Автомобили. Качение колеса. Термины и определения

Термин

Буквен-
ное обозна-
чение

Определение

Чертеж

Исходные геометрические элементы и параметры

Исходные геометрические элементы и параметры

1. Ось вращения колеса

Ось вращения подшипников ступицы колеса

2. Плоскость вращения колеса

Плоскость, перпендикулярная оси вращения колеса

3. Поперечная плоскость колеса

Плоскость, перпендикулярная опорной плоскости и параллельная оси вращения колеса

Примечание. Термин "Опорная плоскость" не устанавливается ввиду условности данного понятия применительно к неплоским опорным поверхностям

4. Продольная плоскость колеса

Плоскость, перпендикулярная опорной и поперечной плоскостям колеса

5. Центральная плоскость вращения колеса

Плоскость вращения колеса, проходящая на равных расстояниях от основных посадочных поверхностей обода для шины

6. Центр колеса

O

Точка пересечения оси вращения колеса с его центральной плоскостью вращения

7. Центральная плоскость колеса

Плоскость, проходящая через центр колеса

8. Центральная продольная плоскость колеса

-

9. Центральная поперечная плоскость колеса

-

10. Радиальная плоскость колеса

Плоскость, содержащая ось вращения колеса

11. Центральная продольная ось колеса

Линия пересечения центральной плоскости вращения колеса с центральной плоскостью, параллельной опорной

12. Наружный диаметр колеса

Диаметр наибольшего окружного сечения беговой дорожки колеса при отсутствии контакта колеса с опорной поверхностью

См. чертеж к терминам 5 и 6.

13. Свободный радиус колеса

Половина наружного диаметра колеса

14. Площадь контакта по выступам рисунка протектора

Сумма площадей контакта наружных поверхностей выступов рисунка протектора с опорной поверхностью

15. Контурная площадь контакта

Площадь, ограниченная внешней огибающей участков контакта, образованных наружными поверхностями выступов рисунка протектора с опорной поверхностью

16. Коэффициент насыщенности контакта

Отношение площади контакта по выступам рисунка протектора к контурной площади контакта:

Кинематические характеристики и параметры

17. Упругое проскальзывание колеса

Проскальзывание колеса

Перемещение части точек колеса, находящихся в контакте, относительно опорной поверхности при одновременном наличии в контакте точек, неподвижных относительно этой поверхности

18. Скольжение колеса

Одновременное перемещение всех находящихся в контакте точек колеса относительно опорной поверхности

19. Продольное скольжение колеса

Скольжение колеса в продольной плоскости

20. Буксование колеса

Продольное скольжение колеса, направление которого совпадает с направлением тангенциальных скоростей точек колеса в контакте

21. Юз колеса

Продольное скольжение колеса, направление которого противоположно направлению тангенциальных скоростей точек колеса в контакте

22. Боковое скольжение колеса

Скольжение колеса в поперечной плоскости

23. Качение колеса

Вращение колеса, находящегося в контакте с опорной поверхностью, при наличии перемещения центра колеса в продольной плоскости

24. Боковой увод колеса

Увод колеса

Явление перемещения в поперечной плоскости центра колеса, катящегося без бокового скольжения

25. Поступательная скорость колеса

Скорость центра колеса, вектор которой лежит в центральной плоскости колеса, параллельной опорной

26. Угловая скорость вращения колеса

Угловая скорость колеса

Угловая скорость вращения обода вокруг оси вращения колеса

27. Радиус качения колеса

Отношение продольной составляющей поступательной скорости колеса к его угловой скорости:

28. Тангенциальная скорость точки колеса в контакте

Составляющая окружной относительно оси вращения колеса скорости точки, находящейся в контакте, касательная опорной поверхности

29. Коэффициент продольного скольжения колеса

Коэффициент скольжения колеса

Отношение скорости продольного скольжения колеса к произведению его угловой скорости на радиус качения колеса без скольжения:

,

где - скорость продольного скольжения;

- радиус качения без скольжения

30. Коэффициент буксования колеса

Коэффициент продольного скольжения колеса при буксовании

31. Угол бокового увода колеса

Угол увода колеса

Угол между вектором поступательной скорости колеса и его центральной продольной осью при качении без бокового скольжения

Внешние силы, моменты и реакции, приложенные к колесу

32. Нормальная нагрузка колеса

Составляющая равнодействующей всех сил, приложенных к колесу со стороны автомобиля, перпендикулярная к опорной плоскости

Примечание. Обозначение употребляется для случаев горизонтальной опорной поверхности

33. Продольная сила колеса

Составляющая равнодействующей сил, приложенных к колесу со стороны автомобиля, перпендикулярная к поперечной плоскости

34. Сила тяги колеса

Продольная сила колеса, противоположная по направлению скорости его продольного перемещения

35. Толкающая сила колеса

Продольная сила колеса, совпадающая по направлению со скоростью его продольного перемещения

36. Боковая сила колеса

Составляющая равнодействующей всех сил, приложенных к колесу со стороны автомобиля, перпендикулярная к продольной плоскости колеса

См. чертеж к терминам 32 и 33

37. Крутящий момент колеса

Момент пары сил, действующей в плоскости вращения колеса, приложенный к колесу со стороны автомобиля

38. Полная окружная сила колеса

Условная количественная характеристика нагружения колеса, имеющая размерность силы и равная отношению крутящего момента колеса к радиусу качения без скольжения:

,

где: - радиус качения без скольжения

39. Поворачивающий момент колеса

Момент пары сил, действующей в плоскости, параллельной опорной, приложенный к колесу со стороны автомобиля

См. чертеж к термину 37

40. Опрокидывающий момент колеса

Момент пары сил, действующей в поперечной плоскости колеса, приложенный к колесу со стороны автомобиля

См. чертеж к термину 37

41. Нормальная реакция опорной поверхности

Равнодействующая нормальных к опорной плоскости составляющих элементарных реакций, приложенных к колесу со стороны опорной поверхности

42. Продольная реакция опорной поверхности

Равнодействующая перпендикулярных к поперечной плоскости колеса элементарных реакций, приложенных к колесу со стороны опорной поверхности

43. Боковая реакция опорной поверхности

Равнодействующая перпендикулярных к продольной плоскости колеса элементарных реакций, приложенных к колесу от опорной поверхности

44. Результирующая реакция в опорной плоскости

Геометрическая сумма продольной и боковой реакции опорной поверхности:

Координаты центра колеса и линий действий реакций

45. Статический радиус колеса

Расстояние от центра неподвижного колеса, нагруженного только нормальной нагрузкой, до опорной плоскости

46. Динамический радиус колеса

Расстояние от центра колеса до опорной плоскости при движении колеса

47. Продольный снос нормальной реакции

Расстояние от линии действия нормальной реакции опорной поверхности до центральной поперечной плоскости колеса

48. Поперечный снос нормальной реакции

Расстояние от линии действия нормальной реакции опорной поверхности до линии пересечения центральной плоскости вращения колеса с опорной плоскостью

49. Снос продольной реакции

Расстояние от линии действия продольной реакции опорной поверхности до линии пересечения центральной плоскости вращения колеса с опорной плоскостью

50. Снос боковой реакции

Расстояние от линии действия боковой реакции опорной поверхности до центральной поперечной плоскости колеса

См. чертеж к терминам 47, 48, 49

Удельные силовые показатели взаимодействия колеса с дорогой

51. Среднее давление колеса в контакте

Среднее в контурной площади контакта давление, равное отношению нормальной реакции опорной поверхности к контурной площади контакта:

52. Среднее давление колеса по выступам рисунка протектора

Давление по выступам рисунка

Среднее в площади контакта по выступам рисунка протектора давление, равное отношению нормальной реакции опорной поверхности к площади контакта по выступам рисунка протектора:

53. Коэффициент продольной силы колеса

Отношение продольной реакции опорной поверхности к нормальной реакции:

54. Коэффициент тяги колеса

Коэффициент продольной силы колеса в ведущем режиме качения

55. Коэффициент сцепления колеса

Отношение результирующей реакции в опорной плоскости к соответствующему значению нормальной реакции при данном значении коэффициента продольного скольжения:

Режимы силового нагружения колеса при его качении

56. Ведущий режим качения колеса

Ведущий режим

Режим, при котором колесо нагружено силой тяги и приводится во вращение крутящим моментом, вектор которого совпадает с вектором угловой скорости

57. Свободный режим качения колеса

Свободный режим

Режим, при котором колесо приводится во вращение крутящим моментом, а продольная сила равна нулю

См. чертеж к термину 56

58. Нейтральный режим качения колеса

Нейтральный режим

Режим, при котором колесо приводится во вращение одновременно крутящим моментом и толкающей силой

То же

59. Ведомый режим качения колеса

Ведомый режим

Режим, при котором колесо приводится во вращение толкающей силой, а крутящий момент равен нулю

"

60. Тормозной режим качения колеса

Тормозной режим

Режим, при котором колесо нагружено крутящим моментом, вектор которого противоположен вектору угловой скорости, и приводится во вращение толкающей силой

"

Упругие перемещения (прогибы шины) колеса

61. Нормальный прогиб шины

Линейное смещение центра колеса относительно опорной поверхности под действием нормальной нагрузки, измеренное по нормали к опорной поверхности

62. Боковое упругое смещение колеса

Линейное смещение центра колеса относительно площади контакта за счет упругих свойств шины под действием боковой силы, измеренное в центральной плоскости, параллельной опорной

63. Угол закрутки шины

Угловое смещение точки обода колеса вокруг оси вращения колеса относительно неподвижной в контакте точки шины в результате приращения крутящего момента, измеренное в плоскости вращения колеса

64. Угловое упругое смещение колеса

Угловое смещение точки обода колеса относительно неподвижной в контакте точки шины вокруг нормали, проходящей через центр колеса, под действием приращения поворачивающего момента, измеренное в плоскости, параллельной опорной

Коэффициенты, характеризующие упругие свойства шины колеса

65. Коэффициент нормальной жесткости шины

Первая производная нормальной нагрузки колеса по нормальному прогибу шины:

66. Коэффициент боковой жесткости шины

Первая производная боковой силы колеса по боковому упругому смещению колеса

67. Коэффициент крутильной жесткости шины

Первая производная крутящего момента колеса по углу закрутки шины:

68. Коэффициент угловой жесткости шины

Первая производная поворачивающего момента колеса по угловому упругому смещению колеса:

69. Коэффициент тангенциальной эластичности шины

Первая производная радиуса качения колеса без скольжения по крутящему моменту:

70. Коэффициент сопротивления боковому уводу шины

Коэффициент сопротивления уводу шины

Первая производная боковой силы колеса по углу бокового увода:

Характеристики сопротивления качению колеса

71. Мощность сопротивления качению колеса

Разность между мощностью, подведенной к колесу, и мощностью, отведенной от колеса, при его качении

72. Момент сопротивления качению колеса

Условная количественная характеристика сопротивления качению колеса, имеющая размерность момента и равная отношению мощности сопротивления качению за вычетом мощности скольжения колеса к угловой скорости колеса:

,

где - мощность скольжения колеса

73. Сила сопротивления качению колеса

Условная количественная характеристика сопротивления качению колеса, имеющая размерность силы и равная отношению момента сопротивления качению колеса к радиусу качения без скольжения:

74. Коэффициент сопротивления качению колеса

Условная количественная характеристика сопротивления качению колеса, равная отношению силы сопротивления качению колеса к его нормальной нагрузке:

75. Плечо сопротивления качению колеса

Часть продольного сноса нормальной реакции, характеризующая рассеяние энергии при качении колеса и равная отношению момента сопротивления качению колеса к нормальной нагрузке:

Буксование колеса

20

Давление колеса в контакте среднее

51

-

по выступам рисунка

52

-

колеса по выступам рисунка протектора среднее

52

Диаметр колеса наружный

12

Качение колеса

23

Коэффициент боковой жесткости шины

66

-

буксования колеса

30

-

крутильной жесткости шины

67

-

насыщенности контакта

16

-

нормальной жесткости шины

65

-

продольного скольжения колеса

29

-

продольной силы колеса

53

-

тяги колеса

54

-

скольжения колеса

29

-

сопротивления боковому уводу шины

70

-

-

качению колеса

74

-

-

уводу шины

70

-

сцепления колеса

55

-

тангенциальной эластичности шины

69

-

угловой жесткости шины

68

Момент колеса крутящий

37

-

-

опрокидывающий

40

-

-

поворачивающий

39

-

сопротивления качению колеса

72

Мощность сопротивления качению колеса

71

Нагрузка колеса нормальная

32

Ось вращения колеса

1

-

колеса продольная центральная

11

Плечо сопротивления качению колеса

75

Плоскость вращения колеса

2

-

-

-

центральная

5

-

колеса поперечная

3

-

-

-

центральная

9

-

-

продольная

4

-

-

-

центральная

8

-

-

радиальная

10

-

-

центральная

7

Площадь контакта контурная

15

-

-

по выступам рисунка протектора

14

Прогиб шины нормальный

61

Проскальзывание колеса

17

-

-

упругое

17

Радиус качения колеса

27

-

колеса динамический

46

-

-

свободный

13

-

-

статический

45

Реакция в опорной плоскости результирующая

44

-

опорной поверхности боковая

43

-

-

-

нормальная

41

-

-

-

продольная

42

Режим ведомый

39

-

ведущий

56

Режим качения колеса ведомый

59

-

-

-

ведущий

56

Режим качения колеса нейтральный

58

-

-

-

свободный

57

-

-

-

тормозной

60

-

нейтральный

58

-

свободный

57

-

тормозной

60

Сила колеса боковая

36

-

-

окружная полная

38

-

-

продольная

33

-

-

толкающая

35

-

сопротивления качению колеса

73

-

тяги колеса

34

Скольжение колеса

18

-

-

боковое

22

-

-

продольное

19

Скорость вращения колеса угловая

26

-

колеса поступательная

25

-

-

угловая

26

-

точки колеса в контакте тангенциальная

28

Смещение колеса упругое боковое

62

-

-

-

угловое

64

Снос боковой реакции

50

-

нормальной реакции поперечный

48

-

-

-

продольный

47

-

продольной реакции

49

Увод колеса

24

-

-

боковой

24

Угол бокового увода колеса

31

-

закрутки шины

63

-

увода колеса

31

Центр колеса

6

Юз колеса

21