Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського Особливості роботи еластичного колеса як складного механізму Кінематика та динаміка руху автомобіля, безпека на дорозі залежать від взаємодії еластичного колеса з опорною поверхнею. У роботі проаналізовано особливості роботи еластичного колеса автомобіля та визначено такі показники, як коефіцієнт опору коченню, кут закручування тіла шини, радіус траєкторії руху, стабілізуючий момент шини. Проведено огляд останніх досліджень і публікацій, за якими установлено, що математичні моделі, які описують взаємодію шини з опорною поверхнею, існують тільки для найпростішого випадку рухупрямолінійного руху по твердій поверхні зі сталою швидкістю. Щодо загального випадку рухуруху по криволінійній траєкторії змінного радіуса кривизни зі змінною швидкістю руху, на сьогодні не існує універсальних математичних залежностей, придатних для практичного застосування. Детально розглянуто визначення кута закручування тіла шини та бічного зміщення диска одиночного колеса, а також бічного зміщення дисків коліс першої та третьої осей тривісного візка, який мають багатовісні автомобілі (наприклад КрАЗ-7140Н6) чи тривісні напівпричепи. Наведено залежності для розрахунку стабілізуючого моменту шини, який формується такими параметрами, як кутова жорсткість шини відносно вертикальної вісі, кут відведення, кут закручування шини тощо. Визначено особливості переносного та відносного руху контактного відбитка шини під час її повороту на місці та під час руху залежно від конструктивних параметрів, зокрема від довжини цапфи. З'ясовано, у яких випадках під час повороту відбувається додаткове перекочування керованого колеса відносно опорної поверхні. Результати наведених досліджень є корисними для інженерів і дослідників, які працюють над удосконаленням експлуатаційних властивостей транспортних засобів. Ключові слова: еластичне колесо; контактний відбиток; кут закручування; тривісний візок; відведення; коефіцієнт опору коченню; стабілізуючий момент шини. Постановка проблеми. Існування автомобіля як транспортного засобу можливо передусім за наявності еластичного колеса, яке характеризується пружними та демпфувальними, передавальними, перетворювальними та згладжувальними властивостями. Характеристики та функції еластичного колеса вказують на те, що воно є складним механізмом, який забезпечує безпосередній контакт автомобіля з опорною поверхнею та впливає на формування його основних експлуатаційних властивостей: тяговошвидкісних, паливно-економічних, гальмівних, керованості, стійкості, маневреності, прохідності, плавності руху тощо. Вітчизняні та зарубіжні вчені ставили перед собою завдання описати математично рух еластичного колеса. Для цього шину замінювали на окремі елементи, що являли собою пружини або пружні стрижні, які з'єднувалися між собою пружними нитками, балками, кривими брусками тощо. У результаті отримували рівняння пружної лінії середнього меридіального перерізу колеса. Для врахування тертя в контакті шини з опорною поверхнею використовувалася модель «щітка». На сьогодні ст...
