Уравнение движения автомобиля

Уравнение движения автомобиля выражает связь между движущими силами и силами сопротивления движению и позволяет определить режим движения автомобиля в любой момент.

Для вывода уравнения движения используется схема движения автомобиля на подъем и рассматривается разгон автомобиля на подъеме (рис. 4.1).

Рисунок 4.1 – Схема сил, действующих на автомобиль на подъеме

Проекция всех сил, действующие на автомобиль на поверхность дороги:

(4.1)

Подставим в формулу (4.1) касательные реакции дороги R_х1 и R_х2, объединим члены с коэффициентом сопротивления качению f и члены с ускорением j и, принимая во внимание соотношения f (R _zl + R _z2) = P _к. При этом учтем, что j_k1 + j_k2 = j_k, а также принимая во внимание коэффициент учета вращающихся масс, получим уравнение движения автомобиля в общем виде: .

Принимая во внимание, что силы сопротивления качению Р _к и подъему Р _п в совокупности представляют силу сопротивления дороги Р _д, получим:

(4.2)

При установившемся (равномерном) движении, когда нет разгона и Р _и = 0:

(4.3)

Из уравнения (4.3) следует, что безостановочное движение автомобиля возможно только при условии:

(4.4)

Данное неравенство связывает конструктивные параметры автомобиля с эксплуатационными факторами, обусловливающими сопротивление движению, и не гарантирует отсутствия буксования ведущих колес. Безостановочное движение автомобиля без буксования ведущих колес возможно лишь при соблюдении условия:

(4.5)

Условие равномерного движения при отсутствии буксования ведущих колес записывается в виде:

(4.6)