Тема №7736 Ответы к задачам по теории автомобиля (Часть 5)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по теории автомобиля (Часть 5) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по теории автомобиля (Часть 5), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

6. ТОРМОЗНЫЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЯ
6.1. Рассчитать продольную реакцию опорной поверхности на колесо,
работающее в тормозном режиме. Масса автомобиля, приходящаяся на колесо,
600 кг; тормозной момент 670 Н.м; момент инерции 2,74 кг.м2
; статический
радиус колеса с шиной диагональной конструкции 0,364 м; замедление 3 м/с2
;
силовой коэффициент сопротивления качению 0,015. На сколько процентов
изменится величина продольной реакции, если: а) тормозной момент
увеличится в два раза; б) масса, приходящаяся на колесо, увеличится в 1,4 раза;
в) момент инерции колеса уменьшится в два раза?
6.2. К колесу приложена толкающая сила 8130 Н и подводится тормозной
момент 3814 Н.м; статический радиус колеса с шиной радиальной конструкции
0,488 м; момент инерции 14,8 кг.м2
; силовой коэффициент сопротивления
качению 0,015; масса, приходящаяся на колесо, 3125 кг. Определить
замедление, с которым будет двигаться колесо.
6.3. Колесо, нагруженное нормальной силой 6,57 кН, при торможении
имеет угловое замедление 20 рад/с2 Определить тормозной момент, если
коэффициент сцепления 0,6; силовой коэффициент сопротивления качению
0,02; момент инерции 0,716 кг.м2
; статический радиус колеса 0,285 м. Какова
погрешность определения величины тормозного момента, если не учитывать
момент сопротивления качению и инерционный момент колеса?
6.4. Найти суммарный тормозной момент, создаваемый колесными
тормозными механизмами, при торможении автомобиля на спуске с
замедлением 3 м/с2
. Масса автомобиля 1510 кг; статический радиус колеса 0,29
м; коэффициент сопротивления качению 0,02; коэффициент учета
вращающихся масс 1,03; угол уклона 4°. Сопротивлением воздуха пренебречь.
6.5. При торможении грузового автомобиля на горизонтальной дороге со
скорости 15 м/с замедление составило 5 м/с2
. Учитывая сопротивления качению
и воздуха, найти суммарный тормозной момент на колесах автомобиля.
Коэффициент сопротивления качению 0,02; фактор обтекаемости 2,2 Н.с2
/м2
;
статический радиус колес 0,5 м; масса автомобиля 8000 кг; коэффициент учета
вращающихся масс 1,04.
6.6. Для легкового автомобиля найти соотношение сил, действующих на
него при торможении со скоростями 8 м/с и 44 м/с, если в обоих случаях сумма
всех тормозящих сил составляет 30% от веса автомобиля. Участок дороги
горизонтальный, масса автомобиля 2800 кг; фактор обтекаемости 0,68 Н.с2
/м2
;
коэффициент сопротивления качению при скорости 8 м/с равен 0,018, при
скорости 44 м/с - 0,024.
5
6.7. Рассчитать тормозную силу на колесах при максимальном замедлении
автомобиля массой 1020 кг, затормаживаемого с полным использованием сил
сцепления на спуске с уклоном 5°. Во сколько раз изменится величина
тормозной силы при торможении на горизонтальной дороге и на подъеме с
уклоном 5°, если автомобиль будет иметь такое же замедление, как при
торможении на спуске с уклоном 5°. Коэффициент сцепления 0,6.
6.8. Определить тормозной момент, создаваемый рабочей тормозной
системой автобуса, при торможении на спуске с уклоном 7%. Замедление при
торможении 6 м/с2
; начальная скорость 25 м/с; фактор обтекаемости 2,4 Н.с
2
/м2
;
масса 13 т; статический радиус колес 0,485 м. Торможение производится с
максимальным использованием сил сцепления колес с дорогой. На сколько
процентов изменится величина тормозного момента при торможении автобуса
на горизонтальной дороге?
6.9. При торможении автомобиля с отсоединенным двигателем на колесах
автомобиля создается тормозная рила 5200 Н. Масса автомобиля 1210 кг;
фактор обтекаемости 0,37 Н.с2
/м2
; суммарный момент инерции всех колес 3,2
кг.м
2
; статический радиус колес с радиальными шинами 0,252 м; коэффициент
сопротивления дороги 0,05. Определить замедление автомобиля при скорости
25 м/с.
6.10. Определить суммарный тормозной момент в тормозных механизмах
автопоезда полной массой 26800 кг при равномерном его движении с малой
скоростью на спуске с уклоном 7%, если тормозной момент двигателя 150 Н.м.
Коэффициент сопротивления качению 0,015; статический радиус колес 0,48 м;
передаточные числа: коробки передач 1,00, главной передачи 7,22; обратный
КПД трансмиссии 0,75. Сопротивлением воздуха пренебречь.
6.11. Построить график зависимости замедления от начальной скорости
при торможении грузового автомобиля двигателем на четвертой и пятой
передачах коробки передач. Тормозной момент двигателя описывается
зависимостью Tт д е
52,5 0,92 . .   , Н.м; масса автомобиля 9800 кг; фактор
обтекаемости 3,8 Н.с
2
/м2
; обратный КПД трансмиссии 0,78; передаточные
числа: четвертой передачи 1,47, пятой -1,00, главной передачи 6,32;
статический радиус колес с шинами типа Р 0,476 м; момент инерции
вращающихся частей двигателя 0,9 кг.м
2
; суммарный момент инерции всех
колес 75,1 кг.м2
; коэффициент сопротивления дороги 0,06. Диапазон угловых
скоростей вала двигателя от 100 рад/с до 336 рад/с.
6.12. По данным задачи 6.11 определить величину тормозного момента,
который обеспечивает при торможении со скорости 12 м/с замедление 3 м/с2
на 
6
четвертой и пятой передачах коробки передач: а) с неотсоединенным
двигателем; б) с отсоединенным двигателем.
6.13. По условию задачи 6.11 рассчитать время и путь торможения
автомобиля в диапазоне скоростей, соответствующих на четвертой и пятой
передачах коробки передач угловым скоростям двигателя 336 и 100 рад/с: а) с
неотсоединенным двигателем; б) с отсоединенным двигателем.
6.14. Найти скорости движения автобуса, при которых рационально
торможение с неотсоединенным двигателем на высшей и низшей передачах
трансмиссии с замедлением 2 м/с2
. Передаточные числа: высшей передачи
коробки передач. 1,00, низшей - 6,55, главной передачи
6,83; момент инерции вращающихся частей двигателя 0,55 кг.м2
; статический
радиус колес с шинели диагональной конструкции 0,465 м; момент трения в
двигателе описывается зависимостью Tт д е
1,22 0,175 . .   , Н.м.
6.15. Построить зависимость тормозного динамического фактора от
скорости движения автопоезда на спуске на третьей, четвертой и пятой
передачах коробки передач при торможений моторным тормозом, Тормозной
момент двигателя определяется зависимостью Tт д е
52,5 2,982 . .   . Полная
масса автопоезда 26,8 т; передаточные числа: коробки передач 2,5; 1,53; 1,00;
главной передачи 6,53; статический радиус колес с радиальными шинами 0,47
м; обратный КПД трансмиссии 0,78; диапазон угловых скоростей двигателя
90…273 рад/с. Угол уклона 7%; коэффициент сопротивления качению 0,013.
Сопротивление воздуха и инерционные моменты вращающихся частей
автомобиля не учитывать.
6.16. По тормозной характеристике, построенной по условиям задачи 6.15,
определить: а) установившуюся скорость движения на спуске при включении
третьей, четвертой и пятой передач; б) дополнительную тормозную силу,
которую надо создать тормозными механизмами, чтобы обеспечить движение
на спуске с установившейся скоростью 30 км/ч на третьей, четвертой и пятой
передачах.
6.17. Автомобиль затормаживается на спуске с уклоном 5° и
коэффициентом сцепления 0,7. Найти величину максимального замедления при
торможении, если коэффициент эффективности действия тормозов 1,4. На
сколько процентов изменится величина максимального замедления при
торможении на горизонтальной дороге?
6.18. Автомобиль движется со скоростью 25 м/с по горизонтальному
участку дороги с коэффициентом сцепления 0,6. Рассчитать время и путь
торможения автомобиля при снижении скорости до 15 м/с. Коэффициент 
7
эффективности действия тормозов 1,2.
6.19. Автомобиль тормозит на дороге с коэффициентом сцепления 0,5 с
начальной скорости 15 м/с. Определить максимальное замедление, время и путь
торможения до полной остановки: а) на горизонтальной дороге; б) на спуске с
уклоном 10°. Коэффициент эффективности действия тормозов 1,3.
Сопротивлением воздуха пренебречь.
6.20. Построить график зависимости замедления, времени и пути
торможения от начальной скорости. Коэффициент сцепления 0,7; начальная
скорость принимает значения 5...25 м/с с интервалом 5 м/с. Колеса автомобиля
тормозятся с полным использованием сил сцепления.
6.21. Автомобиль движется по горизонтальной дороге, имеющей
коэффициент сцепления 0,7, со споростью 15 м/с. При торможении он проходит
путь 14,6 м, затем выходит на участок горизонтальной дороги с коэффициентом
сцепления 0,4, на котором затормаживается до полной остановки. Найти общий
тормозной путь при условии, что на обоих участках сила сцепления колес
автомобиля с дорогой используется полностью.
6.22. Автомобиль движется на подъем по дороге, имеющей коэффициент
сцепления 0,7 и коэффициент сопротивления качению 0,02. Определить угол
уклона дороги, если при торможении до полной остановки тормозной путь на
подъеме в два раза меньше тормозного пути на спуске с таким же уклоном.
Покрытие дороги и начальная скорость торможения в обоих случаях
одинаковы.
6.23. Автомобиль затормаживается тормозными механизмами всех колес
при движении на спуске с уклоном 3° и коэффициентом сцепления 0,7. На
сколько процентов изменится тормозной путь автомобиля при торможении на
подъеме с таким же уклоном, если начальная и конечная скорости торможения
одинаковы?
6.24. Автомобиль тормозит на спуске дороги, имеющей коэффициенты
сцепления 0,2; 0,4; 0,6; 0,8. Определить углы уклонов дороги, на которых
автомобиль затормозить невозможно.
6.25. Легковой автомобиль тормозит на спуске с уклоном 5° со скорости
15 м/с. Определить максимальное замедление автомобиля, если торможение
происходит с полным использованием сил сцепления колес с дорогой.
Коэффициент сцепления 0,7; фактор обтекаемости 0,53 Н.с2
/м2
; масса 1750 кг.
На сколько процентов изменится величина замедления, если пренебречь
сопротивлением воздуха?
6.26. Определить, на сколько процентов максимальное замедление 
8
легкового автомобиля будет больше, если при его расчете учесть
силу сопротивления воздуха. Масса автомобиля 1080 кг; коэффициент
сопротивления воздуха 0,38 Н.с2
/м4
; площадь миделева сечения
1,6 м2
; коэффициент сцепления 0,7. Начальные скорости торможения:
а) 50 км/ч; б) 100 км/ч; в) 150 км/ч; г) 200 км/ч; конечная скорость равна нулю.
6.27. Автопоезд с пневматическим приводом тормозов затормаживается
со скорости 60 км/ч до полной остановки. Определить время остановки и
остановочный путь, если коэффициент сцепления колес с дорогой 0,5; время
реакции водителя 0,8 с; время запаздывания тормозного привода 0,3 с; время
нарастания замедления 1,0 с; коэффициент эффективности действия тормозов
1,5.
6.28. Грузовой автомобиль с гидравлическим приводом тормозов
затормаживается со скорости 80 км/ч до полной остановки. Определить время
остановки и остановочный путь, если максимальное замедление автомобиля 5
м/с2
; время реакции водителя и запаздывания тормозного привода 1,0 с; время
нарастания замедления 0,3 с.
6.29. Рассчитать время и путь торможения легкового автомобиля со
скорости 40 м/с до скорости 20 м/с. Масса автомобиля 1450 кг; фактор
обтекаемости 0,4 H.с2
/м2
: коэффициент сцепления 0,7; коэффициент
эффективности действия тормозов 1,2.
6.30. Водитель автомобиля, движущегося со скоростью 25 м/с, заметил
опасность на расстоянии 100 м и нажал на педаль тормоза. Определить, на
каком расстоянии остановится автомобиль от опасного места, если время
реакции водителя 0,8 с; время запаздывания тормозного привода 0,1 с; время
нарастания замедления 0,4 с; коэффициент сцепления колес с дорогой 0,7.
Торможение всех колес производится с полным использованием сил оцепления.
6.31. Тормозной путь автомобиля при начальной скорости торможения 20
м/с равен 36 м. Определить величину установившегося замедления, если время
запаздывания тормозного привода 0,1 с, время нарастания замедления 0,5 с.
6.32. При торможении на спуске с уклоном 12° автомобиль прошел до
полной остановки путь на 11 м больший, чем тормозной путь на
горизонтальной дороге. Определить коэффициент сцепления колес с дорогой.
Начальная скорость торможения, равная 15 м/с, коэффициент сцепления, время
запаздывания тормозного привода и время нарастания замедления в обоих
случаях одинаковы.
6.33. Водители двух одинаковых автомобилей при движении со скоростью
20 м/с одновременно нажимают на педали тормозов и доводят колеса до 
9
полного скольжения. Первый автомобиль, имеющий увеличенные зазоры
между колодками и барабанами тормозных механизмов, имеет время
запаздывания в 1,5 раза и тормозной путь на I м больше, чем второй
автомобиль с нормально отрегулированными тормозами. Определить время
запаздывания тормозного привода обоих автомобилей, если время нарастания
замедления одинаково.
6.34. При доведении всех колес одновременно до полного использования
сил сцепления тормозной путь автомобиля на дороге с коэффициентом
сцепления 0,7 равен 29 м; время запаздывания тормозного привода 0,05 с,
время нарастания замедления 0,4 с. Определить начальную скорость
торможения.
6.35. Масса автомобиля, стоящего на горизонтальной дороге,
распределяется по осям в следующем соотношении: на переднюю ось 1800 кг,
на заднюю - 2100 кг. При торможении автомобиля на горизонтальном участке
дороги создается замедление 5,2 м/с2
. Пренебрегая сопротивлением воздуха,
найти величины тормозных сил на передних и задних колесах, если известно,
что база автомобиля 4 м; высота центра масс 0,9 м. Использование сил
сцепления колес с поверхностью дороги полное.
6.36. Определить, на сколько процентов изменятся нормальные реакции
дороги на передние к задние колеса автомобиля массой 2000 кг при
торможении с замедление 5 м/с2
. Координаты центра масс: высота 1 м,
расстояние до передней оси 1,2 м, до задней - 0,9 м. Сопротивления качению и
воздуха не учитывать.
6.37. Определить силы сцепления передних и задних колес грузового
автомобиля массой 5800 кг при торможении с максимальным замедлением 5
м/с2
. Координаты центра масс: высота 1,15 м; расстояния до передней оси 1,8 м,
до задней 1,5 м. Во сколько раз изменятся силы сцепления колес автомобиля
при наличии прицепа, не оборудованного тормозами, массой 2000 кг, если
высота тягово-сцепного устройства 0,8. Сопротивлениями качению и воздуха
пренебречь.
6.38. Легковой автомобиль, центр масс которого находится на высоте от
поверхности дороги и на расстояния от задней оси, составляющих
соответственно 21 и 50 процентов от базы, затормаживается
всеми колесами на горизонтальной дороге с коэффициентом сцепления
0,5. Во сколько раз возрастает нормальная нагрузка на переднюю ось
и уменьшается на заднюю ось по сравнению с нагрузками в статическом
положении при одновременном использовании всеми колесами сил
10
сцепления?
6.39. На переднюю ось грузового автомобиля с колесной формулой 6x4,
имеющего балансирную подвеску среднего и заднего мостов, приходится 26%
полной массы. База автомобиля 3,85 м; высота центра масс 1,38 м. При
торможении на дороге с коэффициентом сцепления 0,6 тормозные силы на всех
колесах одновременно достигают предела по сцеплению. Определить, в каком
отношении распределяются тормозные силы по колесам каждой из осей при
условии, что нормальные реакции, действующие, на колеса среднего и заднего
мостов, всегда одинаковы.
6.40. У легкового автомобиля полной массой 1870 кг на заднюю ось
приходится масса 980 кг; база 2,8 м; высота центра масс 0,62 м. Найти
коэффициент сцепления, при котором во время торможения тормозные силы на
всех колесах одновременно доводятся до полного использования сил
сцепления, когда тормозная сила на передних колесах составляет 65% полной
тормозной силы.
6.41. Рассчитать коэффициент распределения тормозных сил на передних
и задах колесах, если координаты центра масс автомобиля: расстояние до
передней оси 1,5 м; до задней оси - 1,5 м; высота 0,5 м и должно быть полное
использование сил сцепления колес с дорогой при коэффициенте сцепления
0,45. Сопротивления качению и воздуха не учитывать.
6.42. При торможении автобуса на дороге с коэффициентом сцепления
0,55 тормозные силы на всех колесах одновременно доводятся до предела по
сцеплению. Определить высоту центра масс автобуса, если коэффициент
распределения тормозных сил 1,2; база 3,6 м; расстояние от центра масс до
передней оси 2,4 м.
6.43. Построить зависимость коэффициента распределения тормозных сил
от величины коэффициента сцепления двухосного грузового автомобиля с
полной нагрузкой и без нагрузки. Масса снаряженного автомобиля 7600 кг;
полная масса 16000 кг; база 5,0 м; расстояния от центра масс до задней оси и до
поверхности дороги: снаряженного автомобиля 2,87 м и 0,97 м; автомобиля с
полной нагрузкой 1,9 м и 1,45 м. Пользуясь графиком, определить, колеса какой
оси первыми доводятся до блокировки: а) при коэффициенте сцепления 0,3; б)
при коэффициенте сцепления 0,7 у автомобиля с полной нагрузкой и без
нагрузки, если у автомобиля без нагрузки колеса передней и задней осей
одновременно доводятся до полного использования сил сцепления при
коэффициенте сцепления 0,3.
6.44. При каком замедлении возможна блокировка задних колес 
11
автомобиля, затормаживаемого на мокрой дороге с коэффициентом сцепления
0,3, если тормозная сила на передних колесах в 1,5 раза больше, чем на задних.
Координаты центра масс автомобиля: высота 0,6 м, расстояния до передней оси
1,2 м, до задней оси 1,2 м. Сопротивлениями качению и воздуха,
инерционными моментами вращающихся масс пренебречь.
6.45. При какой массе прилепа, не оборудованного тормозами, возможна
блокировка задних колес автомобиля полной массой 2000 кг при торможении с
замедлением 4 м/с2
, если тормозные силы на передних и задних колесах
автомобиля одинаковы, а коэффициент сцепления шин с дорогой 0,6.
Координаты центра масс автомобиля: высота 0,6 м, расстояния до передней оси
1,2 м, до задней - 1,2 м; высота тягово-сцепного устройства прицепа 0,3 м.
Сопротивлениями качению и воздуха пренебречь; коэффициент учета
вращающихся масс равен 1.
6.46. Рассчитать тормозной путь автомобиля, у которого при торможении
на всех колесах тормозные силы одновременно доводятся до предела по
сцеплению. Полная масса автомобиля распределяется по осям поровну; база 2,8
м; высота центра масс 0,7 м; коэффициент распределения тормозных сил 1,4.
Торможение происходит с начальной скорости 22,2 м/с до полной остановки;
время запаздывания тормозного привода 0,1 с; время нарастания замедления 0,4
с.
6.47. Распределение тормозных моментов на передние и задних колесах
легкового автомобиля подобрано таким образом, что одновременное
достижение предела по сцеплению всеми колесами происходит при
коэффициенте сцепления 0,8. Определить, какие колеса первыми достигают
блокировки на дороге с коэффициентом сцепления 0,4, какое замедление будет
иметь автомобиль и какой путь он пройдет при торможении со скорости 22,2
м/с до полной остановки, если после блокировки этих колес усилие на
тормозной педали останется неизменным. Данные по автомобилю: полная
масса 970 кг, в том числе на переднюю ось 510 кг; база 2,18 м; высота центра
масс 0,51 м.
6.48. Полная масса грузового, автомобиля 10500 кг, в том числе на
заднюю ось приходится 67% полной массы; база 3,8 м; высота центра масс 1,34
м. Распределение тормозных сил между колесами передней и задней осей
обеспечивает их одновременное доведение до предела по сцеплению на дороге
с коэффициентом сцепления 0,3. Какие колеса первыми доводятся до
блокировки, чему равны замедление и тормозной путь автомобиля при
торможении со скорости 16,7 м/с до полной остановки на дороге с 
12
коэффициентом сцепления 0,7, если, при блокировке этих колес усилие на
тормозной педали оставить неизменным?
6.49. Масса автобуса без пассажиров 9200 кг, в том числе приходящаяся
на заднюю ось, 4980 кг; полная масса автобуса с пассажи-
рами 14400 кг, в том числе на заднюю ось - 8880 кг; база 5,4 м;
высота центра масс автобуса без пассажиров 1,2 м, с пассажирами -
1,75 м. Тормозные механизмы обеспечивают одновременное доведение
до предела по сцеплению всех колес автобуса с пассажирами на дороге с
коэффициентом сцепления 0,6. Определить тормозной путь, который пройдет
автобус без пассажиров при торможении со скорости 12 м/с до 6 м/с на дороге с
коэффициентом сцепления 0,6, если задние колеса доведены до блокировки, и
усилие на тормозной педали остается неизменным.
6.50. Грузовой автомобиль имеет следующие конструктивные параметры:
на переднюю ось приходится 32% полной массы; база 4,6 м; высота центра масс
1,4 м; коэффициент распределения тормозных сил 0,8. При торможении со
скорости 10 м/с, когда передние колеса доведены до блокировки, тормозной
путь 25 м. Рассчитать, на сколько процентов изменится тормозной путь
автомобиля, если при перевозке груза меньшей плотности высота центра масс
увеличится на 0,2 м, а все остальные параметры автомобиля и состояние дороги
останутся неизменными. При расчетах принять путь, пройденный за время
запаздывания тормозного привода и нарастания замедления, равным 3 м.
6.51. На сколько процентов снизится суммарная максимальная тормозная
сила на колесах легкового автомобиля при выходе из строя контура привода
тормозов задних колес? Полная масса автомобиля 1480 кг; база 2,58 м; высота
центра масс 0,62 м; на передние колеса приходится 52% полной массы;
коэффициент сцепления 0,7. Сопротивления качению и воздуха не учитывать.
6.52. Определить максимальное замедление легкового автомобиля при
исправном приводе тормозных механизмов только задних колес. Полная масса
автомобиля 1080 кг; высота центра масс 0,6 м; база 2,58 м; на передние колеса
приходится 52% полной массы; коэффициент сцепления 0,7; коэффициент
сопротивления качению 0,015. Сопротивление воздуха не учитывать.
6.53. На сколько процентов снизится суммарная максимальная тормозная
сила колес грузового автомобиля при обрыве магистрали привода тормозных
механизмов передних колес? Масса автомобиля 7400 кг; база 3,7 м; расстояние
от центра масс до оси передних колес 2,79 м; высота центра масс 1,15 м;
коэффициент сцепления 0,7. Сопротивлениями качению и воздуха пренебречь.
6.54. Определить максимальное замедление грузового автомобиля при 
13
обрыве магистрали привода тормозных механизмов задних колес. Масса
автомобиля 3250 кг, в том числе на переднюю ось 1460 кг; база 3,7 м; высота
центра масс 0,75 м; коэффициент сцепления 0,7; коэффициент сопротивления
качению 0,02. Сопротивлением воздуха пренебречь.
6.55. На сколько метров увеличится остановочный тормозной путь
легкового автомобиля при обрыве магистрали привода тормозных механизмов
задних колес? Масса автомобиля 1340 кг, в том числе на переднюю ось 640 кг;
база 2,42 м; высота центра масс 0,58 м; коэффициент сцепления 0,75.
Использование сил сцепления колес с дорогой полное. Время срабатывания
привода при обрыве не изменится. Начальная скорость торможения 80 км/ч.
Сопротивлениями качению и воздуха пренебречь.
6.56. На сколько метров увеличится остановочный путь грузового
автомобиля при обрыве магистрали привода тормозных механизмов передних
колес. Масса автомобиля 10500 кг, в том числе на переднюю ось 2620 кг; база
3,8 м; высота центра гласе 1,34 м; коэффициент сцепления 0,65. Использование
сил сцепления колес с дорогой полное. Начальная скорость торможения 50
км/ч. Время срабатывания привода при обрыве не изменяется.
Сопротивлениями качению и воздуха пренебречь.
6.57. Легковой автомобиль с двухконтурной тормозной системой
движется на спуске с уклоном 5% со скоростью 22 м/с. Массы автомобиля,
приводящиеся на переднюю и заднюю оси, одинаковы; база 2,9 м; высота
центра масс 0,7 м; коэффициент сцепления 0,5; коэффициент сопротивления
качению 0,03. Найти тормозной путь автомобиля при отказе контура передних
тормозов, если время запаздывания тормозного привода 0,1 с; время нарастания
замедления 0,3 с. Сопротивлением воздуха пренебречь.
6.58. Грузовой автомобиль, снабженный двухконтурной тормозной
системой, движется на горизонтальном участке дороги со скоростью
16 м/с. Определить тормозной путь автомобиля при отказе контура задних
колес. Масса автомобиля 22500 кг, в том числе на переднюю ось 4900 кг; база
4,35 м; высота центра масс 1,4 м; коэффициент сцепления 0,5; коэффициент
сопротивления качению 0,03; время запаздывания тормозного привода 0,2 с;
время нарастания замедления 0,4 с. Сопротивление воздуха не учитывать.
6.59. Автобус с двухконтурной тормозной системой тормозит на
спуске с уклоном 7%; коэффициент сцепления 0,6. Определить, при работе
какого из контуров тормозной системы замедление будет больше и на сколько
процентов, если база 4,8 м; высота центра масс 1,5 м; полная масса 9000 кг, в
том числе на заднюю ось 6000 кг. Силами сопротивления качению и воздуха 
14
пренебречь.
6.60. Легковой автомобиль с двухконтурной тормозной системой
тормозит на горизонтальном участке дороги с коэффициентом сцепления 0,8.
Полная масса автомобиля. 1500 кг, в том числе на переднюю ось 50%; масса
автомобиля без пассажиров 1100 кг, в том числе на переднюю ось 58%; база 2,7
м; высота центра масс автомобиля с пассажирами 0,7 м, без пассажиров 0,6 м.
Найти отношение величин замедлений при работе контуров передних и задних
колес в отдельности; а) для автомобиля с пассажирами; б) для автомобиля без
пассажиров.
6.61. Определить остановочный тормозной путь автобуса,
затормаживаемого стояночной тормозной системой на горизонтальной дороге
со скорости 60 км/ч. Масса автобуса 10880 кг, в том числе приходящаяся на
переднюю ось, 3770 кг; база 4,2 м; высота центра масс 1,4 м; коэффициент
сцепления 0,6; коэффициент сопротивления качению 0,02. Время реакции
водителя 0,8 с; время запаздывания тормозного привода 0,3 с; время нарастания
замедления 0,8 с.
6.62. Определить тормозной момент на колесах грузового автомобиля
массой 9050 кг, необходимый для его удержания на уклоне 25% стояночной
тормозной системой. На колеса автомобиля установлены шины 240-508Р;
коэффициент деформации шины 0,85; ширина профиля шины равна её высоте.
6.63. Рассчитать тормозную силу, необходимую для удержания грузового
автомобиля массой 12000 кг на дороге с уклоном 25% стояночной тормозной
системой. На каком уклоне можно затормозить автопоезд, состоящий из
указанного автомобиля, и прицепа массой 11500 кг, если на задних колесах
будет та же величина тормозной силе?
6.64. Найти максимальный угол уклона дороги, на котором может быть
заторможен автопоезд стояночной тормозной системой. Масса тягача 14950 кг,
в том числе приходящаяся на заднюю ось, 10000 кг; база 3,95 м, высота центра
масс 1,45 м; масса прицепа 12000 кг, высота тягово-сцепного устройства 0,88 м;
коэффициент сцепления 0,7. Расчет произвести для автопоезда, стоящего на
подъеме и на спуске.
6.65. Автопоезд, состоящий из тягача массой 9000 кг и прицепа массой
7500 кг, движется по дороге с коэффициентом сцепления 0,6 и скоростью 16,7
м/с. Найти минимальный тормозной путь для двух случаев торможения: а) при
торможении только колес тягача; б) при торможении колес тягача и прицепа
одновременно. На сколько процентов тормозной путь в первом случае больше,
чем во втором?
15
7. УПРАВЛЯЕМОСТЬ АВТОМОБИЛЯ
7.1. Возможен ли поворот автомобиля со средним радиусом 5,4 м по
дороге с коэффициентом сопротивления качению 0,15 и коэффициентом
сцепления 0,3? База автомобиля 4,6 м; передние колеса ведомые.
7.2. Рассчитать максимальный поворачивающий момент, создаваемый
тяговой силой переднеприводного легкового автомобиля относительно
середины заднего моста. Масса автомобиля 1340 кг; расстояния от центра масс
до передней оси 1,22 м, до задней - 1,24 м; коэффициент сцепления 0,7; радиус
поворота 3,8 м.
7.3. Рассчитать коэффициент сопротивления уводу колеса с шиной 240-
508 при давлении воздуха 0,35 МПа. На сколько процентов изменится величина
коэффициента сопротивления уводу при увеличении в два раза: а) ширины
профиля шины; б) диаметра обода шины; е) давления воздуха в шине?
7.4. Легковой автомобиль движется на подъеме с углом 15°. Масса
автомобиля, приходящаяся на переднюю и заднюю оси, соответственно 670 кг
и 775 кг; база 2,4 м; высота центра масс 0,6 м; размер шин 165-330; давление
воздуха в шинах передних и задних колес 0,17 МПа; коэффициент сцепления
0,6; задние колеса ведущие» Рассчитать коэффициент сопротивления уводу
задних колес: а) без учета изменения нормальных реакций, нагружения
продольными реакциями и нелинейной зависимости боковой силы от угла
увода; б) с учетом названных факторов. Во сколько раз коэффициент
сопротивления уводу в первом случае больше, чем во втором? При расчете угол
увода принять равным 0,174 рад.
7.5. По условию задачи 7.4 рассчитать коэффициент сопротивлений уводу
передних ведомых колес без учета и с учетом названных в задаче факторов.
7.6. На какой угол следует повернуть правое переднее колесо легкового
автомобиля, чтобы он совершил поворот направо со средним радиусом 9 м и
без проскальзывания управляемых колес. База автомобиля 2,4 м; угол поворота
-левого колеса 14°. Колея передних и задних колес одинаковая.
7.7. На сколько процентов изменится величина угла поворота правого
колеса автомобиля, данные по которому приведены в задаче 7.6, с учетом увода
колес? Масса автомобиля 1440 кг, в том числе на переднюю ось 670 кг;
коэффициенты сопротивления уводу колес передней оси 53 кН/рад, задней оси
- 50 кН/рад; скорость движения 5 м/с.
7.8. Спортивный автомобиль при движении по криволинейной траектории
разгоняется со скорости 2,7 м/с до скорости 44,4 м/с. Определить изменение
угловой скорости поворота. Масса автомобиля 990 кг; база 2,26 м; расстояние 
16
от центра масс до передней оси 1,22 м. Коэффициенты сопротивления уводу:
переднего колеса 59 кН/рад, заднего - 71 кН/рад; угол поворота передних
управляемых колес 0,105 рад.
7.9. Спортивный автомобиль, данные по которому приведены в задаче 7.8,
имеет передаточное число рулевого управления 20. Определить радиус
поворота автомобиля при скорости 22 м/с и повороте рулевого колеса на 1,05
рад.
7.10. Легковой автомобиль движется со скоростью 15 м/с по дуге
окружности радиусом 100 м. Масса автомобиля 1430 кг; база 2,42 м; расстояние
от центра масс до передней оси 1,3 м; коэффициенты сопротивления уводу
колес передней оси 50 кН/рад, задней оси 56 кН/рад. Определить угол поворота
передних управляемых колес и угловую скорость поворота автомобиля.
7.11. Найти радиус и угловую скорость поворота грузового автомобиля
при движении со скоростью 10 м/с; масса автомобиля 15 т; база 3,95 м;
расстояние от центра масс до задней оси 1,3 м; коэффициенты сопротивления
уводу колес передней оси 394 кН/рад, задней оси - 872 кН/рад. Средний угол
поворота передних управляемых колес 0,148 рад.
7.12. Автобус движется с постоянной скоростью 18 м/с по окружности
радиусом 100 м. Пасса автобуса 14000 кг; фактор, обтекаемости 2,8 Н.с
2
/м2
;
расстояния от центра масс до передней оси 3,05 м, до задней - 2,1 м;
коэффициент сопротивления дороги 0,02; коэффициент учета вращающихся
масс 1,05. Определить тяговую силу на ведущих колесах: а) без учета увода
колес; б) с учетом угла увода задних колес, равного 0,078 рад. На сколько
процентов отличается величина тяговой силы в первом и втором случаях?
7.13. При движении автомобиля по криволинейной траектории
постоянного радиуса 60 м со скоростью 10 м/с происходит ею торможение с
замедлением 4 м/с2
. Масса автомобиля 195 т, в том числе приходящаяся на
переднюю ось - 65 т; база 5,3 м. Найти суммарную тормозную силу на передних
и задних колесах автомобиля: а) без учета углов увода колес; б) при учете угла
увода задних колес 0,07 рад.
7.14. Легковой автомобиль движется с ускорением 0,9 м/с2
по окружности
радиусом 70 м. Масса автомобиля, приходящаяся на переднюю ось, 610 кг, на
заднюю - 740 кг; высота центра масс 0,56 м; база 2,42 м. Рассчитать
коэффициенты изменения нормальных реакций при скорости движения 10 м/с:
а) для автомобиля с жесткими колесами; б) для автомобиля с эластичными
колесами, когда угол увода колес задней оси равен 0,1 рад. Сопротивлениями
воздуха и качению пренебречь.
17
7.15. При движении грузового автомобиля с постоянной скоростью 15 м/с,
когда передние управляемые колеса повернуты на 0,035 рад, водитель начинает
поворачивать колеса с угловой скоростью 0,2 рад/с. Масса автомобиля 2660 кг;
база 2,3 м; расстояние от центра масс до передней оси 1,33 м; радиус инерции
относительно вертикальной оси 1 м. Найти боковые реакции на передних и
задних колесах автомобиля. Колеса автомобиля жесткие.
7.16. Решить задачу 7.15 для автомобиля с эластичными колесами с
учетом углов увода. Перед началом поворота угол увода передних колес 0,095
рад, задних - 0,087 рад; скорости изменения углов увода передних и задних
колес соответственно 0,15 рад/с и 0,1 рад/с.
7.17. Легковой автомобиль движется по окружности радиусом 120 м со
скоростью 22 м/с. Масса автомобиля 3335 кг, в том числе приходящаяся на
заднюю ось, 1750 кг; база 3,88 м; момент инерции относительно вертикальной
оси 7080 кг.м2
. Определить боковые реакции на передних и задних колесах
автомобиля при торможении с замедлением 6 м/с2
. Эластичностью колес
пренебречь.
7.18. Решить задачу 7.17 с учетом эластичности колес при углах увода
передних колес 0,105 рад, задних - 0,07 рад.
7.19. Грузовой автомобиль движется на прямолинейном участке дороги со
скоростью 20 м/с. При переходе на криволинейный участок радиусом 60 м
водитель поворачивает рулевое колесо с угловой скоростью 8,5 рад/с. Масса
автомобиля 15300 кг; расстояния от центра масс до передней оси 3,22 м, до
задней - 1,29 м; радиус инерции относительно вертикальной оси 2,13 м;
передаточное число рулевого управления 20. Рассчитать боковые реакции на
колесах передней и задней осей к моменту окончания поворота управляемых
колес, если ускорение автомобиля равно 0,05 м/с2
. Колеса автомобиля жесткие.
7.20. Решить задачу 7.19 для автомобиля с эластичными колесами. Углы
увода колес передней оси 0,07 рад, задней - 0,1 рад; скорости изменения углов
увода соответственно 0,12 рад/с и 0,1 рад/с.
7.21. Грузовой автомобиль повышенной проходимости с колесной
формулой 6x6 движется по дуге окружности при повороте передних
управляемых колес на 0,105 рад. Масса автомобиля 11685 кг, в том числе на
переднюю ось 3500 кг; база 4,6 м; размер шин 320-508. На сколько метров
изменится радиус поворота автомобиля при движении со скоростью 5,5 м/с,
если давление воздуха в шинах будет понижено с 0,35 до 0,15 МПа, а угол
поворота управляемых колес останется неизменным?
7.22. На сколько процентов изменится угол поворота управляемых колес 
18
автомобиля, движущегося со скоростью 20 м/с по криволинейному участку
дороги с радиусом 120 м, если давление воздуха в шинах снизилось на 25%.
Масса автомобиля 2040 кг; база 2,8 м; расстояние от центра масс до передней
оси 1,53 м. Размер шин 185-14. Нормальное давление воздуха в шинах
передних колес 0,18 МПа, задних - 0,22 МПа.
7.23. Легковой автомобиль движется без пассажиров со скоростью 10 м/с
на криволинейном участке дороги радиусом 90 м. Масса автомобиля 2705 кг, в
том числе на переднюю ось 1459 кг; база 3,3 м. Как изменится угол поворота
управляемых колес при тех же условиях движения, если при посадке
пассажиров масса автомобиля стала равной 3255 кг, центр масс сместился назад
на 0,22 м? Коэффициент сопротивления уводу колес передней оси 75 кН/рад,
задней - 82 кН/рад.
7.24. Грузовой автомобиль движется на прямолинейном участке дороги с
поперечным уклоном 5%. Масса автомобиля 7900 кг; база 3,7 м; расстояние от
центра масс до передней оси 3 м; коэффициенты сопротивления уводу передней
оси 96 кН/рад, задней оси 304 кН/рад. Определить, какую поворачиваемость
имеет автомобиль и какой радиус траектории движения.
7.25. У грузового автомобиля база 4,5 м; расстояние от бокового
метацентра до передней оси 2 м; коэффициенты сопротивления
уводу передней оси 200 кН/рад, задней оси 500 кН/рад. Определить,
какова поворачиваемость автомобиля при действии на него бокового ветра
силой 2 кН.
7.26. При движении грузового автомобиля с полной нагрузкой на
криволинейном участке дороги радиусом 90 м со скоростью 10 м/с
управляемые колеса повернуты на угол 0,04 рад. Тот же автомобиль
без нагрузки движется в тех же условиях при повороте управляемых
колес на угол 0,05 рад. Найти, какую поворачиваемость имеет автомобиль с
полной нагрузкой и без нагрузки. База автомобиля 3,8 м.
7.27. Легковой автомобиль движется по траектории радиусом 100 м со
скоростью 25 м/с. Масса автомобиля 1160 кг, в том числе приходящаяся на
заднюю ось - 710 кг; база 2,16 м; размер шин 155-330; давление воздуха в
шинах передних колес 0,14 МПа, задних - 0,17 МПа. При повороте передние
колеса наклоняются в сторону действия боковой силы на 6°, задние колеса - в
сторону, противоположную действию боковой силы, на 8°; коэффициент
сопротивления уводу от наклона колес 4. Рассчитать угол поворота
управляемых колес и определить, какова поворачиваемость автомобиля.
7.28. Легковой автомобиль движется по окружности радиусом 200 м с 
19
постоянным углом поворота управляемых колес 0,1 рад. Масса автомобиля
1820 кг, в том числе приходящаяся на переднюю ось - 870 кг; коэффициенты
сопротивления уводу передней оси 58 кН/рад, задней оси 62 кН/рад. Построить
зависимость разности углов увода задней и передней осей от скорости
автомобиля, которая изменяется в пределах от 5 до 38 м/с Определить разность
углов увода при боковом ускорении 4 м/с2
.
7.29. Грузовой автомобиль массой 10500 кг, базой 3,8 м и расстоянием от
центра масс до задней оси 0,94 м.движется по окружности с переменными
скоростями при повороте рулевого колеса на постоянный угол 2,8 рад,
Передаточное число рулевого управления 20; коэффициент сопротивления
уводу передней оси 194 кН/рад, задней оси 510 кН/рад. Построить зависимость
радиуса поворота и чувствительности к управлению автомобиля от скорости
движения в пределах от 5 до 25 м/с. На сколько процентов отличаются радиус
поворота и чувствительность к управлению при скоростях движения 10 и 20
м/с?
7.30. Построить характеристику статической траекторией управляемости
грузового автомобиля по следующим данным: полная масса 7850 кг, в том
числе на переднюю ось - 1875 кг; база 3,77 м; коэффициенты сопротивления
уводу передней оси 195 кН/рад; задней - 519 кН/рад; передаточное число
рулевого управления 20,5. Углы поворота управляемых колес принять равными
8°; 16°; 24°; 32°; скорости движения' - 10; 15; 20; 25 м/с. Пользуясь
характеристикой, построить зависимость кривизны от угла поворота рулевого
колеса при боковом ускорении 4 м/с2
.
7.31. Седельный автопоезд, состоящий из трехосного тягача и двухосного
полуприцепа, движется по круговой траектории со скоростью 14 м/с; угол
поворота управляемых колес 0,1 рад. Данные по тягачу: массы, приходящиеся
на переднюю ось, 5,9 т, на тележку - 18 т; расстояния между первой и второй
осями 2,9 м, между второй и третьей осями - 1,4 м; данные по полуприцепу:
масса, приходящаяся на тележку, 18 т; расстояния между точкой сцепки и
первой осью 9,55 м, между осями - 1,55 м. Размер шин 300-508Р; давление
воздуха в шинах передних колес тягача 0,8 МПа, тележки тягача - 0,67 МПа,
полуприцепа - 0,6 МПа; коэффициент сопротивления качению 0,014.
Рассчитать радиусы поворота и смещения центра поворота тягача и
полуприцепа.
7.32. Статический дисбаланс шин 175-13 легкового автомобиля 0,13 Н.м;
коэффициент вертикальной деформации 0,67; длина поворотной цапфы 0,1 м;
максимальная скорость автомобиля 37,5 м/с. Определить максимальную
20
величину момента, который стремится повернуть передние управляемые колеса
вокруг шкворней из-за их неуравновешенности, когда неуравновешенные
массы правого и левого колес управляемой оси смещены по фазе на 180°.
7.33. Масса, приходящаяся на переднюю управляемую ось грузового
автомобиля, равна 6620 кг; длина поворотной цапфы 0,12 м; поперечный угол
наклона шкворня 9°30'. Найти стабилизирующий момент, действующий на
управляемые колеса, при их повороте на максимальный угол 32°.
7.34. Автобус массой 13,4 т движется по окружности радиусом 100 м со
скоростью 18 м/с. База автобуса 4,37 м; расстояние от центра масс до передней
оси 3,03 м; размер шин I0, 00R20, коэффициент вертикальной деформации
шины 0,92, ширина профиля шины равна его высоте; продольный наклон
шкворня 4°30'. Определить стабилизирующий момент, действующий на
передние управляемые колеса. Эластичность колес не учитывать.
7.35. Самосвал движется по окружности радиусом 100 м со скоростью 25
м/с. Полная масса самосвала 10 т; масса без нагрузки 4,5 т; база 3,8 м;
расстояния от центра масс до передней оси: при
полной нагрузке 2,66 м, без нагрузки 2,11 м.
Определить стабилизирующий момент,
действующий на передние колеса самосвала: а) с
полной нагрузкой; б) без нагрузки. Зависимо см
стабилизирующего момента шины 260-508P от
угла увода при нормальных нагрузках на колесо
10 кН (кривая I) и 15 кН (кривая 2) приведены на
рис. 7.1. Давление воздуха в шинах передних колес 0,47 МПа.
7.36. Определить минимальный радиус поворота и внешний габаритный
радиус поворота грузового автомобиля. База автомобиля 3,3 м; максимальный
угол поворота наружного управляемого колеса 31°; расстояние от наиболее
удаленной от центра поворота точки автомобиля до оси следа наружного
управляемого колеса 0,5 м. Эластичностью колес пренебречь.
7.37. Найти поворотную ширину по следам колес автобуса, совершающего
поворот со средним радиусом 10 м. База автобуса 2,62 м; колея задних колес
1,474 м. Расстояние между осями шкворней принять равным ширине колеи
передних и задних колес.
7.38. Рассчитать габаритную полосу движения грузового автомобиля. База
автомобиля 5 м; максимальные углы поворота передних управляемых колес:
наружного 30°, внутреннего 37°; расстояния от наиболее удаленной от центра
поворота и наиболее близкой к центру поворота точек автомобиля до следов 
21
переднего наружного и заднего внутреннего колес соответственно 0,5 м и 0,35
м. Колею передних колес принять равной колее задних колес.
 


Категория: Физика | Добавил: Админ (19.08.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar