Riedant elastingą (deformuotą) ratą veikiant jėgos veiksniams, įvyksta tangentinė padangos deformacija, kurios metu realus atstumas nuo rato sukimosi ašies iki atraminio paviršiaus sumažėja. Šis atstumas vadinamas dinaminis spindulys r d ratai. Jo vertė priklauso nuo daugelio konstrukcinių ir eksploatacinių veiksnių, tokių kaip padangos standumas ir vidinis slėgis joje, transporto priemonės svoris vienam ratui, greitis, pagreitis, pasipriešinimas riedėjimui ir kt.
Dinaminis spindulys mažėja didėjant sukimo momentui ir mažėjant padangų slėgiui. Vertė r dšiek tiek padidėja didėjant transporto priemonės greičiui dėl didėjančių išcentrinių jėgų. Dinaminis rato spindulys yra stūmimo jėgos taikymo petys. Todėl jis taip pat vadinamas galios spindulys.
Elastingo rato riedėjimą ant kieto atraminio paviršiaus (pavyzdžiui, asfalto ar betono greitkelyje) lydi tam tikras rato protektoriaus elementų slydimas jo sąlyčio su keliu zonoje. Taip yra dėl besiliečiančių rato ir kelio sekcijų ilgių skirtumo. Šis reiškinys vadinamas elastingas slydimas padangos, priešingai paslysti(slydimas), kai visi protektoriaus elementai yra pasislinkę atraminio paviršiaus atžvilgiu. Nebūtų elastingo slydimo, jei šios dalys būtų visiškai lygios. Bet tai įmanoma tik tada, kai ratas ir kelias kontaktuoja lanku. Realiai deformuoto rato guolio kontūras liečiasi su plokščiu nedeformuoto kelio paviršiumi ir slydimas tampa neišvengiamas.
Siekiant atsižvelgti į šį reiškinį, ši sąvoka naudojama skaičiavimuose. kinematinis spindulys ratai ( riedėjimo spindulys) r į. Taigi, apskaičiuotas riedėjimo spindulys r k yra toks fiktyvaus spindulys nedeformuotas ratas, kuris, neslysta, turi tokius pačius linijinius (transliacinius) riedėjimo greičius su tikru (deformuotu) ratu v ir kampinis sukimasis ω iki. Tai yra, vertė r į charakterizuoja sąlyginis spindulys, kuris padeda išreikšti apskaičiuotą kinematinį ryšį tarp judėjimo greičio v transporto priemonės ir ratų greitis ω iki:
Rato riedėjimo spindulio ypatybė yra ta, kad jis negali būti išmatuotas tiesiogiai, o nustatomas tik teoriškai. Jei aukščiau pateiktą formulę perrašysime taip:
, (τ
- laikas)
tada iš gautos išraiškos aišku, kad norint nustatyti reikšmę r galima apskaičiuoti. Norėdami tai padaryti, turite išmatuoti kelią S, pravažiavo už vairo n apsisukimų ir padalykite jį iš rato sukimosi kampo ( φ į = 2pn).
Elastinio slydimo kiekis didėja kartu didėjant padangos elastingumui (atitikimui) ir kelio standumui arba, atvirkščiai, didėjant padangos standumui ir kelio minkštumui. Minkštame nešvariame kelyje padidėjęs slėgis padangose padidina žemės deformacijos nuostolius. Sumažinus vidinį slėgį padangoje, ant minkšto dirvožemio sumažėja dirvožemio dalelių judėjimas ir jo sluoksnių deformacija, dėl ko sumažėja pasipriešinimas riedėjimui ir padidėja pralaidumas.
Tačiau ant kieto pagrindo esant žemam slėgiui padangos deformacija atsiranda dėl padidėjusios riedėjimo trinties svirties. A. Kompromisinis šios problemos sprendimas – padangų su reguliuojamu vidiniu slėgiu naudojimas.
Praktiniuose skaičiavimuose rato riedėjimo spindulys apskaičiuojamas pagal apytikslę formulę:
r k \u003d (0,85 ... 0,9) r 0 (čia r 0 – laisvojo rato spindulys).
Asfaltuotiems keliams (ratų judėjimas su minimaliu slydimu) imkitės: r k = rd.
Laba diena, mieli skaitytojai. Šiandien noriu iš karto atsakyti į daugybę klausimų, susijusių su ratų dydžiais. Daugelis mano skaitytojų nesupranta, ką jie reiškia ir kam jų apskritai reikia! Šiandien pabandysiu paprasta ir suprantama kalba paaiškinti, ką reiškia gumos matmenys ant automobilių ...
Guminio rato matmenyse yra daug naudingos informacijos, tik reikia mokėti ją perskaityti. Neturėdami šios informacijos negalėsite išsirinkti tinkamų padangų savo automobiliui, jos paprasčiausiai netiks pagal dydį. Nors dabar ant daugelio prekinių ženklų korpusų yra specialios plokštelės su rekomendacijomis, jūs tiesiog perskaitykite jas ir eikite į parduotuvę nusipirkti tokių pačių. Tačiau tokių lentelių yra ne visada ir padangų matmenis reikia nustatyti patiems! Nedidelis patikslinimas, kalbėsiu tik apie bendrus matmenis, apie kitas charakteristikas jau buvo daug straipsnių, nuorodos tikrai bus žemiau.
Apie juos kalbėsiu naudodamas savo žieminių ratų KAMA EURO 519 pavyzdį, reikia pastebėti, kad jie niekuo nenusileidžia savo užsienio kolegoms. Skaitykite informatyviai.
Pirmiausia – bendrieji matmenys
Turiu rato dydį R16 205/55 , tai yra vadinamieji bendrieji matmenys. Guma laikoma žemo profilio (daugiau).
Liūdnai pagarsėjusi raidė R
Daugelis klaidingai mano (tiesą sakant, aš irgi taip maniau), kad pirmoji angliška R raidė reiškia santrumpą „RADIUS“! Bet tai ne! Raidė R reiškia radialinę padangą, skaitykite straipsnį -. Tai toks gumos ir metalinio laido surinkimo būdas gamybos metu. Žinoma, galite sutikti ir D raidę priekyje (įstrižai), tačiau toks žymėjimas dabar yra tikrai retas. Tiesą sakant, šis laiškas neturi nieko bendra su dydžiu. Eime toliau...
Disko skersmuo
Antrasis skaičius (šiuo atveju turime 16) nurodo gumoje esančios skylės skersmenį arba ant kurio disko galite uždėti šią gumą. Turime 16, vadinasi, 16 colių! Atminkite, kad šis dydis visada nurodomas coliais (1 colis = 25,4 mm). jei išmuštume savo dydį, tai išeitų - 16 X 25,4 mm = 406,4 mm. Diskas negali būti didesnis ar mažesnis už rato skersmenį, jo tiesiog negalima uždėti. Tai yra, jei guma yra 16 (406,4 mm), tada diskas turėtų būti 16 (406,4 mm).
Plotis
Didelis skaičius beveik visada apibūdina plotį. Šiuo atveju šis skaičius yra 205. Jis matuojamas milimetrais, tai yra, mano rato plotis yra 205 mm. Kuo platesnė guma, tuo platesnė vėžė, atitinkamai padidėja pralaidumas ir sukibimas.
Laido aukštis
Tai mažesnis skaičius, taikomas trupmenai. Mano atveju tai yra 55, matuojant pločio procentais (didesnio skaičiaus). Ką tai reiškia? Norėdami rasti aukštį (mano atveju), turite apskaičiuoti 55% iš 205 mm. Taip išeina:
205 X 0,55 (55 %) = 112,75 mm
Tai yra mūsų gumos laido aukštis, taip pat svarbus rodiklis, žr.
Bendras rato aukštis
Apskaičiuokime bendrą mano rato aukštį. Kas atsitinka.
Guminis laidas 112,75 X 2 (nes aukštis yra iš abiejų pusių, viršuje ir apačioje) = 225,5 mm
Po disku 16 colių = 406,4
Iš viso - 406,4 + 225,5 = 631,9
Taigi mano ratas yra šiek tiek daugiau nei pusės metro aukščio, būtent 0,631 metro
Pažvelkime į dažniausiai naudojamas padangas, kurias naudoja dauguma automobilių, jų yra trys - tai R13, R14 ir R15
Padangų dydžiaiR13
Dažniausias iš visų yraR13175/70 tokie yra sumontuoti daugelyje buitinių VAZ modelių (nors dabar jis tolsta).
Kas atsitinka:
R13 – skersmuo 13 colių (padauginti iš 25,4) = 330,2 mm
Plotis 175
Aukštis – 70 % iš 175 = 122,5
Iš viso – (122,5 x 2) + 330,2 \u003d 574,2 mm
Padangų dydžiaiR14
Vienas iš labiausiai paplitusių yraR14175/65, taip pat montuojami į vietinius VAZ modelius, naujesnius gamybos metus, tokius kaip „Priora“, „Kalina“, „Grant“, taip pat kai kuriuose nebrangiuose (liaudies) užsienio automobiliuose - pavyzdžiui, „Renault Logan“, „Kia RIO“, „Hyundai Solaris“ ir kt.
Kas atsitinka:
R14 – 14 colių skersmuo (padauginkite iš 25,4) = 355,6 mm
Plotis - 175
Ūgis – 65% iš 175 = 113,75
Bendri matmenys – (113,75 X 2) + 355,6 mm = 583,1 mm
Padangų dydžiaiR15
Dažniausias pavyzdys yra -R15 195/65, montuojamas daugelyje užsienio automobilių (liaudies) klasės, tačiau aukštų apdailos lygių.
Kas atsitinka:
R15 – skersmuo 15 colių (padauginti iš 25,4) = 381 mm
Plotis 195
Aukštis – 65 % iš 195 = 126,75
Iš viso – (126,75 X 2) + 381 \u003d 634,5 mm
Kaip matote, apskaičiuoti gumos dydį nėra taip sunku.
Žinoma, ant rato dar yra ir kitos naudingos informacijos, apie tai jau rašiau straipsnius žemiau. Aš jums išvardysiu taškus, perskaitysiu naudingą ir įdomų:
Apskritai perskaitykite antraštę - ten yra daug daugiau informacijos. Kaip matote, visą šią informaciją galima perskaityti iš padangos, kartais net negalite patikėti!
Norint parinkti padangas ir pagal jų matmenis nustatyti rato riedėjimo spindulį, būtina žinoti apkrovos pasiskirstymą tarp ašių.
Lengvuosiuose automobiliuose apkrovos pasiskirstymas nuo bendros masės ašims daugiausia priklauso nuo išdėstymo. Pagal klasikinį išdėstymą galinė ašis sudaro 52 ... 55% visos masės apkrovos, priekiniais ratais varomų transporto priemonių - 48%.
Rato riedėjimo spindulys rk parenkamas priklausomai nuo vieno rato apkrovos. Didžiausia rato apkrova nustatoma pagal automobilio svorio centro padėtį, kuri nustatoma pagal preliminarų automobilio eskizą arba prototipą.
G2=Ga*48%=14000*48%=6720N
G1=Ga*52%=14000*52%=7280N
Todėl kiekvieno automobilio priekinės ir galinės ašies rato apkrovą galima nustatyti pagal formules:
P1=7280/2=3360 N
P2=6720/2=3640 N
Atstumas nuo priekinės ašies iki masės centro randamas pagal formulę:
L formos automobilio bazė, mm.
a= (6720*2,46) /14000=1,18m.
Atstumas nuo svorio centro iki galinės ašies:
h \u003d 2,46-1,18 \u003d 1,27 m
Padangų tipas (pagal GOST lentelę) - 165-13 / 6,45-13. Pagal šiuos matmenis galite nustatyti laisvos būsenos rato spindulį:
kur b yra padangos profilio plotis (165 mm)
d - padangos ratlankio skersmuo (13 colių)
1 colis = 25,4 mm
rc=13*25,4/2+165=330 mm
Rato riedėjimo spindulys rk nustatomas atsižvelgiant į nuo apkrovos priklausomą deformaciją:
rk=0,5*d+ (1-k) *b (9)
čia k – radialinės deformacijos koeficientas. Standartinio ir plataus profilio padangoms k yra 0,3
rk=0,5*330+ (1–0,3) *165=280 mm=0,28 m
Kiti leidiniai:
Uosto veiklos ekonominiai rodikliai
Apskaičiuokime ir palyginkime mechanizavimo schemų variantų ekonominio naudingumo rodiklius. Skaičiavimas bus atliktas lentelės forma. 4.1 lentelė Techninių ir ekonominių rodiklių skaičiavimas, mechanizavimo schemų ekonominio efektyvumo palyginimas Rodiklis Variantas Nuokrypių bazė Siūloma ...
Krovinių transportavimo ir tvarkymo ypatybės
Pervežimo ir perkrovimo būdų pasirinkimą įtakoja fizikinės-cheminės ir mechaninės prekių savybės. Šių charakteristikų sudėtis priklauso nuo krovinio kategorijos (gabalas, biri, mediena ir kt.). Birūs kroviniai – tai kroviniai, kurie transporto priemonėmis gabenami dideliais kiekiais. Į didžiąją dalį...
Eksploatacijos kaštų ir transportavimo kaštų analizė
Transportavimo kaštai (E) susidaro veikiant daugybei veiksnių. Be to, kai kurie veiksniai yra išoriniai skyriui, nepriklausomi nuo jo darbuotojų, o kiti, priešingai, priklauso nuo komandos darbo kokybės, jos pastangų didinti gamybos efektyvumą. Todėl teisingai...
Automobilis (traktorius) juda veikiant jį įvairioms jėgoms, kurios skirstomos į varomąsias ir pasipriešinimo judėjimui jėgas. Pagrindinė varomoji jėga yra varomųjų ratų traukos jėga. Trauka sukuriama veikiant varikliui ir atsiranda dėl varomųjų ratų sąveikos su keliu. Traukos jėga P to apibrėžiama kaip ašies velenų momento ir varomųjų ratų spindulio santykis, kai automobilis juda tolygiai. Todėl norint nustatyti traukos jėgą, būtina žinoti varančiojo rato spindulį. Kadangi ant automobilio ratų montuojamos elastinės pneumatinės padangos, judant keičiasi rato spindulys. Šiuo atžvilgiu išskiriami šie rato spinduliai:
1. Nominalus – rato spindulys laisvoje būsenoje: r n \u003d d / 2 + H, (6)
čia d yra ratlankio skersmuo, m;
H – bendras padangos profilio aukštis, m.
2. Statinis r s – atstumas nuo kelio dangos iki apkrauto nejudančio rato ašies.
r с = (d/2+H)∙λ , (7)
čia λ – padangos radialinės deformacijos koeficientas.
3. Dinaminis r d – atstumas nuo kelio dangos iki riedančio apkrauto rato ašies. Šis spindulys didėja mažėjant juntamai rato apkrovai G k ir padidėjus vidiniam oro slėgiui padangoje p w.
Didėjant automobilio greičiui, veikiant išcentrinėms jėgoms, padanga ištempiama radialine kryptimi, todėl spindulys r d didėja. Riedant ratui keičiasi ir riedėjimo paviršiaus deformacija, lyginant su nejudančiu ratu. Todėl kelio r d gaunamų tangentinių reakcijų taikymo petys skiriasi nuo r s. Tačiau, kaip parodė eksperimentai, praktiniams traukos skaičiavimams galima paimti r s ~ r d.
4 Rato kinematinis spindulys (riedėjimas) r k - tokio sąlyginio nedeformuojančio žiedo spindulys, kurio kampinis ir tiesinis greitis yra vienodas su tam tikru elastingu ratu.
Ratui riedant veikiant sukimo momentą, protektoriaus elementai, kurie liečiasi su keliu, suspaudžiami ir ratas vienodais greičiais nuvažiuoja trumpesnį atstumą nei laisvo riedėjimo metu; ratui, apkrautam stabdymo momentu, protektoriaus elementai, kurie liečiasi su keliu, yra ištempti. Todėl vienodais greičiais stabdžių ratas nuvažiuoja kiek ilgesnį atstumą nei laisvai riedantis ratas. Taigi, veikiant sukimo momentui, spindulys r to - mažėja, o veikiant stabdymo momentui - didėja. Norint nustatyti rk vertę „kreidos atspaudų“ metodu, ant kelio kreida arba dažais užtepama skersinė linija, ant kurios rieda automobilio ratas, o po to ant kelio paliekami atspaudai.
Atstumo matavimas l tarp kraštutinių atspaudų nustatykite riedėjimo spindulį pagal formulę: r iki = l / 2π∙n , (8)
kur n yra rato sukimosi dažnis, atitinkantis atstumą l .
Visiško rato slydimo atveju atstumas l = 0, o spindulys r iki = 0. Slystant nesisukantiems ratams (“SW”) sukimosi dažnis n=0 ir r iki .
Riedant padangą veikia išcentrinės jėgos. Išcentrinių jėgų dydis priklauso nuo padangos riedėjimo greičio, svorio ir matmenų. Veikiant išcentriniams sietams, padangos skersmuo šiek tiek padidėja. Bandymai parodė, kad padangai riedant 180–220 km/h greičiu, profilio aukštis padidėja 10–13% (padangų testų rezultatai motociklų lenktynėse).
Tuo pačiu metu išcentrinių jėgų veikimas sukelia (dėl radialinio padangos standumo padidėjimo) šiek tiek padidina atstumą nuo rato ašies iki atraminio paviršiaus (kelio plokštumos), tuo pačiu sumažinant padangos ir kelio sąlyčio plotą. Šis atstumas vadinamas dinaminiu padangos spinduliu Ro, kuris yra didesnis už statinį spindulį Rc, t.y. Ro>Rc.
Tačiau esant darbiniams greičiams Ro yra praktiškai lygus Rc.
Riedėjimo spindulys yra rato tiesinio greičio ir rato kampinio greičio santykis:
kur Rk - riedėjimo spindulys, m;
V - tiesinis greitis, m/s;
w – kampinis greitis, rad/s.
pasipriešinimas riedėjimui
Ryžiai. Padanga rieda ant kieto paviršiaus
Riedant ratą kietu paviršiumi, padangos karkasas cikliškai deformuojasi. Įeinant į kontaktą padanga deformuojasi ir lankstosi, o paliekant kontaktą atkuria pirminę formą. Padangos įtempimo energija, kuri susidaro elementams kontaktuojant su paviršiumi, eikvojama vidinei karkaso sluoksnių trinčiai ir slydimui kontaktinėje zonoje. Dalis šios energijos paverčiama šiluma ir perduodama aplinkai. Dėl mechaninės energijos praradimo padangos pradinės formos atkūrimo greitis, kai padangos elementai palieka kontaktą, yra mažesnis nei padangos deformacijos greitis elementams patekus į kontaktą. Dėl šios priežasties normalios reakcijos kontaktinėje zonoje šiek tiek persiskirsto (palyginti su nejudančiu ratu), o normaliųjų jėgų pasiskirstymo diagrama įgauna tokią formą, kaip parodyta paveikslėlyje. Normalių reakcijų rezultatas, lygus radialinei padangos apkrovai, tam tikru dydžiu a (radialinės reakcijos „dreifas“) pasislenka į priekį per rato ašį einančios vertikalios linijos atžvilgiu.
Momentas, kurį sukuria radialinė reakcija apie rato ašį, vadinamas pasipriešinimo riedėjimui momentu:
Esant pastoviam varomojo rato judėjimui (esant pastoviam riedėjimo greičiui), veikia momentas, kuris subalansuoja pasipriešinimo riedėjimui momentą. Šį momentą sukuria dvi jėgos – stūmimas
jėga P ir horizontali kelio X reakcija:
M = XRd = PRd,
čia P yra stūmimo jėga;
X - horizontali kelio reakcija;
Rd – dinaminis spindulys.
PRd = Qa – pastovaus judėjimo sąlyga.
Stūmimo jėgos P ir radialinės reakcijos Q santykis vadinamas pasipriešinimo riedėjimui koeficientu k.
Be padangos, pasipriešinimo riedėjimui koeficientui didelę įtaką turi ir kelio dangos kokybė.
Varomojo rato riedėjimo išeikvota galia Nk yra lygi pasipriešinimo riedėjimui jėgos Pc ir linijinio riedėjimo greičio V sandaugai:
Išplėsdami šią lygtį, galime parašyti:
Nk = N1 + N2 + N3 - N4,
kur N1 yra galia, sunaudota padangai deformuotis;
N2 – galia, sunaudojama padangai slystant kontaktinėje zonoje;
N3 - galia, sunaudota dėl trinties ratų guoliuose ir oro pasipriešinimo;
N4 yra padangos išvystyta galia atkuriant padangos formą tuo momentu, kai elementai palieka kontaktą.
Didėjant riedėjimo greičiui, rato riedėjimo galios nuostoliai žymiai padidėja, nes tokiu atveju didėja deformacijos energija ir dėl to didžioji dalis energijos paverčiama šiluma.
Didėjant deformacijai, smarkiai padidėja karkaso ir padangos protektoriaus deformacija, t.y. energijos nuostoliai dėl histerezės.
Tuo pačiu metu padidėja šilumos gamyba. Visa tai galiausiai padidina padangos riedėjimo galią.
Bandymai parodė, kad motociklo padangos riedėjimas varomo rato sąlygomis (ant lygaus būgno) sunaudoja nuo 1,2 iki 3 litrų galios. Su. (priklausomai nuo padangos dydžio ir riedėjimo greičio).
Taigi bendri nuostoliai nuo padangų yra labai dideli ir proporcingi motociklo variklio galiai.
Akivaizdu, kad motociklų padangų riedėjimo galios mažinimo problemos sprendimas yra išskirtinai svarbus. Sumažinus šiuos nuostolius, padidės ne tik padangų ilgaamžiškumas, bet gerokai pailgės variklio ir motociklų agregatų eksploatavimo laikas, taip pat teigiamai atsilieps variklių degalų efektyvumas.
Kuriant P tipo padangas atlikti tyrimai parodė, kad šio tipo padangų galios nuostoliai riedėjimo metu yra daug mažesni (30-40%) nei standartinės konstrukcijos padangų.
Be to, nuostoliai sumažėja, kai padangos perkeliamos į dviejų sluoksnių karkasą, pagamintą iš 232 CT kordo.
Riedant lenktyninių motociklų padangas ypač svarbu sumažinti galios nuostolius, nes joms važiuojant dideliu greičiu, padangų nuostoliai siekia iki 30 %, palyginti su bendru judėjimui suvartojamos energijos kiekiu. Vienas iš būdų šiuos nuostolius sumažinti – lenktyninių padangų karkase naudojamas nailoninis kordas 0,40 K. Naudojant tokį kordą, sumažėjo karkaso storis, sumažėjo padangos svoris, ji tapo elastingesnė, mažiau jautri karščiui.
Protektoriaus rašto pobūdis turi didelę įtaką padangos pasipriešinimo riedėjimui koeficientui.
Siekiant sumažinti energiją, susidarančią elementams kontaktuojant su keliu, lenktyninių padangų protektoriaus masė sumažinama kiek įmanoma. Jei plento padangų protektoriaus gylis yra 7-9 mm, tai lenktyninėms padangoms jis yra 5 mm.
Be to, lenktyninių padangų protektoriaus raštas pagamintas taip, kad jo elementai suteiktų mažiausią pasipriešinimą padangai riedant.
Motociklo priekinių (varomųjų) ir galinių (varomųjų) ratų padangų protektoriaus raštas paprastai skiriasi. Taip yra todėl, kad priekinio rato padangos paskirtis – užtikrinti patikimą valdymą, o galinio rato – perduoti sukimo momentą.
Priekinių padangų auselės padeda sumažinti riedėjimo praradimą ir pagerinti valdymą bei stabilumą, ypač posūkiuose.
Ryžiai. Galios nuostolių priklausomybės nuo riedėjimo greičio kreivės: 1 - padangos dydis 80-484 (3,25-19), modelis L-130 (kelyje); 2 - 85-484 (3,25-19) padangos dydis, modelis L-179 (skirtas ant rato žiedinių motociklų galiniam ratui)
Galinio rato zigzago protektoriaus raštas užtikrina patikimą sukimo momento perdavimą ir taip pat sumažina riedėjimo nuostolius. Visos aukščiau pateiktos priemonės leidžia apskritai žymiai sumažinti galios nuostolius padangos riedėjimo metu. Grafike pavaizduotos kelių ir lenktyninių padangų galios praradimo kreivės esant skirtingam greičiui. Kaip matyti iš paveikslo, lenktyninės padangos turi mažesnius nuostolius, palyginti su kelių padangomis.
Ryžiai. „Bangos“ atsiradimas padangai riedant kritiniu greičiu: 1 - padanga; 2 - būgno bandymo stendas
Kritinis padangos riedėjimo greitis
Kai padangos riedėjimo greitis pasiekia tam tikrą ribą, riedėjimo galios nuostoliai smarkiai padidėja. Pasipriešinimo riedėjimui koeficientas padidinamas apie 10 kartų.
Padangos protektoriaus paviršiuje atsiranda „banga“. Ši „banga“, nejudanti erdvėje, juda išilgai padangos karkaso savo sukimosi greičiu.
„Bangos“ susidarymas lemia greitą padangos sunaikinimą. Protektoriaus-karkaso srityje temperatūra smarkiai pakyla, nes padangoje intensyvėja vidinė trintis, mažėja protektoriaus ir karkaso sukibimo stiprumas.
Veikiant išcentrinėms jėgoms, kurios yra reikšmingos esant dideliam riedėjimo greičiui, atsiskiria protektoriaus dalys arba rašto elementai.
Riedėjimo greitis, kuriuo atsiranda „banga“, laikomas kritiniu padangos riedėjimo greičiu.
Paprastai riedant kritiniu greičiu padanga sugenda nuvažiavus 5-15 km.
Didėjant padangų slėgiui, didėja kritinis greitis.
Tačiau praktika rodo, kad SHKH metu motociklų greitis kai kuriose vietose yra 20-25% didesnis nei kritinis padangų greitis, nustatytas stove (padangai riedant būgneliu). Tokiu atveju padangos nesunaikinamos. Tai paaiškinama tuo, kad riedant plokštumoje padangos deformacija yra mažesnė (tam pačiam režimui) nei riedant būgneliu, todėl kritinis greitis yra didesnis. Be to, laikas, kai motociklas važiuoja greičiu, viršijančiu kritinį padangų greitį, yra nereikšmingas. Tokiu atveju padangą gerai vėsina artėjantis oro srautas. Šiuo atžvilgiu sportinių motociklų padangų, skirtų GCS, techninės charakteristikos leidžia trumpam viršyti greitį tam tikrose ribose.
Padangos riedėjimas važiuojant ir stabdant ratus. Padanga rieda varančiojo rato sąlygomis, kai ratui taikomas sukimo momentas Mkr.
Varomąjį ratą veikiančių jėgų schema parodyta paveikslėlyje.
Ryžiai. Jėgų, veikiančių varančiojo rato padangą riedėjimo metu, schema
Sukimo momentas Mcr taikomas ratui, apkrautam vertikalia jėga Q.
Kelio Qp reakcija, lygi apkrovai Q, rato ašies atžvilgiu pasislenka tam tikru atstumu a. Jėga Qp sukuria riedėjimo momentą Ms:
Sukimo momentas Mkr sukuria traukos sietą Rt:
Rt \u003d Mkr / Rk
kur Rk yra riedėjimo spindulys.
Kai padanga rieda varančiojo rato sąlygomis, veikiant sukimo momentui, liestinės jėgos kontakte perskirstomos.
Priekinėje kontakto dalyje judėjimo kryptimi tangentinės jėgos didėja, galinėje – mažėja. Šiuo atveju tangentinių jėgų X rezultantas yra lygus traukos jėgai Pt.
Varančiojo rato riedėjimo eikvojama galia lygi sukimo momento Мcr ir rato sukimosi kampinio greičio Wк sandaugai:
Ši lygtis galioja tik tada, kai kontaktas neslysta.
Tačiau dėl tangentinių jėgų protektoriaus rašto elementai slysta kelio atžvilgiu.
Dėl šios priežasties tikroji rato judesio Ud greičio vertė yra šiek tiek mažesnė už teorinę Vt.
Faktinio važiavimo greičio Vd ir teorinio Vt santykis vadinamas rato efektyvumu, kuriame atsižvelgiama į greičio praradimą dėl padangos slydimo kelio atžvilgiu.
Slydimo a dydį galima apskaičiuoti pagal šią formulę:
Akivaizdu, kad tikrojo greičio Vd vertė gali svyruoti nuo Vt iki 0, t.y.:
Slydimo intensyvumas priklauso nuo tangentinių jėgų dydžio, kurias savo ruožtu lemia sukimo momento dydis.
Anksčiau rodyta:
Mcr = XRk;
X \u003d Pt \u003d Qv,
čia v – padangos sukibimo su keliu koeficientas.
Kai sukimo momentas padidėja iki tam tikros vertės, viršijančios kritinę vertę, atsirandančių tangentinių jėgų X reikšmė tampa didesnė už leistiną vertę ir padanga visiškai slysta kelio atžvilgiu.
Eksploatacinės apkrovos diapazone esančios motociklų padangos gali perduoti 55–75 kgf * m sukimo momentą be visiško slydimo (priklausomai nuo padangos dydžio, apkrovos, slėgio ir kt.).
Stabdant motociklą, padangą veikiančios jėgos savo prigimtimi yra panašios į jėgas, kurios atsiranda padangai veikiant varančiojo rato sąlygomis.
Kai ratą veikia stabdymo momentas Mt, tangentinės jėgos perskirstomos kontaktinėje zonoje. Didžiausios tangentinės jėgos atsiranda kontakto gale. Tangentinių jėgų dydis ir kryptis sutampa su stabdymo jėga T:
Stabdymo momentui Mt padidėjus virš tam tikros kritinės vertės, stabdymo jėga T tampa didesnė už padangos sukibimo su keliu jėgą (T>Qv) ir kontakte prasideda visiškas slydimas, atsiranda slydimo reiškinys.
Stabdant iki slydimo kontaktinėje zonoje pakyla protektoriaus temperatūra, krenta sukibimo koeficientas, smarkiai padidėja protektoriaus rašto susidėvėjimas. Sumažėja stabdymo efektyvumas (padidėja stabdymo kelias).
Veiksmingiausias stabdymas vyksta esant stabdymo jėgos T reikšmėms, kurios yra artimos padangos sukibimo su keliu jėgai.
Todėl vairuotojui išnaudojant motociklo dinamines savybes, siekiant sumažinti padangų susidėvėjimą, varomajam ratui turi būti tiekiamas sukimo momentas, užtikrinantis mažiausią padangos slydimą kelio atžvilgiu.
