *165=280mm=0,28m
Další publikace:
Provozně ekonomické ukazatele přístavu
Pojďme vypočítat a porovnat ukazatele ekonomické efektivnosti variant mechanizačních schémat. Výpočet bude proveden v tabulkové formě. Tabulka 4.1 Výpočet technicko-ekonomických ukazatelů, srovnání ekonomické efektivity mechanizačních schémat Ukazatel Varianta Odchylka Základ Navrhovaná ...
Přepravní a manipulační vlastnosti nákladu
Volba způsobu přepravy a překládky je ovlivněna fyzikálně-chemickými a mechanickými vlastnostmi zboží. Složení těchto vlastností závisí na kategorii nákladu (kusový, volně ložený, dřevo atd.). Volně ložené zboží je zboží, které je přepravováno hromadně ve vozidlech. K velkému...
Analýza provozních nákladů a nákladů na dopravu
Dopravní náklady (E) se tvoří pod vlivem velkého množství faktorů. Některé faktory jsou navíc pro oddělení externí, nezávisí na jeho zaměstnancích, jiné naopak závisí na kvalitě práce týmu, jeho snaze o zvýšení efektivity výroby. Proto správně...
Automobil (traktor) se pohybuje v důsledku působení různých sil na něj, které se dělí na hnací síly a síly odporu proti pohybu. Hlavní hnací silou je tažná síla působící na hnací kola. Trakce vzniká chodem motoru a je způsobena interakcí hnacích kol s vozovkou. Tažná síla P to je definována jako poměr momentu na nápravových hřídelích k poloměru hnacích kol při rovnoměrném pohybu vozu. Pro určení tažné síly je tedy nutné znát poloměr hnacího kola. Protože jsou na kolech automobilu instalovány elastické pneumatiky, poloměr kola se během pohybu mění. V tomto ohledu se rozlišují následující poloměry kol:
1. Nominální - poloměr kola ve volném stavu: r n \u003d d / 2 + H, (6)
kde d je průměr ráfku, m;
H je celková výška profilu pneumatiky, m.
2. Statické r s je vzdálenost od povrchu vozovky k ose zatíženého stojícího kola.
r с =(d/2+H)∙λ, (7)
kde λ je koeficient radiální deformace pneumatiky.
3. Dynamické r d je vzdálenost od povrchu vozovky k ose odvalujícího se zatíženého kola. Tento poloměr se zvětšuje s poklesem vnímaného zatížení kola G k a zvýšením vnitřního tlaku vzduchu v pneumatice p w.
Se zvyšováním rychlosti vozu působením odstředivých sil se pneumatika natahuje v radiálním směru, v důsledku čehož se poloměr r d zvětšuje. Při odvalování kola se mění i deformace valivé plochy ve srovnání se stacionárním kolem. Proto se rameno aplikace výsledných tečných reakcí vozovky r d liší od r s. Jak však ukázaly experimenty, pro praktické výpočty trakce lze vzít r s ~ r d.
4 Kinematický poloměr (valení) kola r k - poloměr takového podmíněného nedeformovatelného prstence, který má s daným elastickým kolem stejné úhlové i lineární rychlosti.
Při odvalování kola působením točivého momentu jsou prvky běhounu, které přicházejí do styku s vozovkou, stlačeny a kolo urazí kratší dráhu stejnou rychlostí než při volném odvalování; u kola zatíženého brzdným momentem jsou prvky běhounu, které přicházejí do styku s vozovkou, nataženy. Proto při stejných rychlostech brzdové kolo urazí o něco delší dráhu než volně se odvalující kolo. Působením točivého momentu se tedy poloměr r až - zmenšuje a působením brzdného momentu se zvětšuje. Pro stanovení hodnoty rk metodou „křídových otisků“ se na vozovku nanese křídou nebo barvou příčná čára, po které se odvaluje kolo automobilu a následně zanechává otisky na vozovce.
Měření vzdálenosti l mezi krajními otisky určete poloměr válcování podle vzorce: r až = l / 2π∙n , (8)
kde n je frekvence otáčení kola odpovídající vzdálenosti l .
V případě úplného prokluzu kola vzdálenost l = 0 a poloměr r až = 0. Při posouvání nerotujících kol („SW“) frekvence otáčení n=0 a r až .
Při odvalování je pneumatika vystavena odstředivým silám. Velikost odstředivých sil závisí na rychlosti odvalování, hmotnosti a rozměrech pneumatiky. Působením odstředivých sít se průměr pneumatiky mírně zvětšuje. Testy prokázaly, že při odvalování pneumatiky rychlostí 180–220 km/h se výška profilu zvýší o 10–13 % (výsledky testů pneumatik v motocyklových závodech).
Působením odstředivých sil přitom dochází (vzhledem ke zvýšení radiální tuhosti pneumatiky) k mírnému zvětšení vzdálenosti od osy kola k nosné ploše (rovina vozovky) při současném zmenšení plochy kontaktu mezi pneumatikou a vozovkou. Tato vzdálenost se nazývá dynamický poloměr Ro pneumatiky, který je větší než statický poloměr Rc, tedy Ro>Rc.
Při provozních rychlostech se však Ro prakticky rovná Rc.
Poloměr valení je poměr lineární rychlosti kola k úhlové rychlosti kola:
kde Rk - poloměr valení, m;
V - lineární rychlost, m/s;
w - úhlová rychlost, rad/s.
valivý odpor
Rýže. Odvalování pneumatiky na tvrdém povrchu
Při odvalování kola po tvrdém povrchu podléhá kostra pneumatiky cyklickým deformacím. Při vstupu do kontaktu se pneumatika deformuje a prohýbá a při opuštění kontaktu obnovuje svůj původní tvar. Deformační energie pneumatiky, která vzniká při kontaktu prvků s povrchem, se vynakládá na vnitřní tření mezi vrstvami kostry a prokluzování v kontaktní zóně. Část této energie se přeměňuje na teplo a předává se do okolí. V důsledku ztráty mechanické energie je rychlost obnovy původního tvaru pneumatiky, když prvky pneumatiky opustí kontakt, menší než rychlost deformace pneumatiky, když prvky vstoupí do kontaktu. Z tohoto důvodu jsou normálové reakce v kontaktní zóně poněkud přerozděleny (ve srovnání se stacionárním kolem) a diagram rozložení normálových sil má tvar, jak je znázorněno na obrázku. Výslednice normálních reakcí o velikosti rovné radiálnímu zatížení pneumatiky se posune vpřed vzhledem ke svislici procházející nápravou kola o určitou hodnotu a („drift“ radiální reakce).
Moment vytvořený radiální reakcí kolem osy kola se nazývá moment valivého odporu:
Za podmínky rovnoměrného pohybu (při konstantní rychlosti odvalování) hnaného kola působí moment, který vyrovnává moment valivého odporu. Tento moment je vytvářen dvěma silami – tlačením
síla P a vodorovná reakce vozovky X:
M = XRd = PRd,
kde P je tlačná síla;
X - horizontální reakce vozovky;
Rd - dynamický poloměr.
PRd = Qa - podmínka rovnoměrného pohybu.
Poměr tlačné síly P k radiální reakci Q se nazývá koeficient valivého odporu k.
Součinitel valivého odporu je kromě pneumatiky výrazně ovlivněn i kvalitou povrchu vozovky.
Výkon Nk vynaložený na odvalování hnaného kola se rovná součinu síly valivého odporu Pc a lineární rychlosti válcování V:
Rozšířením této rovnice můžeme napsat:
Nk = N1 + N2 + N3 - N4,
kde N1 je výkon vynaložený na deformaci pneumatiky;
N2 je výkon vynaložený na prokluzování pneumatiky v kontaktní zóně;
N3 - výkon vynaložený na tření v ložiskách kol a odpor vzduchu;
N4 je síla vyvinutá pneumatikou při obnovení tvaru pneumatiky v okamžiku, kdy prvky opustí kontakt.
Ztráta valivého výkonu kola se výrazně zvyšuje s rostoucí rychlostí válcování, protože v tomto případě se zvyšuje deformační energie a v důsledku toho se většina energie přemění na teplo.
S rostoucím průhybem prudce narůstá deformace kostry a běhounu pneumatiky, tedy ztráty energie hysterezí.
Zároveň se zvyšuje tvorba tepla. To vše v konečném důsledku vede ke zvýšení výkonu vynaloženého na odvalování pneumatiky.
Testy ukázaly, že odvalování motocyklové pneumatiky v podmínkách hnaného kola (na hladkém bubnu) spotřebuje výkon od 1,2 do 3 litrů. S. (v závislosti na velikosti pneumatiky a rychlosti odvalování).
Celkové ztráty z pneumatik jsou tedy velmi výrazné a úměrné výkonu motoru motocyklu.
Je zřejmé, že řešení problému snížení výkonu vynaloženého na odvalování motocyklových pneumatik má mimořádný význam. Snížením těchto ztrát se nejen zvýší životnost pneumatik, ale výrazně se prodlouží životnost motoru a motocyklových jednotek a příznivě se projeví i na palivové účinnosti motorů.
Studie provedené při výrobě pneumatik typu P ukázaly, že ztráta výkonu při odvalování pneumatik tohoto typu je mnohem menší (o 30-40 %) než u pneumatik standardní konstrukce.
Kromě toho jsou ztráty sníženy při přemístění pneumatik na dvouvrstvou kostru vyrobenou z kordu 232 CT.
Zvláště důležité je minimalizovat ztrátu výkonu při odvalování pneumatik u závodních motocyklů, protože když se pohybují vysokou rychlostí, ztráty na pneumatikách dosahují 30 % v poměru k celkové spotřebě energie na pohyb. Jednou z metod, jak tyto ztráty snížit, je použití nylonového kordu 0,40 K v kostře závodních pneumatik. elastické, méně náchylné na teplo.
Povaha dezénu má velký vliv na koeficient valivého odporu pneumatiky.
Aby se snížila energie vznikající při kontaktu prvků s vozovkou, je hmotnost běhounu závodních pneumatik co nejvíce snížena. Pokud mají silniční pneumatiky hloubku dezénu 7-9 mm, pak u závodních pneumatik je to 5 mm.
Dezén závodních pneumatik je navíc vyroben tak, aby jeho prvky kladly nejmenší odpor při odvalování pneumatiky.
Vzorek běhounu pneumatik předního (hnaného) a zadního (hnaného) kola motocyklu je zpravidla odlišný. Důvodem je, že účelem pneumatiky předního kola je poskytovat spolehlivou ovladatelnost a zadní kolo přenášet točivý moment.
Výstupky na předních pneumatikách pomáhají snižovat ztráty odvalování a zlepšují ovladatelnost a stabilitu, zejména v zatáčkách.
Rýže. Křivky závislosti výkonových ztrát na rychlosti odvalování: 1 - rozměr pneumatiky 80-484 (3,25-19), model L-130 (silniční); 2 - rozměr pneumatiky 85-484 (3,25-19) model L-179 (pro zadní kolo silničních motocyklů)
Klikatý dezén zadního kola zajišťuje spolehlivý přenos točivého momentu a také snižuje valivé ztráty. Všechna výše uvedená opatření umožňují obecně výrazně snížit ztrátu výkonu při odvalování pneumatiky. Graf ukazuje křivky ztráty výkonu při různých rychlostech pro silniční a závodní pneumatiky. Jak je vidět z obrázku, závodní pneumatiky mají nižší ztráty ve srovnání s pneumatikami silničními.
Rýže. Vzhled "vlny", když se pneumatika odvaluje kritickou rychlostí: 1 - pneumatika; 2 - bubnová zkušební stolice
Kritická rychlost odvalování pneumatik
Když rychlost odvalování pneumatiky dosáhne určité hranice, ztráta odvalovacího výkonu prudce vzroste. Koeficient valivého odporu se zvýší asi 10krát.
Na povrchu běhounu pneumatiky se objeví „vlna“. Tato "vlna", která zůstává nehybná v prostoru, se pohybuje po kostře pneumatiky rychlostí její rotace.
Vznik "vlny" vede k rychlé destrukci pneumatiky. V oblasti běhounu a kostry se teplota prudce zvyšuje, protože vnitřní tření v pneumatice se zvyšuje a pevnost vazby mezi běhounem a kostrou klesá.
Působením odstředivých sil, které jsou významné co do velikosti při vysokých rychlostech válcování, dochází k oddělení dezénových úseků nebo prvků dezénu.
Rychlost odvalování, při které se "vlna" vyskytuje, se považuje za kritickou rychlost odvalování pneumatiky.
Při jízdě kritickou rychlostí se pneumatika zpravidla po ujetí 5-15 km porouchá.
S rostoucím tlakem v pneumatikách se zvyšuje kritická rychlost.
Praxe však ukazuje, že během SHKH je rychlost motocyklů v některých oblastech o 20-25 % vyšší než kritická rychlost pneumatik stanovená na stojanu (když se pneumatika odvaluje po bubnu). V tomto případě nejsou pneumatiky zničeny. To se vysvětluje skutečností, že při válcování po rovině je deformace pneumatiky menší (ve stejném režimu) než při válcování na bubnu, a proto je kritická rychlost vyšší. Kromě toho je doba jízdy motocyklu při rychlosti překračující kritickou rychlost pneumatik zanedbatelná. Pneumatika je v tomto případě dobře ochlazována přicházejícím proudem vzduchu. V tomto ohledu technické vlastnosti sportovních motocyklových pneumatik určených pro GCS umožňují krátkodobé překročení rychlosti v určitých mezích.
Odvalování pneumatik za podmínek jízdního a brzdového kola. K odvalování pneumatiky v podmínkách hnacího kola dochází, když je na kolo aplikován točivý moment Mkr.
Diagram sil působících na hnací kolo je na obrázku.
Rýže. Schéma sil působících na pneumatiku hnacího kola při odvalování
Točivý moment Mcr je aplikován na kolo zatížené svislou silou Q.
Reakce vozovky Qp, rovna velikosti zatížení Q, je posunuta vzhledem k ose kola o určitou vzdálenost a. Síla Qp vytváří valivý moment Ms:
Torque Mkr vytváří trakční síto Rt:
Rt \u003d Mkr / Rk
kde Rk je poloměr valení.
Když se pneumatika odvaluje v podmínkách hnacího kola, působením točivého momentu se tangenciální síly v kontaktu přerozdělují.
V přední části kontaktu ve směru pohybu tečné síly narůstají, v zadní části klesají. V tomto případě je výslednice tečných sil X rovna tahové síle Pt.
Výkon vynaložený na odvalování hnacího kola se rovná součinu točivého momentu Мcr a úhlové rychlosti Wк otáčení kola:
Tato rovnice platí pouze tehdy, když nedochází k prokluzu kontaktu.
Tangenciální síly však způsobují prokluzování prvků dezénu vzhledem k vozovce.
Z tohoto důvodu je skutečná hodnota rychlosti translačního pohybu kola Ud poněkud nižší než teoretická Vt.
Poměr skutečné dopředné rychlosti Vd k teoretické Vt se nazývá účinnost kola, která bere v úvahu ztrátu rychlosti v důsledku prokluzu pneumatiky vzhledem k vozovce.
Velikost prokluzu a lze odhadnout pomocí následujícího vzorce:
Je zřejmé, že hodnota skutečné rychlosti Vd se může lišit od Vt do 0, tj.
Intenzita prokluzu závisí na velikosti tangenciálních sil, které jsou zase určeny velikostí točivého momentu.
Dříve zobrazeno:
Mcr = XRk;
X \u003d Pt \u003d Qv,
kde v je koeficient adheze pneumatiky k vozovce.
Když se točivý moment zvýší na určitou hodnotu překračující kritickou hodnotu, hodnota výsledných tangenciálních sil X se stane vyšší než přípustná hodnota a pneumatika zcela prokluzuje vůči vozovce.
Stávající motocyklové pneumatiky v rozsahu provozního zatížení mohou přenášet točivý moment 55-75 kgf * m bez plného prokluzu (v závislosti na velikosti pneumatiky, zatížení, tlaku atd.).
Při brzdění motocyklu mají síly působící na pneumatiku podobnou povahu jako síly, které vznikají, když pneumatika funguje v podmínkách hnacího kola.
Při působení brzdného momentu Mt na kolo jsou tečné síly přerozděleny v kontaktní zóně. Největší tečné síly vznikají na zadní straně kontaktu. Výslednice tangenciálních sil ve velikosti a směru se shoduje s brzdnou silou T:
Se zvýšením brzdného momentu Mt nad určitou kritickou hodnotu se brzdná síla T stane větší než přilnavost pneumatiky k vozovce (T>Qv) a při kontaktu začíná úplné prokluzování, dochází ke smyku.
Při brzdění do smyku v kontaktní zóně se zvyšuje teplota běhounu, klesá koeficient adheze a prudce se zvyšuje opotřebení dezénu. Brzdná účinnost klesá (brzdná dráha se zvětšuje).
K nejúčinnějšímu brzdění dochází při hodnotách brzdné síly T, které se blíží velikosti přilnavosti pneumatiky k vozovce.
Proto, když řidič využívá dynamických vlastností motocyklu, aby se snížilo opotřebení pneumatik, musí být hnacímu kolu dodáván točivý moment, který zajistí co nejmenší prokluz pneumatiky vzhledem k vozovce.
