Ponašanje pneumatika pod dejstvom bočne sile POVOĐENJE TOČKA Dejstvo bočne sile pravac kretanja pod uglom u odnosu na pravac uzdužne ravni pneumatika BOČNA SILA PAVAC KETANJA PAVAC UZDUŽNE AVNI PNEUMATIKA Bočno klizanje, ali: posledica elastične deformacije! Side slip, Seitenschlupf
Ponašanje pneumatika pod dejstvom bočne sile AVAN KOTLJANJA TOČKA F Y BOČNA SILA KOJOM VOZILO DELUJE NA TOČAK y x δ UGAO POVOĐENJA v BZINA CENTA PNEUMATIKA TAJEKTOIJA CENTA PNEUMATIKA (u stacionarnim uslovima F Y = const, v = const)
Kotrljanje elastičnog točka pod dejstvom bočne sile δ Y Y Y T c Y T Y bočna sila kojom vozilo deluje na točak Y T bočna reakcija podloge (pomerena unazad) (statika Y T = Y) c trag skretanja (posledica načina deformisanja kontaktne površine) M S = c Y T moment skretanja (moment stabilizacije)
Kotrljanje elastičnog točka pod dejstvom bočne sile Zavisnost između bočne sile i ugla povođenja Y bočna sila Y B 3 ϕ 3 A 3 B 2 ϕ 2 A 2 B 1 ϕ 1 0 A 1 ZONA LINEANOSTI: F Y = C δ δ δ δ ugao povođenja 0 A i linearna zona - za δ 6 o (10 o ) A i B i nelinearna zona - delimično bočno klizanje početak potpunog bočnog klizanja B i
Kotrljanje elastičnog točka pod dejstvom bočne sile Pacejka model pneumatika
Kotrljanje elastičnog točka pod dejstvom bočne sile Istovremeno dejstvo poprečne i uzdužne sile ezultanta uzdužne i poprečne sile na točku: F MAX = G T φ MAX r F r = F UZD r + F POP F 2 = F UZD2 + F POP2 - (rezultanta dve upravne sile) F UZD F UZD2 + F POP2 = (G T φ) 2 = const jednačina kružnice F Pri potpunom iskorišćenju raspoložive adhezije za realizaciju uzdužne sile (pri klizanju 100%): nema mogućnosti za realizaciju bočne sile narušena upravljivost i / ili stabilnost F POP
Kinematika kretanja vozila u krivini SA BOČNO KUTIM TOČKOVIMA (bez povođenja) SA BOČNO ELASTIČNIM TOČKOVIMA (uticaj povođenja) POVOĐENJE POMENA POLOŽAJA TENUTNOG CENTA ZA ISTO ZAKETANJE UPAVLJAČKIH TOČKOVA δ PL δpd δ ZL δ ZD O2 O1 POMENA POLOŽAJA TENUTNOG CENTA POMENA POLUPEČNIKA KIVINE
Upravljivost VIDOVI UPAVLJIVOSTI U ODNOSU NA UGAO ZAKETANJA UPAVLJAČKIH TOČKOVA / UPAVLJAČA, VOZILO SE KEĆE: PO KIVINI ODGOVAAJUĆEG POLUPEČNIKA PO KIVINI VEĆEG POLUPEČNIKA ( BLAŽOJ ) PO KIVINI MANJEG POLUPEČNIKA ( OŠTIJOJ ) NEUTALNA UPAVLJIVOST δ P = δ Z PODUPAVLJIVOST δ P > δ Z NADUPAVLJIVOST δ z > δ P
Upravljivost UZOCI POJAVE BOČNE SILE: KETANJE KOZ KIVINU BOČNI VETA BOČNI NAGIB PUTA BOČNA SILA DELUJE NA SVE TOČKOVE POVOĐENJE SE UVEK JAVLJA NA SVIM TOČKOVIMA! POVOĐENJE UVEK IMA SME BOČNE SILE KOJA GA POUZOKUJE
Osnove analize upravljivosti vozila Pojednostavljenje: svođenje na model sa jednim tragom ( bicikl-model ) ANALIZA SKETANJA PI MALIM BZINAMA (bočno kruti točkovi) θ - ugao zakretanja upravljačkih točkova (srednja vrednost) l međuosovinsko rastojanje - radijus krivine VEZA IZMEĐU θ I θ Za male uglove važi: tg θ θ θ = l l P Za θ u [rad]! l l Z θ[ o ] = 57,3 l O θ je ugao zakretanja upravljačkih točkova potreban da bi se ostvarilo kretanje krivinom radijusa
Osnove analize upravljivosti vozila SKETANJE SA BOČNO ELASTIČNIM TOČKOVIMA F C centrifugalna sila F YP, F YZ bočne reakcije na osovinama γ 1 γ 2 θ l o [ ] = 57,3 + δp δ Z F YZ θ δ P F YP F C = 2 v m δ Z θ = l ay 57,3 + K g K - GADIJENT PODUPAVLJIVOSTI
Osnove analize upravljivosti vozila Gradijent podupravljivosti θ = l ay 57,3 + K g K - GADIJENT PODUPAVLJIVOSTI govori koliko vozač mora jače ili slabije da zakrene volan u odnosu na slučaj neutralne upravljivosti, u zavisnosti od poprečnog ubrzanja θ zakrenutost prednjih točkova PODUPAVLJIVOST K > 0 neutralna upravljivost NADUPAVLJIVOST K < 0 karakteristična brzina K = 0 L 2x57.3- = const L 57.3 - kritična brzina a y = 2 v brzina v