ՀՀ ԿՐԹՈՒԹՅԱՆ ԵՎ ԳԻՏՈՒԹՅԱՆ
ՆԱԽԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ
ՀԱՅԱՍՏԱՆԻ ՊԵՏԱԿԱՆ ԱԳՐԱՐԱՅԻՆ
ՀԱՄԱԼՍԱՐԱՆ
Ն.Ա.Բազիկյան, Գ.Դ.Հովհաննիսյան, Վ.Ա.Վարդանյան
ԱՎՏՈՄՈ
ԱՎՏՈՄՈԲԻԼԱՅԻՆ ԱՆՎԻ ԵՎ ՃԱՆԱՊԱՐՀԻ
ՓՈԽԱ¼ԴԵòՈՒԹՅՈՒՆԸ
Ուսումնական ձեռնարկ
ԵՐԵՎԱՆ ՀՊԱՀ
ՀՏԴ 656 (07) ԳՄԴ 39 y7 Բ164 Ձեռնարկը երաշխավորվել է հրատարակման ՀäԱՀ գիտական խորհրդի կողմից
Գրախոսողներ` տ.գ.դ., պրոý. Þ.Ø.Գրիգորյան տ.գ.թ., դոց. Գ.ê. Երիցյան տ.գ.թ. Վ.Ա.Âերզյան Êմբագիր` Հովհաննիսյան Î.¸.
Բազիկյան Ն.Ա. ն ուրիշներ Բ164 Ավտոմոբիլային անվի ն ճանապարհի փոխազդեցությունը: Ուսումնական ձեռնարկ/ Բազիկյան Ն.Ա., Հովհաննիսյան Գ.¸., Վարդանյան Վ.Ա.: ՀՀ ÎԳՆ.- Եր: Հայաստանի պետական ագրարային համալսարան, 2012- 56 էջ: Ուսումնական ձեռնարկում ավտոմոբիլային անվի ն ճանապարհի փոխազդեցության ուսումնասիրության նպատակով քննարկվել են դողերի ստատիկ բնութագրերը, անվի շառավիղները, շարժման դինամիկան, աշխատանքի ռեժիմները, գլորման դիմադրության ն կցման գործակիցները, կողատարքը, ինãպես նան ճանապարհային ծածկույթների խորդուբորդությունը, կցման հատկանիշները, ամրությունը: Ձեռնարկը նախատեսվում է Հայաստանի պետական ագրարային համալսարանի §öոխադրումների ն ճանապարհային երթնեկության կազմակերպում ն կառավարում¦ 311004 մասնագիտությամբ ուսանողների համար: Այն կարող է ûգտակար լինել ճարտարագետ մագիստրոսների, ավտոտեխնիկական փորձագետների ն ավտոտրանսպորտային ձեռնարկությունների աշխատողների համար:
ՀՏԴ 656 (07) ԳՄԴ 39 y7
IՏՑN 978978-99399939-5454-571571-4 Օ Հայաստանի պետական պետական ագրարային համալսարան, 2012 Օ Բազիկյան Ն.Ա., Հովհաննիսյան Գ.¸., Վարդանյան Վարդանյան Վ.Ա., Վ.Ա., 2012
Ն Ե Ր Ա Ծ ՈՒ Թ Յ ՈՒ Ն Ավտոմոբիլներն
աշխատում
են
տարբեր
ճանապարհային
ն
ճանապարհազուրկ
պայմաններում: Սակայն բոլոր դեպքերում դրանց շարժումն իրականացվում է պտտվող (տանող կամ արգելակող) ն այս կամ այն կողմ դարձվող (հաճախ նան չեզոք դիրքով պահվող) անիվների միջոցով:
Աշխատանքի
ռեժիմների
համաձայն`
անիվները
բեռնավորվում
են
տարբեր
դինամիկական բնույթի գործոններով, որոնց համապատասխանում են դրանց շարժման որոշակի կինեմատիկական պարամետրեր: Կարճ ասած, անիվները հենարանային մակերնույթի ն ավտոմոբիլի թափքի միջն ուժերի փոխանցման բարդ, որոշակի առանձնահատկություններով օժտված օղակ են: Ինչ ոլորտում էլ աշխատի ավտոմոբիլային տրանսպորտի մասնագիտության բակալավրը կամ ճարտարագետը, նա անպատճառ առնչվում է «Վարորդ-ավտոմոբիլ-ճանապարհ-միջավայր» բարդ դինամիկ համակարգի հետ ն, համաձայն իր գործունեության բնույթի, խորանում է տրանսպորտային փոխադրումների իրականացման այս կամ այն հարցերի շրջանակում: Անկախ ամեն ինչից, նա պետք է ծանոթ լինի «Ավտոմոբիլային ճանապարհներ» դասընթացին, ինչը տարվում է ոչ թե ճանապարհների կառուցման մասնագիտության առանձնահատկությունների խորը տիրապետման, այլ դրանց` ավտոմոբիլային տրանսպորտի համար նախատեսվածությունը շեշտադրող առանձնահատկությունների ուսումնասիրության նպատակով: Այս պատճառով տրանսպորտային մասնագետների համար «Ավտոմոբիլային ճանապարհներ» դասախոսական տեսական ն գործնական ու լաբորատոր պարապմունքների դասընթացում առանձնակի ուշադրություն է դարձվում անիվների ն ճանապարհների փոխազդեցությանը, տրանսպորտային միջոցների հոսքերի ինտենսիվությանը, արագությանը, անվտանգությանը, հարմարավետությանը ն այլ հարցերի:
Դրանք առաջադրում են մի շարք պահանջներ, որոնք հաշվի առնելը
ճանապարհների նախագծման պարտադիր հիմք է ծառայում: Ավտոմոբիլային անիվը, ինչպես այլ անվավոր շարժակազմի անիվ, մետաղական կոշտ անվահեցի վրա հագցված պննմատիկ (ներքին օդով լցված) դողով զույգն է: Առաջին պննմատիկ դողը ստեղծվել է 1845թ., որից հետո կառուցվածքային մեծ զարգացում է ունեցել: Սակայն դրա աշխատանքի հիմնական սկզբունքը` ներքին սեղմված (մթնոլորտի նկատմամբ ավելցուկային ճնշմամբ) օդի` որպես մեղմիչ միջավայրի օգտագործումը, հետագայում լայն կիրառություն է ստացել: Մոտ 50 տարի անց դողում առանձնացվել են դողածածկոցը ն դողի խուցը: Միաժամանակ դողածածկի կառուցվածքում սովորական քառակուսային գործվածքի փոխարեն սկսվեց օգտագործվել հենքաթելը: Դրանից հետո դողերի կիրառման ոլորտն անըդհատ մեծացավ: Պննմատիկ դողերի օգտագործումն առաջացրեց ավտոմոբիլների արտադրության արագ զարգացում: Ավտոմոբիլների արագության ն դրանց վրա ազդող ուժերի մեծացմանը զուգընթաց դողերի աշխատանքի պայմանները խիստ ծանրաբեռնված դարձան: Բարձրացան դողերի կառուցվածքին ն օգտագործվող նյութերին ներկայացվող պահանջները: Այժմ մեծ զարգացում է ապրում առանց խուցի դողերի արտադրությունը: Նկատվում է հենքաթելի անկյունագծային դասավորության փոխարեն շառավղային դասավորությանը նախապատվություն տալու միտումը:
Մշակվել են կարգավորվող ներքին ճնշմամբ, լայն ն կամարաձն պրոֆիլներով դողերի կառուցվածքներ, որոնք նախատեսված են փափուկ ձնափոխվող գրունտների վրա աշխատելու համար: Պննմագլդոնները կիրառվում են ճանապարհազուրկ պայմաններում: Մշակվել են դողերի անվտանգ կառուցվածքներ, որոնք կանխում են վթարները դողի միջից օդի դուրս գալու դեպքում: Ձմեռային սահուն, թաց ու կեղտոտ ճանապարհային ծածկույթների համար ստեղծվել են հատուկ պահպանաշերտերով դողեր, ն նախատեսվում է հակասայթաքման բութակների օգտագործում: Միաժամանակ կառուցման
նոր
մեծ
ուշադրություն է դարձվում
տեխնոլոգիական
ավտոմոբիլային
գործընթացներին ն նյութերի
ճանապարհների
օգտագործմանը,
ինչն
ապահովում է ճանապարհային ծածկույթների բարձր կցումային ն ամրության հատկանիշներ: Այդ
իսկ պատճառով
ճանապարհ»
զույգի
սույն ուսումնական ձեռնարկը նվիրված է «ավտոմոբիլային փոխազդեցությունը
պայմանավորող
առանձին
անիվ -
գործոնների
ուսումնասիրությանը: Ձեռնարկում քննարկված հարցերը գտնվում են «Ավտոտրանսպորտային միջոցներ» ն «Ավտոմոբիլային ճանապարհներ» առարկաների հարակցման տիրույթում, հետնաբար կիրառելի են այդ առարկաների դասընթացներում:
1.ԱՎՏՈՄՈԲԻԼԱՅԻՆ ԱՆՎԻ ՊԱՐԱՄԵՏՐԵՐԸ
1.1.Դողերի 1.1.Դողերի ստատիկ ստատիկ բնութագրեր 1. Նեքին օդի ճնշման` p թi տարբեր արժեքների դեպքում դողի նորմալ հ2 ճկվածքի (պրոֆիլի բարձրության փոփոխություն) կախումն անվի վրա ազդող ուղղաձիգ (նորմալ) PՀ ուժից: Դողի նորմալ հ2 ճկվածքը փոքր-ինչ անճշտությամբ կարելի է որոշել նկ.1-ի վրա ցույց տրված անվի երկրաչափական պարամետրեր հանդիսացող ազատ
r ազ ն ստատիկ r ստ
շառավիղների տարբերությամբ.
հ2 = r ազ − r ստ ,
(1)
որտեղ r ազ -ը հենարանային մակերնույթի հետ հպում չունեցող (ազատ, օդում գտնվող) անվի վազքամասի ամենամեծ շրջանագծային կտրվածքի տրամագծի կեսն է:
Նկ.1. Ստատիկական վիճակում ուղղաձիգ P2 ուժով բեռնավորված անվի հիմնական երկրաչափական պարամետրերը. rազ-ազատ շառավիղը, rստ-ստատիկական շառավիղը, Տ-հենարանային մակերնույթի հետ անվի հպատեղի մակերեսը, lհ(ՃՑ)- հպատեղի մակերեսի երկարությունը, Եհ-հպատեղի մակերեսի լայնությունը, ՃՕՑ- անվի աշխատանքային սեկտորը, P2- անվի ուղղաձիգ բեռնվածքը, Օ-անվի երկրաչափական կենտրոնը:
Հարկ է նշել, որ այն կարծիքը, թե թթ -ի մեծացումը մինշանակ կհանգեցնի r ազ շառավղի համապատասխան մեծացմանը, սոսկ թվացող է ն փորձով ոչ միշտ է հաստատվում: Անկյունագծային դասավորությամբ հենքաթելով դողերի համար այդպես է, եթե դրանց պրոֆիլի Ց լայնությունը զգալիորեն գերազանցում է Է բարձրությանը: Հակառակ` Է>Ց դեպքում դողի մեջ օդի քանակի ավելացումը հանգեցնում է r ազ շառավղի մեծության նվազեցման: Հնարավոր է նան դողի Է ն Ց չափերի այնպիսի կառուցվածքային հարաբերակցություն, որ փոփոխությունն
առաջացնի
թթ արժեքի զգալի
r ազ շառավղի մեծության սոսկ գործնականորեն անտեսվող
փոփոխություն: Համապատասխան ձնով արտագրելով (1) հավասարումը` հենարանային մակերնույթից միայն նորմալ P2 ուժով բեռնավորված անշարժ անվի կենտրոնի ունեցած հեռավորության` անվի ստատիկական rստ շառավղի համար կստանանք.
Ւստ = Ւազ − h Հ :
(2)
Դիտարկվող hՀ = - (PՀ ) կախման ընդհանուր բնույթը գրաֆիկական ձնով արտահայտված է նկ.2-ում, որտեղ p թi -ով նշանակված են դողի ներսի օդի ավելցուկային ճնշումըները, Ն/մ2: Նկ.2-ից երնում է, որ hՀ = - (PՀ ) կապը գծային չէ, այսինքն` չկա ուղիղ համեմատական կախում նորմալ ուժի ն ճկվածքի միջն (անկախ դողի ներքին օդի ճնշման արժեքից): Անհրաժեշտ է նշել, որ նկ.2-ում պատկերված է հ2 ն PՀ փոփոխական մեծությունների միջն միջինացված կախումը:
Նկ.2. Ներքին օդի ճնշման` թթi տարբեր արժեքների դեպքում անվի վրա P2 բեռնվածքից դողի միջինացված նորմալ հ2 ճկվածքի կախման ընդհանուր գրաֆիկական տեսքը:
Նկ.2-ից պարզ երնում է, որ դողի Շ Հ =
∂PՀ ∂hՀ
կոշտությունը` դիտարկվող hՀ = / ( PՀ .
կախման որնէ կետում այդ կորին տարված շոշափողի անկյունային գործակիցը (ածանցյալը), հաստատուն չէ: Պննմատիկ դողը բնութագրվում է` սկզբնական 0 կետում ունեցած նվազագույն PՀ փոքր արժեքների դեպքում ներքին օդի թթ ճնշման ավելացմանը զուգընթաց կտրուկ աճող ն զգալի PՀ արժեքների դեպքում, անկախ թթ մեծությունից, կայունացող Շ Հ , կՆ/մ կոշտությամբ: Իրականում որնէ թթ արժեքի դեպքում դիտարկվող այդ կախումն ունի նկ.3-ում ցույց տրված տեսքը: Ներքն դասավորված գիծը վերաբերում է անվի վրա ազդող նորմալ PՀ ուժի աճման (բեռնավորում), իսկ
վերը դասավորվածը` նվազման (բեռնաթափում) պրոցեսին: Նրբագծված
մակերեսը համապատասխանում է աշխատանքի (էներգիա) անվերադարձ հիստերեզիսային կորուստներին: Դրանց պատճառով մասնավորապես բարձրանում է անվի ներքին օդի ն դողի ջերմաստիճանը: Ավտոմոբիլային ճանապարհների անհարթությունների, թեքությունների, կորությունների ն այլ պատճառներով շարժման ընթացքում անընդհատ առաջանում է անիվների վրա ազդող նորմալ ուժի սահուն կամ խիստ դինամիկ փոփոխություն, ինչը մեղմվում է առաջին հերթին հենց դողերի կողմից, դրանց առաձգականությամբ պայմանավորված տատանումների մարման ն կլանման հատկությունների հաշվին:
Նկ.3. Անվի վրա նորմալ P2 բեռնվածքից դողի հ2 ճկվածքի իրական կախման գրաֆիկական տեսքը:
Այսպիսով, պարզ է դառնում անվի նորմալ Շ Հ կոշտության, որպես կարնորագույն հատկանիշներից մեկի նշանակությունը, քանի որ այն պայմանավորում է ավտոմոբիլի ընթացքի սահունությունը: Իսկ վերջինս ընդհանուր առմամբ բնութագրում է տեղափոխվող բեռների պահպանումը ն ուղնորների փոխադրման հարմարավետությունը: 2. Դողի ներքին օդի ճնշման` p թi տարբեր արժեքների դեպքում, ազդեցության
պայմաններում
անվի
կենտրոնական
նորմալ
հարթության
PՀ ուժի
լայնական հ y
տեղափոխությունների կախումը կողային Py ուժից: Դիտարկվող h y = / ( Py . կախման ընդհանուր տեսքը դողի ներքին օդի ճնշման` p թi տարբեր արժեքների դեպքում արտահայտված է նկ. 4-ում: Դողի կողային կոշտությունը`
h y = / ( Py . կախման Շ y =
∂Py ∂h y
ածանցյալը, այդ կախման գրաֆիկական կորի տվյալ կետում
տարված շոշափողի անկյունային գործակիցն է: Հաստատված է, որ Շ y արժեքը թթ -ից ավելի քիչ է կախված, քան Շ Հ արժեքը: Բացի այդ` հաստատված է, որ անկախ թթ -ի մեծությունից` կողային Py ուժի զրոյականից մինչն հենարանային մակերնույթի հետ կցմամբ սահմանափակված առավելագույն արժեք, Շ Հ -ը գործնականորեն մնում է անփոփոխ: Դողի կողային Շ y կոշտությունը նույնպես հանդիսանում է կարնոր բնութագիր: Այն մեծ նշանակություն ձնավորման
ունի
գործում:
ավտոմոբիլի Իսկ
այս
կայունության
ն
հատկանիշներով,
կառավարելիության ինչպես
հայտնի
է,
պայմանավորվում է ավտոմոբիլի ակտիվ անվտանգությունը: Ինչպես Շ Հ , այնպես էլ Շ y կոշտությունն ունի կՆ/մ չափողականություն:
հատկանիշների գլխավորապես
Նկ.4. Դողի ներքին օդի ճնշման` քո տարբեր արժեքների դեպքում անվի վրա Ե կողային ուժից դողի լայնական տեղափոխությունների կախման գրաֆիկական տեսքը:
3. Նորմալ Ե ուժով բեռնավորված անշարժ անվի վրա պտտող 4
մոմենտի (ուժազույգի)
կիրառումն առաջացնում է անվահեցի դիրքի որոշակի պտույտ հենարանային մակերնույթի հետ ունեցած անվի հպատեղի նկատմամբ:
թե ազդող մոմենտի մեծությունը գերազանցի դողի ն
հենարանի հպման մակերնույթում գործող կցման ուժով պայմանավորված արժեքը, ապա տեղի կունենա
տեղապտույտ
(դողի
նկատմամբ): Դիտարկվող
հպատեղի
տարրերի
սահք
հենարանային
մակերնույթի
կախումը դողի ներքին օդի ճնշման` p wi տարբեր
Պտտող մոմենտ`Mպտ ,կՆմ
արժեքների դեպքում ընդհանուր տեսքով պատկերված է նկ. 5-ում:
Պտտող մոմենտ`
ռադ
Նկ.5.Դողի ներքին օդի ճնշման` քո տարբեր արժեքների դեպքում անվի վրա պտտող պտտման β անկյան կախման գրաֆիկական տեսքը:
պտ
մոմենտից դողի
Շրջանագծային ուղղությամբ դողի ձնափոխությունը բնութագրվում է դրա C կՆմ/ռադ կոշտությամբ, ինչը հանդիսանում է անվի վրա
ածանցյալը` ըստ դողի պտտման անկյան, այսինքն ` պայմանավորում
է
կանգնած
ավտոմոբիլի
պտտող M պտ
կիրառված
տեղից
շարժման
4
:
Այս պարամետրը
սահունությունը,
փոխանցման (տրանսմիսիա) մանրամասերի ծանրաբեռնվածությունը ն մաշը:
մոմենտի
ուժային
Նկ. 5-ից երնում է, որ սկզբնական մասում դիտարկվող կախումը գծային է, որտեղ Շ β մեծությունը հաստատուն է ն կախված չէ M պտ -ի արժեքից: Դողի վրա ազդող նորմալ PՀ ուժի ն ներքին օդի թթ ճնշման մեծացումը հանգեցնում է դրա պտտման Շ β կոշտության արժեքի աճի: Այս միտումն ավելի ընդգծված զգացվում է
p թ -ի բարձր
արժեքների դեպքում: 4. Ուղղաձիգ
PՀ ուժով բեռնավորված անվի վրա հենարանային մակերնույթին զուգահեռ
շրջող M շրջ ուժազույգի կիրառումն առաջացնում է անվահեցի որոշակի θ անկյան պտույտի հպման մակերնույթի նկատմամբ: Դիտարկվող M շրջ մոմենտը հավասարակշռվում է ճանապարհի կողմից անվադողին միննույն մեծության, բայց հակառակ ուղղված, հակազդող M հակ մոմենտով: Այդ ուժազույգերի ազդեցությամբ անիվը ձնափոխվում է հպատեղի շրջանում ն դրանից դուրս: Այդ ձնափոխությունը բնութագրվում է անվի միջին I-I հարթության նկատմամբ պահպանաշերտի միջին գծի 2ոԵocd՛ գրաված դիրքով (նկ. 6): Պահպանաշերտի միջին գծի 2oԵո՛ ձնափոխությանը զուգահեռ դողը հպատեղի մյուս կողմում ձնափոխվում է նույնպիսի, սակայն հակառակ ուղղված 2ocd՛ բեկյալով: Նկարագրված ձնափոխությունն անվանվում է դողի անկյունային ձնափոխություն, ինչը գնահատվում է θ անկյան արժեքով: Փորձերը ցույց են տալիս, որ θ արժեքն աճում է անվի վրա կիրառվող M շրջ մոմենտի աճին զուգընթաց: Այդ մոմենտի առավելագույն արժեքը սահմանափակվում է դողի պահպանաշերտի տարրերի ն ճանապարհի (հենարանային մակերնույթի) միջն կցման ուժերով:
I
Նկ.6. Շրջող Mշրջ մոմենտի ազդեցությամբ անվի θ անկյունային ձնափոխության սխեման:
Նկ. 7-ում ցույց է տրված հարթ կոշտ հենարանային մակերնույթի վրա` էլաստիկ դողով կահավորված նորմալ PՀ ուժով բեռնավորված անվի համար M շրջ ն θ պարամետրերի միջն փորձնականորեն ստացված M շրջ = /(θ) կախման տիպական գրաֆիկական տեսքը: Ինչպես երնում է նկարից, M շրջ ն θ փոփոխականների միջն ուղիղ համեմատական կախում չկա: M շրջ մոմենտի աճը հանգեցնում է θ անկյան ավելի արագ աճի: Այդ երնույթը բացատրվում է անվի ն հենարանի հպատեղում պահպանաշերտի տարրերի սահքի ինտենսիվացմամբ:
M շրջ մոմենտի փոքր արժեքների դեպքում սահում են միայն անվի հպատեղի եզրագծին մոտ դասավորված դողի պահպանաշերտի տարրերը: M շրջ մոմենտի աճը հանգեցնում է սահքի
տարածմանը դեպի հպատեղի կենտրոն: Մոմենտի հետագա աճի ընթացքում, դրա որոշակի արժեքի դեպքում սահքն ընդգրկում է հպատեղի ողջ մակերեսը: Շրջող մոմենտի այդպիսի սահմանային արժեք հանդիսանում է դողի ն ճանապարհի միջն շփման ուժերի ստեղծած հակազդող M հակ մոմենտի մեծությունը: Դիտարկվող դեպքում էլաստիկ դողով ավտոմոբիլային անվի ստատիկական բնութագիրը դրա անկյունային կոշտությունն է, ինչը որոշվում է որպես M շրջ ն պարամետրերի միջն կախման ածանցյալ` C
Նկ.7.Անվի վրա շրջող
շրջ
M 4 :
մոմենտից դողի θ անկյունային ձնափոխության կախման գրաֆիկական տեսքը:
Դողի անկյունային կոշտությունն ունի կՆմ/ռադ չափողականություն: Այն պայմանավորում է ավտոմոբիլի կառավարման դյուրինությունը ն իր իսկ դողի աշխատանքը: Դողի անկյունային կոշտության փոքր արժեքների դեպքում տեղի ունի ավտոմոբիլի անիվների արագ պտույտ ն շեղում առաջադրված շարժման հետագծից: Դիտարկվող կոշտության բավարար արժեքների դեպքում անվի պտույտը կատարվում է հեշտությամբ ն առանց պահպանաշերտի տարրերի սահքի (հենարանային հպման մասում):
. . նվի ա ավի ն Անվի ազատ
ազ
ն ստատիկ
ստ
շառավիղների մասին արդեն ասվել է, միայն ավելացնենք,
որ դողերին ներկայացվող տեխնիկական պահանջներով (պետստանդարտներով)` առավելագույն նորմալ ուժով բեռնավորման դեպքում
ստ
չափը նորմավորված է: Մոտավոր հաշվարկներում,
օգտվելով դողի նշանակման թվերից (պրոֆիլի Է բարձրություն ն
լայնություն, նկ.8), կարելի է
կիրառել այսպիսի բանաձն. ստ
05
,
-ն անվահեցի նստեցումային տրամագծի չափն է, մ, Է: ,
որտեղ
` նորմալ բեռի ազդեցության հետնանքով դողի տրորման գործակիցը:
Դողի տեսակից, ավելի ստույգ` դրա նշանակությունից (մարդատար կամ բեռնատար ավտոմոբիլների, ավտոբուսների) կախված` H : B
հարաբերությունն ունի իր սահմանված
արժեքը ն ընդհանուր առմամբ գտնվում է 0,7...1,0 սահմաններում:
Նկ.8. Դողերի չափերի նշանակումը:
Բեռնատար
ավտոմոբիլների,
կցորդների
ն
ավտոբուսների
համար
Է:Ց=1,0,
իսկ
մարդատարների համար` 0,7...0,8: Բեռնատարների համար λտր = 0,85, մարդատարների` 0,9: Բնութագրիչ մյուս` r դին դինամիկական շառավիղը գլորվող կենտրոնի հեռավորությունն է հենարանային մակերնույթից (նկ. 9):
Նկ.9. Անվի դինամիկական rդին շառավիղը:
Կոշտ, չդեֆորմացվող ճանապարհային ծածկույթների վրա ավտոմոբիլի շարժման դեպքում անվի դինամիկական շառավիղը ընդունվում է մոտավորապես հավասար ստատիկ շառավղին`
r դին ≈ Ւգլ : Ավտոմոբիլի շարժումն ուսումնասիրելիս օգտագործվող անվի մյուս շառավիղը` գլորմանն (կինեմատիկական) է` Ւ·É -ն, ինչն անվի համընթաց շարժման արագության երկայնական Vx բաղադրիչի հարաբերությունն է ω անկյունային արագությանը(նկ.9, x առանցքի ուղղությունը).
Ւգլ = Vx / ω : Գլորման շառավիղը որոշվում է փորձնական եղանակով` որպես անվի անցած Տ ճանապարհի ն կատարած ո ամբողջ թվով պտույտների հարաբերություն.
Ւգլ = S / 2πn : Անվի վրա ազդող M պտ պտտող
մոմենտն առաջացնում է r գլ շառավղի նվազում, իսկ
արգելակող մոմենտը հանգեցնում է rգ լ արժեքի մեծացման (նկ.10):
D կետում անիվը սկսում է ամբողջովին տեղապտույտ կատարել, այսինքն` rգ լ = 0 : Շ կետից սկսած` անիվն առանց պտտվելու ամբողջովին սայթաքում է հենարանային մակերնույթով, հետնաբար rգ լ = ∞ : Կորի
հատվածում
անիվը
հենարանային մակերնույթում
իրականացնում
է
առավելագույն` կցման ուժերով պայմանավորված, արգելակող կամ պտտող մոմենտի մինչն 60%-ը, ն այդտեղ rգ լ = / (M
) կախումը դիտարկվում է գծային ն արտահայտվում է հետնյալ կերպ. r գլ = r գլ.տար − λ տ ⋅ M ,
որտեղ
Ւգլ.տար -տարվող (M = 0 )
անվի
գլորման
շառավիղն
է,
էլաստիկության գործակիցն է, որը հավասար է ՃՑ հատվածի
λ ï -դողի
տանգենցիալ
α թեքության անկյան
երկրաչափական տանգենսին` tgα , M -անվի վրա ազդող մոմենտն է (ոլորողի դեպքում տեղադրվում է դրական, իսկ արգելակողի` բացասական նշանով):
Նկ.10. Պտտող Mպտ (արգելակող Mարգ) մոմենտից անվի գլորման rգլ շառավղի կախման գրաֆիկական տեսքը:
1.3.Ավտոմոբիլային 1.3.Ավտոմոբիլային անվի շարժման դինամիկան Չձնափոխվող
(կոշտ)
ծածկույթով
ճանապարհի
վրա
ուղղագիծ
համընթաց
անհավասարաչափ շարժման դեպքում ավտոմոբիլային անվի վրա ազդող ուժային գործոնները (ուժեր, հակազդումներ, մոմենտներ), կինեմատիկական (գծային, անկյունային արագություններ) ն երկրաչափական (դինամիկական շառավիղ, նորմալ հակազդման շեղում) պարամետրերը ցույց են տրված նկ. 11-ում:
PՀ , Px ուժերը ն M մոմենտն անվի վրա ազդում են ավտոմոբիլի կողմից: PՀ -ն անվի նորմալ բեռնվածքն է, ինչը մշտապես գործում է ուղղահայաց հենարանային հարթությանը ն ուղղված է դեպի ներքն: Px -ն անվի երկայնական ուժն է: Այն զուգահեռ է հենարանի հարթությանը ն, կախված անվի շարժման ռեժիմից, կարող է ուղղված լինել անվի շարժման կամ հակառակ ուղղությամբ: Մի դեպքում անվի շարժման ուղղությամբ ազդող երկայնական ուժը կոչվում է հրող ուժ ն նշանակվում է Pտ ա ր (տարվող), մյուս դեպքում այն կոչվում է քարշիչ ուժ ն նշանակվում
Pա ն (անիվ): M
մոմենտն անվին կարող է փոխանցվել ավտոմոբիլի տանող կամրջակի
կիսասռնուց` M պտ (պտտող-տանող մոմենտ), ինչը դրական է ն ունի անվի պտտման ուղղությունը: Կամ անվին մոմենտ կարող է փոխանցվել արգելակային թմբուկից` M արգ (արգելակող մոմենտ), ինչը բացասական է ն ուղղված է անվի պտտման ուղղությանը հակառակ:
Rx -ը ն
RՀ -ը հենարանային մակերնույթի (ճանապարհ) համապատասխանաբար
երկայնական ն նորմալ հակազդումներն են: RՀ -ն ուղղահայաց է հենարանային մակերնույթին ն միշտ ուղղված է վերն: Դրա կիրառման կետն անվի կենտրոնից ճանապարհի մակերնույթին իջեցված ուղղահայացի Օ ′ հիմքից շեղված է ո դ ող չափով, ինչը բացատրվում է հիմնականում դողի նյութի ներքին հիստերեզիսային (սեղմում` կոնտակտի 4Օ ′ մասում դողի վազքով մտնող տարրերի համար ն ուղղում` կոնտակտի Օ ′8 մասում դողի վազքով դուրս եկող տարրերի համար) ն որոշ չափով` շառավղային ուղղությամբ դողի տարրերի ձնափոխությունների հետ կապված հենարանային մակերնույթի հետ շփմամբ պայմանավորված կորուստներով: Նշանակենք ո դ ող / r դ ին = /
դող,
ինչը կոչվում է դողի (անվի) գլորման դիմադրության
գործակից: Նշանակենք R 2 ⋅ / դ ող = P/ : Այս ուժն անվանվում է անվի գլորման դիմադրության ուժ:
Նկ.11. Չդեֆորմացվող մակերնույթով համընթաց անհավասարաչափ շարժվող անվի երկրաչափական ու կինեմատիկական պարամետրերը, ազդող ուժային գործոնները:
1.3.1. 1.3.1.Շահագործական 3.1.Շահագործական ն կառուցվածքային կառուցվածքային գործոնների ազդեցությունն անվի գլորման դիմադրության գործակցի վրա Ընդհանուր առմամբ գլորման դիմադրության / գործակիցը կախված է ճանապարհի ծածկույթի տեսակից ն վիճակից, անվի շարժման արագությունից, դողի ներքին օդի ճնշումից, ջերմաստիճանից, կառուցվածքային առանձնահատկություններից, անվի չափերից, նորմալ ուժից, փոխանցվող մոմենտից: ա) Ճանապարհային ծածկույթի տեսակի ն վիճակի ազդեցությունը Ընդհանուր առմամբ, որքան ճանապարհային ծածկույթը ձնափոխվող է, այնքան մեծ է անվի գլորման դիմադրությունը (գործակիցը, ուժը): Այսպես, չոր ավազի վրա /=0.1-0.3, իսկ չոր պնդացված (գլդոնված, լմված) գրունտային ճանապարհներում` 0.025-0.035: Նույնիսկ կոշտ ճանապարհային ծածկույթները ենթարկվում են ձնափոխությունների, որոնք առաջացնում են
գլորման դիմադրություն (կորուստներ): Անգամ լավ վիճակի չոր ասֆալտբետոնե ծածկույթներում /=0.007-0.015, իսկ եթե այն գտնվում է բավարար վիճակում, ապա ընդունվում է /=0.015-0.020: Կոպճային ծածկույթների համար /=0.020-0.025: Ճանապարհի ծածկույթի անհարթությունները ստեղծում են դինամիկ բեռնվածություններ, որոնք առաջացնում են դողերի լրացուցիչ ձնափոխություններ ն դրանց հետ կապված լրացուցիչ հիստերեզիսային կորուստներ: Օրինակ` գետաքարով սալարկված խճուղում դրա լավ վիճակի համար ընդունվում է /=0.025-0.030, այսինքն` 50% ավելի, քան ասֆալտբետոնի դեպքում, չնայած երկու դեպքում էլ հենարանային մակերնույթների ձնափոխությունները գործնականորեն միննույնն են: Իսկ եթե գետաքարե ճանապարհը վատ վիճակում է (փոսեր, ջարդվածքներ), ապա /=0.0350.050, այսինքն` գերազանցում է անգամ չոր, պնդացված գրունտային ճանապարհների գլորման դիմադրության գործակիցը: Միննույն ճանապարհային ծածկույթի համար, կախված դրա վիճակից, /-ը կարող է փոփոխվել 1.5-2.0 անգամ: Կարնոր նշանակություն ունի նան ծածկույթի վիճակը բնութագրող խոնավության պարունակման աստիճանը (չոր, թաց), ինչից կախված` /-ը կարող է փոփոխվել, օրինակ, ավազի դեպքում 1.5-2.0, ավազակավի` 2.5-3.0 անգամ: Փխրուն ձյան համար /=0.1-0.3, պնդացած ձյան` 0.03-0.05, իսկ սառույցի` 0.015-0.030: բ) Անվի շարժման արագության ազդեցությունը Որպես կանոն, անվի շարժման V ա ն արագության մեծացումը հանգեցնում է /-ի արժեքի ավելացման:
Պատճառը
դինամիկական
բեռնվածությամբ
առաջացող
դողի
լրացուցիչ
ձնափոխություններն են: Դիտարկվող կախման գրաֆիկական օրինակների պատկերը ցույց է տրված նկ. 12-ում: Հարթ ճանապարհների վրա արագության որոշակի արժեքի դեպքում սկսում է /-ի կտրուկ աճի պրոցես: Ընդ որում, որքան ցածր է դողի ներքին օդի p թ ճնշումը, այնքան նշված պրոցեսը նկատվում է արագության ավելի փոքր արժեքների դեպքում: Մեծ արագությունների դեպքում /-ի շեշտակի աճը բացատրվում է դողի վազքամասի տարրերի ալիքաձն տատանումներով, որոնք այդ տարրերի ձնափոխության ն սեփական տատանումների հաճախականությունների համընկնման հետնանք են: Դրա համար էլ դողերը բնութագրվում են նան ալիքառաջացման (կանգնած ալիք) կրիտիկական արագություններով: Անվի շարժման արագության ազդեցությունը հաշվի առնելու համար առաջարկված են մի շարք փորձնական արտահայտություններ, որոնցից մեկն ունի հետնյալ տեսքը.
V ա2ն , / = / 0 1 + 20000 որտեղ / 0 -ն փոքր արագությունների դեպքում (5-8մ/վ) գլորման դիմադրության գործակիցն է: գ) Դողի ներքին օդի ճնշման ազդեցությունը
Նկ.12. Դողի ներքին օդի ճնշման` թթi տարբեր արժեքների դեպքում ավտոմոբիլի շարժման Vա արագությունից անվի գլորման դիմադրության / գործակցի կախման գրաֆիկական տեսքը:
Դիտարկվող գործոնի ազդեցությունն անվի գլորման դիմադրության / գործակցի վրա պայմանավորված է հենարանային մակերնույթի տեսակով: Ամուր ծածկույթի դեպքում թթ -ի մեծացումը հանգեցնում է /-ի արժեքի նվազման: թթ -ի նոմինալ (նախատեսված գործարանթողարկողի կողմից) արժեքի դեպքում /-ը դառնում է նվազագույն մեծություն: թթ -ի արժեքի հետագա զգալի մեծացումը հանգեցնում է /-ի մեծության որոշ ավելացման, ինչը տեղի ունի անվի ն հենարանի
անհարթությունների
փոխազդեցության
դինամիկական
բեռնվածության
աճի
պատճառով: Փափուկ ճանապարհային ծածկույթների յուրաքանչյուր տարատեսակի (ավազ, վարած դաշտ ն այլն) համապատասխանում է թթ -ի արժեք, որի դեպքում /-ը նվազագույն է: դ) Դողի ջերմաստիճանի ազդեցությունը Ջերմաստիճանի աճը հանգեցնում է / արժեքի նվազման: Դա բացատրվում է դողի նյութի հիստերեզիսային կորուստների նվազմամբ ն դողի ներքին օդի ճնշման ավելացմամբ: Գլորման դիմադրության / գործակցի ն T C ջերմաստիճանի կախման գրաֆիկական տեսքը պատկերված է նկ. 13-ում: Փորձերով հաստատված է, որ սովորական կառուցվածքի (հենքաթելի անկյունագծային դասավորության) դողերի համար 1000C ջերմաստիճանային փոփոխությունը (-70C...-970C) առաջացնում է / արժեքի գրեթե 3 անգամ փոքրացում:
Նկ.13.Դողի T ջերմաստիճանից անվի գլորման դիմադրության / գործակցի կախման գրաֆիկական տեսքը:
ե) Դողի կառուցվածքային պարամետրերի ազդեցությունը. - կորդի շերտերի թվի աճը հանգեցնում է /-ի արժեքի որոշակի ավելացման: Օրինակ` վեց շերտ ունեցող կորդով մարդատար ավտոմոբիլային դողի համար /-ը 5% ավելի է, քան երեք շերտի դեպքում: - պահպանաշերտի հաստության աճը հանգեցնում է /-ի արժեքի մեծացման (հատկապես անկյունագծային դասավորության դողերի համար): Այս պատճառով դողի մաշը հանգեցնում է /-ի արժեքի նվազման: Լրիվ մաշված պահպանաշերտով դողը նորի համեմատ կարող է ունենալ 2025% պակաս գլորման դիմադրության արժեք: «Ամենագնաց» նախշով (գրունտակառչակներ) պահպանաշերտով դողերը ճանապարհային նախշով դողերի համեմատ գրեթե երկու անգամ ծանր են ն ունեն /-ի 25-30% ավելի մեծ արժեք: - դողի պրոֆիլի Է բարձրության ն Ց լայնության հարաբերության փոքրացումը, ինչպես նան անվահեցի ն դողի պրոֆիլի լայնությունների հարաբերության մեծացումը հանգեցնում են դողի (անվի) գլորման դիմադրության գործակցի արժեքի նվազեցման: - դողի հիմնակմախքի (հենքի) կառուցվածքը զգալիորեն ազդում է /-ի արժեքի վրա: Մինչն 30-35 մ/վ (108-126 կմ/ժ) արագության դեպքում շառավղային դասավորությամբ հենքաթելով դողերի /-ն ամենափոքր արժեք ունի ն 15-20 % քիչ է անկյունագծայինի համեմատ: Մեծ արագությունների դեպքում գերադասելի են անկյունագծային հենքաթելով գոտնորված ն ցածրապրոֆիլ դողերը: Պահպանաշերտի մաշին զուգընթաց շառավղային դողերի առավելությունը նվազում է: - անվի տրամագծի մեծացումը հանգեցնում է /-ի փոքրացման: Ամուր ծածկույթի դեպքում, եթե մակերնույթը հարթ է, անվի տրամագիծը չնչին ազդեցություն ունի /-ի վրա: Մակերնույթի անհարթությունների չափերի ն քանակի, ինչպես նան անվի արագության մեծացմանը զուգընթաց գլորման դիմադրության գործակիցը, կախված անվի տրամագծի մեծացումից, զգալիորեն փոփոխվում է: Հատկապես զգալի է /-ի փոքրացումը փափուկ (ձնափոխվող) գրունտի դեպքում: - անվի լայնության մեծացումը կոշտ ճանապարհների վրա աննշան ավելացնում է , իսկ ձնափոխվող մակերնույթներում` զգալի փոքրացնում գլորման դիմադրության / գործակիցը: Հետազոտություններով հաստատված է, որ չձնափոխվող ճանապարհներում գլորման դիմադրության մոտ 60%-ը պայմանավորված է դողի նյութի` ռետինի բաղադրագրությունից: Նվազ հիստերեզիսային հատկությամբ օժտված ռետինների օգտագործմամբ կարելի է հասնել մինչն 40% գլորման դիմադրության գործակցի արժեքի նվազեցման: Ընդհանուր առմամբ, դողի էներգետիկ հատկանիշները բարելավող կառուցվածքային միջոցառումների համալիր կիրառմամբ հնարավոր է կոշտ ճանապարհային ծածկույթների վրա հասնել /-ի արժեքի 2-3 անգամ փոքրացման: Այդ է հաստատում
այն փաստը, որ նշված
պայմաններում դողերի լավագույն օրինակների համար / = 0.005 , իսկ ընդհանուր առմամբ դողերի մեծամասնության համար / = 0.012 − 0.015 : զ) Անվի վրա գործող մոմենտի ազդեցության ուսումնասիրությունը անպայման ենթադրում է անվի շարժման դինամիկայի քննարկում:
Ավտոմոբիլի համընթաց շարժման դեպքում անվի 0 կենտրոնի (նկ.11) ն ավտոմոբիլի արագացումներն իրար հավասար են ն որոշվում են հետնյալ արտահայտությամբ.
j ա վտ = j ա ն =
dV ա վտ dV ա ն dω = = rգ լ ա ն : dt dt dt
(3)
Քննարկվող դեպքում, եթե հենարանային մակերնույթն ընդունվի որպես բացարձակ հարթ, ապա անվի շարժման հավասարումները կունենան հետնյալ տեսքը.
∑ x = 0; P = R − m ∑ 2 = 0; R 2 = P 2 ; ան
∑ Μ (0) = 0;
I ան
x
ան
j ավտ , որտեղ mան - անվի զանգվածն է (4)
dωա ն = M − R x ⋅ r դ ին − R 2 ⋅ ո դ ող : dt
Վերջին հավասարման մեջ Iան անվի իներցիայի մոմենտն է պտտման 0 կենտրոնի նկատմամբ: Այդ հավասարումից ունենք
Rx =
a 4ω Μ − RՀ դող − ան ⋅ ան : Ւդին Ւդին Ւդին 4t
(5)
Անիվը պտտական շարժումը համընթացի վերածող մեխանիզմ է ն, ինչպես յուրաքանչյուր իրական մեխանիզմ, բնութագրվում է հզորության կորուստներով, որոնք մատուցվող (փոխանցվող) ն ստացվող հզորությունների տարբերություններն են: Անվին փոխանցվում է N ա ն = Mωա ն ն ստացվում է Ν ստ = Ρ ան ⋅ Vա = R x − m։ավտ ωան ⋅ -գլ
(
)
հզորություն: Օգտվելով 5-րդ հավասարումից` կարող ենք գլորման հետ կապված հզորության կորստի Ν / համար գրել`
- −- I N/ = Nան − Nստ = Հ դին գլ + aդողR z գլ + ան + m-գլ ⋅ ։ավտ ω ան : -դին -դին -դին
(6)
Եթե նշանակենք
I ան + mrգ լ ⋅ j ա վտ ωա ն = N j ա ն , իսկ r դ ին ապա N
j ան
r դ ին − rգ լ M r դ ին
r + ո դ ող R 2 գ լ r դ ին
⋅ ωա ն = N f ,
ցույց կտա անվի պտտական ն համընթաց շարժման կինետիկ էներգիաների
տարբերությունը,
իսկ
N f ` անվի գլորման հզորության անվերադարձ կորուստը, ինչը
հանդիսանում է գլորման դիմադրության հզորությունը: Գլորման դիմադրության մոմենտի համար կարող ենք գրել`
Հ/ =
N/ ω ան
- −- = Հ դին գլ + aդողR z գլ : -դին դին
Գլորման դիմադրության ուժի` թ / = M / / rգ լ համար ունենք
r −r ո R P/ = M դին գլ + դող 2 : rդին rդին ⋅ rգլ Գլորման դիմադրության գործակցի` / = P/ / R2 համար կարող ենք գրել`
/=
ո դող M rդին − rգլ = / ուժ + / կին , + rդին R2 rդին ⋅ rգլ
(7)
որտեղ գլորման դիմադրության / գործակցի / ուժ = ո դող /rդին բաղադրիչը բնութագրում է ուժային կորուստները, որոնք պայմանավորված են նորմալ հակազդման ո դող չափով շեղման (նկ.11) պատճառով
անվի
շարժմանը
/ կին = M (rդին − rգլ )/R2 ⋅ rդին ⋅ rգլ
հակառակ բաղադրիչը
ուղղված
մոմենտի
բնութագրում
է
առաջացմամբ:
գլորման
Մյուս
կինեմատիկական
կորուստները: Դրանք պայմանավորված են տանող մոմենտի փոխանցման հետնանքով անվի գլորման շառավղի փոքրացմամբ, ինչի պատճառով անվի անփոփոխ անկյունային արագության դեպքում առաջանում են ավտոմոբիլի շարժման արագության կորուստներ: Այսպիսով, / կ գործակիցը բնութագրում է անվի գլորման էներգետիկ կորուստները: Տեղադրելով 5-րդ հավասարման մեջ ո դող /rդին հարաբերության 7-րդ հավասարումից ստացվող արժեքը ն նկատի ունենալով (1) արտահայտությունը` կարող ենք գրել`
Rx =
M − / R2 − ան ⋅ jավտ : rգլ rդին ⋅ rգլ
(8)
Նշանակենք M rգ լ = Pա ն . շրջ ն անվանենք անվի լրիվ շրջանային ուժ: Նկատի ունենալով, որ M = N ա ն / ωա ն , որտեղ N ա ն անվին հաղորդվող հզորությունն է, կարող ենք գրել`
Pան.շրջ = Հետնաբար
լրիվ
շրջանային
ուժը
Nան N = ան : ω ան ⋅ -գլ Vավտ ներկայացնում
է
անվի
բեռնավորման
որոշ
պայմանական քանակական բնութագիր: Այն ունի ուժի չափողականություն ն հավասար է ավտոմոբիլի կողմից անվի վրա գործող այն իրական ուժին, ինչը կառաջանար անվի հաստատուն արագությամբ գլորման ն էներգետիկ կորուստների բացակայության դեպքում: Մյուս կողմից նկատի ունենալով 1-ին ն 7-րդ արտահայտությունները` 5-րդ հավասարումը կարելի է ներկայացնել հետնյալ տեսքով.
Rx = Նշանակենք
M / r դ ին = P ք ա րշ
Հ I − R z / ուժ − ան ⋅ ։ավտ : -դին -դին ⋅ -գլ
(9)
ն այն անվանենք անվի լրիվ քարշիչ ուժ: Դա
պայմանական ուժ է, հավասար այն իրական երկայնական ուժին, որը կառաջանար անվի հաստատուն արագությամբ ն առանց ուժային կորուստների գլորման դեպքում: Համեմատելով 8-րդ, 9-րդ արտահայտությունները ն հաշվի առնելով 7-րդ հավասարումը` անվի լրիվ շրջանային ն քարշիչ ուժերի միջն կստանանք հետնյալ կապը.
Pա ն . շրջ = P ք ա րշ + R2 / կին : Բազմապատկելով 8-րդ հավասարման կողմերը ավտոմոբիլի արագությամբ` կհամոզվենք, որ այն ներկայացնում է անվի էներգետիկ հաշվեկշիռը: Իրոք, ձախ մասում կունենանք անվին փոխանցվող հզորությունը, ինչը ծախսվում է անվից ավտոմոբիլին վերադարձվող, գլորման դիմադրությունը հաղթահարող ն անվի կինետիկ էներգիան փոփոխող հզորությունների վրա: 9-րդ հավասարումը բնութագրում է անվի ուժային հաշվեկշիռը: Լուծվող խնդրից կախված` հարմար է օգտվել էներգետիկ կամ ուժային հաշվեկշիռներից: Ստացված 8-րդ ն 9-րդ արտահայտությունները, որոնք որոշում են ճանապարհի երկայնական հակազդեցությունը անվի վրա, կախված վերջինիս գլորման ռեժիմներից, կրում են որոշ տեսքի փոփոխություններ: Ասվածը ցույց տանք 9-րդ հավասարման օրինակով: Անվի գլորման տարբեր ռեժիմներում ազդող ուժային սխեմաները պատկերված են նկ.14, ա,բ,գ,դ,ե: Անվի երկայնական հակազդման կախումը մոմենտից ցույց է տրված նկ.14, զ-ում: Տանող անվանվում է անվի գլորման այնպիսի ռեժիմը, որի դեպքում երկայնական հակազդումը` Rx > 0 (նկ.14, ա): Անվի կողմից ավտոմոբիլի վրա ազդում է Px շարժման ուղղություն ունեցող քարշիչ ուժ, իսկ ավտոմոբիլի կողմից անվի վրա ազդում է նույնպիսի, բայց շարժմանը հակառակ ուղղված Px երկայնական ուժ: Ազդող M ք ա րշ մոմենտի ն անվի գլորման ωա ն ուղղությունները համընկնում են: Այս ռեժիմը բնութագրում է նկ.14,զ-ում պատկերված 1 հատվածը: 9-րդ հավասարումից հետնում է, որ այս դեպքում անվի աշխատանքի պայմանը հետնյալ անհավասարությունն է.
M ք ա րշ > / ուժ R2 r դ ին +
I ա ն ⋅ j ա վտ : rգ լ
(10)
Նշանակելով ավտոմոբիլի շարժիչի ծնկաձն լիսեռի վրա պտտող մոմենտը M շ , թափանվի իներցիայի մոմենտը 1 թ , տրանսմիսիայի ընդհանուր փոխանցման թիվը i տր , օ.գ.գ.-ն ηտր ն հաշվի առնելով, որ այս ռեժիմում անվի վրա քարշիչ ուժը` Ρք ա րշ = M ք ա րշ / r դ ին , 9-րդ հավասարումը կընդունի հետնյալ տեսքը.
(
Rx = Pքարշ − R2 / ուժ − 1 թ ⋅ i տր ⋅η
որտեղ
տր
)
+ 1ան ⋅ j ավտ /rդին rգլ ,
Ρ քարշ = M քարշ /r դին = M շարժ ⋅ i տր ⋅ ηտր /r դին :
(11) (12)
9-րդ հավասարումից հետնում է, որ հնարավոր է անվի գլորման այնպիսի ռեժիմ, երբ շարժիչից դրան հաղորդվի M շ
դրական մոմենտ, սակայն անիվը տանող չլինի: Իրոք,
M շ մոմենտի փոքր արժեքների դեպքում կարող է 10-րդ պայմանը չբավարարվել, ինչի հետնանքով ստացվի Rx = 0 կամ Rx < 0 երկայնական հակազդում: Դրանից կախված` տարբերում են անվի գլորման ազատ ն չեզոք ռեժիմներ:
Ազատ կոչվում է անվի գլորման այնպիսի ռեժիմը, որի դեպքում Rx = 0 (նկ. 14, զ, կետ` 2), այսինքն` տեղի ունի հետնյալ հավասարումը.
M = / ուժ R 2 r դ ին + I ա ն ⋅ j ա վտ / rգ լ : Այս դեպքում անիվը կոչվում է ազատ, դրա վրա ազդող գործոնները ցույց են տրված նկ.14-ի բ պատկերում: Չեզոք համարվում է անվի գլորման այն ռեժիմը (նկ.14, զ-ի հատված` 3), որի դեպքում
M շ > 0 , սակայն Rx < 0 , այսինքն` ապահովվում է հետնյալ պայմանը. 0 < M շ < / ուժ R 2 r դ ին + I ա ն ⋅ j ա վտ / rգ լ : Այս դեպքում անիվը կոչվում է չեզոք, դրա վրա ազդող գործոնները ցույց են տրված նկ.14-ի գ պատկերում: Այս ռեժիմում Rx -ը որոշվում է 11-րդ հավասարումով: Տարվող ռեժիմում M շ = 0 , ինչը բնութագրվում է նկ.14,զ-ի կետ` 4-ով: Անիվն այս ռեժիմում կոչվում է տարվող (նկ.14,դ), որի համար, համաձայն 9-րդ հավասարման, ունենք
Rx = −[f ուժ R2 + I ան ⋅ j ավտ /rդին ⋅ rգլ ] :
(13)
Հավասարման մեջ «մինուս» նշանը ցույց է տալիս, որ Rx հակազդումն ուղղված է շարժմանը հակառակ: Տարվող անվի գլորման դիմադրության M / ն իներցիոն մոմենտը դրա արագացող պտտական շարժման դեպքում հաղթահարվում են հրող Px ուժով ստեղծված մոմենտով: Իսկ անվի դանդաղող պտտական շարժման դեպքում
M / -ը մասնակիորեն
հաղթահարվում է Px ուժով ստեղծվող մոմենտով ն անվի իներցիոն մոմենտով: Արգելակային ռեժիմի դեպքում անվին հաղորդվում է M ա ր գ մոմենտ, ինչը ուղղված է ωա ն ուղղությանը հակառակ ն բնութագրվում է 5 հատվածով (նկ.14,զ): Այսպիսի անիվն անվանվում է արգելակող (նկ. 14,ե): Համաձայն (9) հավասարման` այս դեպքում ունենք
Rx = −[M արգ /rդին + / ուժ R2 − I ան ⋅ j ավտ /rդին rգլ ]
(14)
Մոմենտ (քարշիչ, արգելակող) փոխանցելիս անվի գլորման դիմադրությունը մեծանում է: 7-րդ հավասարման մեջ ուժային / ուժ = ո դ ող / r դ ին բաղադրիչի փոփոխությունը, կախված M -ից, աննշան է ն դրա մեծությունը կարելի է ընդունել հավասար տարվող անվի գլորման
(
)
դիմադրությանը: M մոմենտը հիմնականում հանգեցնում է մյուս` / կին = M r դ ին − rգ լ / R 2 r դ ին rգ լ բաղադրիչի աճին, որով էլ պայմանավորվում է գլորման դիմադրության ընդհանուր / գործակցի մեծացումը: Նկ. 15-ում ցույց է տրված ƒ գործակցի կախման գրաֆիկական տեսքը քարշիչ (տանող) ռեժիմում չափողականություն չունեցող M / R2 ⋅ r դ ին մեծությունից ϕ x = 0.7 դեպքում:
դ
գ
բ
ա
ե
զ
Նկ.14.Գլորման տարբեր ռեժիմներում անվի վրա գործող ուժերի սխեմա:
Արգելակման
ռեժիմում
գլորման
դիմադրության
/
գործակցի
աճն
ընթանում
է
համեմատաբար ավելի դանդաղ:
Նկ.15. Երկայնական կցման φx=0,7 գործակցի դեպքում M/R2 rդին մեծությունից` տանող անվի գլորման դիմադրության f գործակցի կախման գրաֆիկական տեսքը:
1.3.2. 1.3.2. Անվի գլորման սահմանային դեպ դեպքեր եպքերը քերը: Կցման գործակից Վերը բերված անվի գլորման rգ լ շառավղի, / դիմադրության գործակցի (7) ն ճանապարհի երկայնական Rx հակազդման (8) բանաձներից հետնում է, որ անվի հաստատուն արագության, տրված չափերի ն նորմալ բեռնավորման դեպքում դիտարկել
R x / R2
չափողականություն
Rx = / ( rգլ ) : Սակայն ավելի հարմար է
չունեցող
մեծության
կախումը
նույնպիսի
չափողականություն չունեցող տեղապտույտի (տանող անիվ) կամ սահքի (արգելակող անիվ) տոկոսներով արտահայտված δ գործակցից.
Մ − ՄÇñ ⋅ 100% , δ = ï»ë Մï»ë որտեղ V տ ե ս -ը անվի տեսական -գլ.ազ ⋅ ω գլ արագությունն է,
Vիր -ը անվի իրական -գլ ⋅ ωան արագությունն է, -գլ.ազ
ն ωգլ ` համապատասխանաբար անվի գլորման շառավիղը ն անկյունային
արագությունն ազատ ռեժիմում,
-գլ
ն
ωան ` համապատասխանաբար անվի գլորման շառավիղը ն անկյունային
արագությունը ( -գլ - համապատասխանում է փոխանցվող մոմենտին): Տեղադրելով V տ ե ս ն V իր արժեքները` կունենանք
r δ = 1 − գլ rգլ.ազ
⋅ 100% :
(15)
Սահքի գործակիցը կորոշվի հետնյալ արտահայտությամբ.
r V − Vտես ⋅ 100% = 1 − գլ.ազ S = իր rգլ Vտես
⋅ 100% :
(16)
15-րդ ն 16-րդ արտահայտություններից հետնում է, որ δ ն Տ գործակիցներն անվի գլորման ազատ ռեժիմում ( R x = 0 ) ունեցած զրոյական արժեքից փոփոխվում են մինչն 100%, համապատասխանաբար անվի լրիվ տեղապտույտի ն սահքի (սայթաքում) դեպքում: Բազմաթիվ
փորձերով
հաստատված
է,
որ
R x / R2
կախումը
δ % կամ Տ %
գործակիցներից ընդհանուր դեպքում ունի նկ. 16-ում պատկերված գրաֆիկական տեսքը:
Նկ.16. Սահքի δ(տեղապտույտի Տ) գործակցից Rx/R2 հարաբերության կախման գրաֆիկական տեսքը:
Նշանակենք ( Rx / R2 ) mոx = ϕ x ն այն անվանենք հենարանային մակերնույթի հետ անվի երկայնական կցման գործակից: Չոր վիճակում ամուր ճանապարհային ծածկույթների վրա R x / R2 հարաբերության առավելագույն ϕ x mոx արժեքը ստացվում է 15-25% δ -ի կամ Տ -ի δ
օպտ
կամ Տ
օպտ
արժեքների
դեպքում, ինչը 5-15% ավելի մեծ է δ -ի կամ Տ -ի արժեքներին համապատասխանող
R x / R2 հարաբերության ϕ x 100 արժեքից: Թաց վիճակում ամուր ճանապարհային ծածկույթների վրա Rx/R2 արժեքը ստացվում է
Rx RՀ
դեպքում ն այդ պայմաններում
30-50 % δ-ի կամ Տ-ի
: max
Rx RՀ
= 1,3 − 1,5 : 100%
Ամուր ծածկույթների վրա անվի կցման ն շփման գործակիցների փոփոխման բնույթը միննույնն է. անվի հպատեղի առջնի մասում առկա է դադարի, իսկ հետնի մասում` սահքի շփում: Անվին փոխանցվող մոմենտի փոփոխությունը հանգեցնում է անվի հպատեղի դադարի շփման ն սահքի շփման մասերի մակերեսների հարաբերակցության փոփոխության: Բացի այդ, փոփոխվում են նան սահքի արագությունները: Սա էլ հենց δ ն Տ գործակիցներից անվի կցման գործակցի կախման պատճառն է: Ձնափոխվող ճանապարհների վրա կցման գործակիցն ունի բարդ բնույթ:
ϕ x -ը կախված է բազմաթիվ շահագործական ն կառուցվածքային գործոններից: ϕ x -ը որոշվում է փորձնական եղանակով, հիմնականում անվի 100% սահքի դեպքում արգելակային ռեժիմում, այսինքն` լրիվ արգելակված (բացարձակ չպտտվող) անվի քարշակման միջոցով:
ϕ x -ը առավելագույն արժեքներ ունի ամուր, չոր ն մաքուր բետոնե, ասֆալտբետոնե ծածկույթներով ճանապարհների վրա` 0,7-0,8, իսկ որոշ դողերի համար` 1,0-1,1:
ϕ x -ը նվազագույն արժեքներ ունի սառցակալած ն ձյունապատ ճանապարհների վրա 0 o C մոտ ջերմաստիճանների դեպքում` 0,05-0,15: Ջերմաստիճանի նվազեցումն այդպիսի ճանապարհների վրա հանգեցնում է ϕ x արժեքի մեծացման: Թաց ն ցեխոտ ճանապարհների վրա ϕ x -ի արժեքը 1,2-2,0 անգամ փոքրանում է:
ϕ x -ը զգալիորեն կախված է ճանապարհային ծածկույթի խորդուբորդությունից, որը որոշվում է ծածկույթի ընդհանուր մակերնույթի նկատմամբ անհարթությունների բարձրությամբ ն ձնով: Տարբեր
ծածկույթների
համար
կան
համապատասխան
խորդուբորդությունների
բարձրություններ: Ընդհանրապես օպտիմալ հանդիսանում են ~ 2մմ բարձրությամբ ն գագաթում
70 − 120 o թեքության անկյուններ ունեցող անհարթությունները: Շարժման ընթացքում անիվները հարթեցնում են ճանապարհի մակերնույթը (տեղի է ունենում ճանապարհի մաշում), որի հետնանքով անհարթությունների բարձրությունները փոքրանում են, իսկ դրանց գագաթներում թեքությունները մեծանում են (անհարթությունների կլորացում, ողորկացում): Ճանապարհի մակերնույթի մաշը
հանգեցնում
է
ϕx
արժեքի զգալի փոքրացման:
Այս
պատճառով
ճանապարհները պարբերաբար ենթարկում են հատուկ մակերնութային մշակման:
ϕ x -ը խիստ կախված է անվի շարժման V արագությունից (նկ.17): Արագության աճը հանգեցնում է ϕ x -ի արժեքի կտրուկ նվազեցման անբավարար խորդուբորդություններով թաց ն ցեխոտված ճանապարհների վրա:
Նկ.17-ից երնում է, որ բլոկավորված (չպտտվող) անվի կցման գործակցի կախումն արագությունից առավել զգալի է թաց ճանապարհների վրա:
Նկ.17.Տարբեր ճանապարհային պայմաններում ավտոմոբիլի շարժման Vա արագությունից անվի երկայնական կցման φx գործակցի կախման գրաֆիկական տեսքը:
Թաց ճանապարհներով շարժման ընթացքում անվի ն ճանապարհի միջն հպատեղի առջնի մասից սկսած` որոշ մակերեսի վրա առաջանում է հիդրոդինամիկ ճնշում, ինչը բարձրացնում է անիվը ն այդ մասում փոքրացնում կցման ϕ x գործակիցը: Որքան մեծ է անվի շարժման V արագությունը, այնքան մեծ է անվի հպատեղի մակերեսը, որի վրա ազդում է հիդրոդինամիկ ճնշումը, հետնաբար նան ϕ x -ի արժեքի փոքրացումը: Հավասար պայմաններում անվի պահպանաշերտի տարրերի մաշը թաց ճանապարհների վրա հանգեցնում է ϕ x -ի փոքրացման, որովհետն դժվարանում է հեղուկի (ջրի) ազատ ելքը անվի հպման մակերնույթից: Դողի պահպանաշերտի նախշի լրիվ մաշի դեպքում, թաց ճանապարհների վրա դրանց անբավարար խորդուբորդությունների պայմաններում, ϕ x -ը կարող է նվազել մինչն 0,20 - 0,25: Այս պատճառով ճանապարհային երթնեկության կանոններով արգելվում է ավտոտրանսպորտային միջոցների շահագործումը պահպանաշերտի նախշի թույլատրելիից պակաս մնացորդային փաստացի
խորության
պայմաններում:
Այդ
մեծությունը
նորմավորված
է.
բեռնատար
ավտոմոբիլներ - 1մմ, ավտոբուսներ - 2մմ, մարդատար - 1,6մմ: Թաց, հարթ ճանապարհներով անվի շարժման դեպքում անվի առջնի մասում գոյանում է «ջրի սեպ», առկա է մասնակի հպում (նկ.18.ա), իսկ
բարձր արագությունների դեպքում
հիդրոդինամիկ ճնշումը տարածվում է հպատեղի ողջ մակերնույթի վրա, ն ջրի թաղանթը լրիվ բաժանում է դողը ճանապարհի մակերնույթից (նկ.18,բ): Այս երնույթը կոչվում է դողի ջրասահասավառնում: Նման պայմաններում գործնականորեն դողը ի վիճակի չէ կրել երկայնական ն լայնական ուժեր, հետնաբար անիվը դառնում է չղեկավարվող:
Նկ.18. Անվի ն թաց ճանապարհի փոխազդեցության սխեման. ա - առկա է դողի ն ճանապարհի մակերնույթի մասնակի հպում, բ - հպումը բացակայում է, ωան - անվի անկյունային արագությունն է, P2-նորմալ ուժն է, Fվ-հիդրոդինամիկ վերամբարձ ուժն է, հ-ը ջրի շերտի (թաղանթի) հաստությունն է:
Դողի ներքին օդի ճնշման մեծացումը չոր վիճակում ամուր ճանապարհային ծածկույթների վրա հանգեցնում է ϕ x -ի արժեքի փոքրացման, իսկ թաց վիճակում նման ճանապարհների վրա`
ϕ x -ի արժեքի որոշ աճի: Այս երնույթը հիմնականում բացատրվում է ռետինի շփման գործակցի նվազեցմամբ, ինչը կապված է հպատեղում տեսակարար ճնշման ավելացման հետ: Իսկ թաց վիճակում գտնվող ամուր ճանապարհային ծածկույթների դեպքում կարող է նկատվել հակառակ երնույթը: Դողի կառուցվածքային առանձնահատկություններից.
- տրամագծի
մեծացումը ամուր ծածկույթով ճանապարհների վրա առաջացնում է ϕ x -ի
արժեքի աննշան աճ,
ինչը
պահպանաշերտի նախշի ազդեցությունը գնահատվում է հագեցվածության գործակցով, ներկայացնում
է
հպատեղում
առկա
դողի
ելուստների
գումարային
մակերեսի
հարաբերությունը հպատեղի ընդհանուր մակերեսին: Փորձնականորեն ապացուցված է, որ այդ գործակցի մեծացումն ամուր, չոր ճանապարհների վրա հանգեցնում է ϕ x -ի արժեքի որոշ աճի: Ամուր ծածկույթները թաց վիճակում անվի հետ ապահովում են ϕ x -ի մեծ արժեք, եթե դողերի պահպանաշերտի նախշն ապահովում է ջրահեռացման համեմատական լավ պայմաններ:
1.4.Ավտոմոբիլային 1.4.Ավտոմոբիլային անվի շարժումը շարժումը կողատարքով Կողային էլաստիկությամբ օժտված դողեր պարունակող անիվներով կահավորված ավտոմոբիլը
ճանապարհի
երթնեկելի
մասի
կորացումների,
լայնական
թեքությունների,
անհարթությունների, աջակողմյան ու ձախակողմյան անիվների կցման ն գլորման դիմադրության գործակիցների տարբերության, կողային քամու ն այլ արտաքին, ինչպես նան մի շարք այլ շահագործական
գործոնների
ն
անվադողի
կառուցվածքային
ու
տեխնոլոգիական
առանձնահատկությունների հետնանքով ենթարկվում է կողատարքի: Այսինքն` առաջանում է անիվների հետագծի շեղում ավտոմոբիլի առանցքի նկատմամբ առաջադրված ուղղությունից: Չնայած կողատարքի գոյացման անհրաժեշտ պայմանը կողային P y ուժի առկայությունն է` պետք է նշել, որ կողատարքի երնույթը բնորոշ է միայն կողային ճկունությամբ օժտված դողերով կահավորված անիվներին: Կոշտ անիվներն, անկախ կողային ուժի առկայությունից, մինչ կցման պայմանի խզում շարունակում են գլորվել առաջադրված ուղղությամբ, իսկ նշված պայմանի
խախտումն անմիջականորեն առաջացնում է անվի համընթաց շարժման կայունության կորուստ` կողասահք: Նորմալ PՀ ուժով բեռնավորված գլորվող անվի վրա երկայնական Px ուժի ազդեցության դեպքում դողի Ց կետը հենարանին հպվում է Ց1, իսկ C կետը` C1 կետում: Կողային P y ուժի ազդեցությամբ էլաստիկ դողով անվի համաչափության միջին հարթությունը ճկվում է ն անվի Օ կենտրոնի նկատմամբ տեղաշարժվում Ե չափով (նկ.19): Դրա հետնանքով անիվը սկսում է գլորվել ՃՃ1 ուղղությամբ, ինչն անվի պտտման հարթության անփոփոխ ուղղության հետ կազմում է δ անկյուն: Հենց այս երնույթն էլ կոչվում է անվի կողատարքի երնույթ, իսկ δ անկյունը` անվի կողատարքի անկյուն: Նման պայմաններում անվի հպատեղի առջնի մասում (kk հատված) մոտենում են լայնական ուղղությամբ քիչ, քան հետնի մասում (ոո հատված) ձնափոխված դողի տարրեր, ն տարրական լայնական հակազդումների էպյուրը ստանում է եռանկյունաձնին մոտ տեսք: Տարրական լայնական հակազդումների R y
հավասարազորը թեն ունի P y կողային ուժին
հավասար արժեք, սակայն ազդում է հպատեղի կենտրոնից cդող չափով դեպի հետ շեղմամբ: Կողատարքի հետնանքով անվի Օ կենտրոնի Օ1 պրոեկցիան հենարանի հարթության վրա չի համընկնում հպատեղի Օ2 կենտրոնի հետ: R x ն R y հակազդումները համապատասխանաբար ստեղծում են M x = Ե ⋅ Rx ն M y = c դ ող R y մոմենտներ, որոնք ձգտում են շրջել անիվը ն կոչվում են երկայնական ու լայնական կայունացնող մոմենտներ:
Նկ.19. Կողատարքով անվի գլորման սխեմա:
Հաստատված է, որ P y
փոքր արժեքներն առաջացնում են մոտավորապես ուղիղ
համեմատական կողատարքի δ անկյուններ ( 41 , 42 , 43 կետեր նկ.20-ում): P y արժեքի հետագա ավելացումը հանգեցնում է դողի մասնակի սահման կողային ուղղությամբ ն գծային կախման խախտման (նկ.20, 41 81 , 42 82 , 43 83 ): Երբ P y մեծությունը ստանում է կցման ուժի արժեք, վրա է
հասնում դողի լրիվ սահքը ( B1C1 , B2C2 , B3C3 ): Որքան փոքր է y կցման գործակիցը, այնքան փոքր Py -ի արժեքների դեպքում սկսում է դողի սահքը կողային ուղղությամբ: Համաձայն նկ.20-ում պատկերված Py f ( ) կախման` y արժեքը 1-ին կորի դեպքում մոտ երեք, իսկ 2-րդ կորի դեպքում երկու անգամ ավելին է, քան 3-րդ կորի դեպքում: Կորերի սկզբնական հատվածների ( 4...5o ) համար
k y Py կամ Py / k y , որտեղ k y ն կողատարքի դիմադրության գործակիցն է: Որոշ հետազոտողներ կողատարքի դիմադրության գործակից անվանումը տարածում են
Py f ( ) կախման միայն ուղղագիծ հատվածի վրա, որտեղ k y const , սակայն փորձնական տվյալների մաթեմատիկական մշակման համար առավել հարմար է այդ հասկացությունը տարածել դիտարկվող կախման ամբողջ ընդգրկույթի վրա:
Նկ.20. այնական կցման φ տարբեր գործակիցների դեպքում կողային Ե ուժից անվի կողատարքի δ անկյան կախման գրաֆիկական տեսքը:
Կողատարքի դիմադրության k y գործակիցը կախված է բազմաթիվ գործոններից, որոնցից հիմնականներն են`անվի չափերն ու կառուցվածքը, դողում օդի ճնշումը, անվի վրա գործող ուժերը, շարժման արագությունը, ճանապարհային ծածկույթի տիպն ու վիճակը, անվի կենտրոնի շարժման հետագծի ձնը` ուղղագիծ, կորագիծ (կորություն ն դրա փոփոխություն ժամանակի կամ անցած ճանապարհի ընթացքում), անվի վրա գործող ուժերի կիրառման բնույթը ն փոփոխման արագությունը: Բացի մեթոդիկայից:
այդ,
կողատարքի
դիմադրության
գործակիցը
կախված
է
դրա
որոշման
ազքի թմբկագլանով ստենդների վրա կողատարքի դիմադրության գործակցի
արժեքը պայմանավորվում է
փորձարկվող դողի ն թմբուկի չափերի հարաբերակցությամբ:
Միննույն դողի համար միատեսակ շահագործական պայմաններում հարթ մակերնույթի ն գլանային մակերնույթով թմբուկի վրա փորձարկելիս կողատարքի դիմադրության գործակիցը ստանում է տարբեր արժեքներ:
Անվի չափերը բնութագրվում են դողի պրոֆիլի բարձրությամբ, լայնությամբ, արտաքին տրամագծով, անվահեցի լայնությամբ ն նստեցումային մասի տրամագծով: Առավել ազդեցություն ունեն դողի պրոֆիլի չափերը: Քանի որ դողի պրոֆիլի բարձրությունն ու լայնությունը սովորաբար փոխկապակցված են, ն միննույն տիպի դողերի համար դրանց հարաբերությունը փոփոխվում է սահմանափակ տիրույթում, ապա, որպես հիմնական` կարելի է ընդունել դրանցից որնէ մեկը, այնուհետն լրացուցիչ դիտարկել այդ չափերի հարաբերակցության փոփոխության ազդեցությունը: Հարմար է ընդունել, որպես հիմնական պարամետր` դողի պրոֆիլի
8դ լայնությունը, քանի որ այն
հանդիսանում է ստանդարտներով նշվող դողի հիմնական չափ: Ի դեպ, դողի պրոֆիլի լայնությունն անվի բոլոր հիմնական չափերի թվում ունի փոփոխակման առավել քանակ: Նկ.21-ում բերված են կողատարքի դիմադրության k y գործակցի գրաֆիկական արժեքները, որոնք ստացվել են տարբեր պրոֆիլի լայնության 100-ից ավելի դողերի համար տարբեր ճանապարհների ն հարթ մակերնույթով կամ թմբուկային ստենդների վրա բազմաթիվ հետազոտողների կողմից, սկսած 1930թ.-ից, զանազան մեթոդիկաներով անցկացված փորձարկումների արդյունքում:
Նկ.21. Դողի պրոֆիլի Ցդ լայնությունից անվի կողատարքի դիմադրության ky գործակցի կախման գրաֆիկական տեսքը. 1-բեռնատար ավտոմոբիլների դողեր, 2-թեթն մարդատար ավտոմոբիլների դողեր:
Պրոֆիլի միննույն լայնության Ցդ չափի դեպքում բեռնատար ավտոմոբիլների կողատարքի դիմադրության k y գործակիցը զգալիորեն ավելի է, քան մարդատարներինը ն, բացի այդ, Ցդ
արժեքի ավելացմանն ավելի կտրուկ է արձագանքում: Նշված առանձնահատկությունները բացատրվում են մարդատարների համեմատ բեռնատար դողերի համար նախատեսված ներքին օդի ճնշման ն նորմալ բեռնվածքի ավելի բարձր արժեքներով, ինչը պայմանավորված է դրանց հենքի (կորդ) շերտերի առավել քանակով: Բացի այդ, բեռնատար դողերն ունեն ավելի կոշտ դողածածկման շերտ (բրեկեր): Նկ.21.-ում պատկերված մոտարկող 1 ն 2 գրաֆիկական պատկերները ստացվել են փորձնական կետերի զգալի ցրվածքի պայմաններում, ինչը բացատրվում է ինչպես ցանկացած երկրի միննույն ու տարբեր գործարաններում, այնպես էլ այլ երկրների ձեռնարկություններում տարբեր ժամանակաշրջաններում դողերի պատրաստման օգտագործվող տեխնոլոգիաներով: Դողի կողատարքի k y դիմադրության գործակիցը կախված է նան դրա օգտագործման, այսինքն` պահպանաշերտի
մաշվածության
աստիճանից:
Այլ
հավասար
պայմաններում
հարթ
հենարանային մակերնույթի վրա փորձարկումների արդյունքում ստացվում են k y ավելի մեծ արժեքներ, քան ուռուցիկ թմբուկային ստենդների վրա: Այդ արժեքների տարբերության վրա գլխավորապես ազդում է փորձարկվող դողի ն թմբուկի տրամագծերի հարաբերակցությունը: Ավտոմոբիլի կայունության ն կառավարելիության տեսությունում հաճախ օգտագործվում է ոչ թե k y բացարձակ, այլ հարաբերական k y / G ³ ( G ³ - անվի նորմալ բեռնվածք) գործակից, որի արժեքը կախված չէ պրոֆիլի B¹ լայնության արժեքից ն մարդատար ու բեռնատար դողերի մեծամասնության համար կազմում է 4...7: Հաստատված է, որ անվահեցի տրամագիծն էապես չի ազդում k y արժեքի վրա, իսկ դրա լայնության ազդեցության վերաբերյալ հիմնավորված տեսակետ ձնավորված չէ: Կողատարքի դիմադրության k y բնութագրվում է դրա Է բարձրության ն
գործակիցը կախված է դողի պրոֆիլի ձնից, ինչը դ
բարձրության հարաբերությամբ ն փոքրանում է Է/
աճին զուգընթաց (նկ.22): Հատկանշական է, որ ավտոմոբիլային դողերի պրոֆիլի
Է/
դ դ
հարաբերության նվազեցումը դրանց կառուցվածքային կատարելագործման հիմնական միտումն է, որի արդյունքում ստացվում է k y արժեքի մեծացում:
Նկ.22. Է/
դ
հարաբերությունից դողի կողատարքի դիմադրության գրաֆիկական տեսքը. 1 Է/ դ 0,82, 2 Է/ դ 0, 5:
գործակցի կախման
Դողի ներքին կառուցվածքը նույնպես զգալիորեն ազդում է k y արժեքի վրա: Վերջինս աճում է կորդի թելերի թեքության անկյան նվազմանը զուգընթաց: Նման միտումն ավելի շեշտակի է նկատվում անվի նորմալ Օ ա բեռնվածքի բարձր ն դողի ներքին օդի թթ 0 ճնշման ցածր արժեքների դեպքում: Կողատարքի դիմադրության k y գործակիցն առանձնապես կախված է հենքաթելի շառավղային դասավորության ( R տիպի)
դողերի կառուցվածքից`
դողածածկանի գոտու
առկայությունից, կառուցվածքից (շերտերի քանակ, թելերի խտություն) ն նյութից: Դողի պահպանաշերտի մաշվածության աստիճանի ավելացումը (բարձրության նվազումը) հանգեցնում է կողատարքի դիմադրության k y գործակցի արժեքի որոշ աճի ն կայունացման: Ներքին օդի ճնշումը դողի կողատարքի դիմադրության k y
գործակցի վրա առավել
էականորեն ազդող գործոն է: Քանի որ շահագործական պայմաններում այս գործոնը հեշտությամբ կարող է փոփոխվել հայտնի սահմաններում, ուստի կարող է k y արժեքի վրա ունենալ ցանկալի ազդեցություն: Դողի ներքին օդի ճնշման ավելացումը սկզբնական մասում մեծ մասամբ հանգեցնում է k y արժեքի մեծացման ն այն հասցնում առավելագույն արժեքի, իսկ այդ պրոցեսի շարունակումը`
k y -ի փոքրացման: Հենքաթելի անկյունագծային դասավորության դողերի k y
առավելագույն արժեքները
նոմինալ նորմալ բեռնվածքի դեպքում ստացվում են գործարանային երաշխավորվող ներքին օդի ճնշման արժեքներն զգալի գերազանցելու դեպքում: Սակայն նորմալ բեռնվածքի զգալի նվազեցումը հանգեցնում է k y առավելագույն արժեքի շեղման դեպի դողի ներքին օդի ճնշման շահագործական տիրույթի արժեքներ: Լայն պրոֆիլի դողերի k y արժեքը գործնականորեն կախված չէ ներքին օդի ճնշումից, իսկ շառավղային դողերի ներքին օդի ճնշման ավելացումը հանգեցնում է k y -ի նվազման: Հաստատված է, որ ավտոմոբիլային դողերի կողատարքի դիմադրության k y գործակիցը, ընդհանուր առմամբ, դողի օդի թթ ճնշումից ունի ոչ գծային, իսկ վերջինս արտադրող գործարանի երաշխավորված արժեքների աննշան փոփոխությունների միջակայքում` գծային կախում, ինչը մոտարկվում է հետնյալ փորձարարական արտահայտությամբ.
k y = k i ( թթ + 1 ) , որտեղ k i - ն դողի միայն չափերից կախված գործակիցն է: Անվի վրա գործող ուժերն էապես ազդում են դողի կողատարքի k y գործակցի վրա: Առավել մանրամասն փորձնականորեն ուսումնասիրված է նորմալ Օ ա
բեռնվածքի
ազդեցությունը: Հաստատված է, որ Օ ա զրոյականից մինչն որոշակի Օ օպտ օպտիմալ արժեք
սահմաններում ավելացումը հանգեցնում է k y -ի աճի մինչն առավելագույն արժեք, իսկ Օա հետագա մեծացումը` k y փոքրացման (նկ.23): Հաստատված է, որ քննարկվող կախման կորը
0 ≤ Օ ա ≤ Օ օպտ միջակայքում ունի ավելի մեծ կորություն, քան Օ ա > Օ օպտ հատվածում: Անվի
Օա
փորձնականորեն
նորմալ
բեռնվածքի
փոփոխության
ստացված
տվյալներն
առավել
0 ≤ Օ ա ≤ 2Օ օպտ
ճշգրտորեն
մոտարկվում
սահմաններում են
հետնյալ
արտահայտությամբ.
ky k ymax
Օ Օ Օ = 2,4 ա − 1,8 ա + 0,4 ա : Օ Օûպտ Օûպտ ûպտ
Նկ.23. Տեսակարար Օա /Օ օպտ նորմալ ուժից անվի կողատարքի տեսակարար 2y /2ymոx դիմադրության գործակցի կախման գրաֆիկական տեսքը. 1-հաշվարկային կոր, 2-փորձնական միջինացված տվյալների կոր:
Փորձնականորեն հաստատված է, որ տարբեր դողերի կողատարքի տեսակարար
ξ = k y / Օ ա դիմադրության գործակիցն անվի Օ ա նորմալ բեռնվածքի աճին զուգընթաց նվազում է, ընդ որում` այդ միտումը, դողի կողատարքի δ անկյան ավելացումից կախված, դառնում է ավելի քիչ շոշափելի: Միաժամանակ հաստատված է, որ տարբեր երկրների բազմաթիվ հետազոտողների կողմից զանազան դողերի փորձնականորեն ստացված տվյալների լավագույն մոտարկման համար կիրառելի է հետնյալ արտահայտությունը.
ξ ξ օպտ = 2,4 − 1,8Օ ա / Օ օպտ + 0,4(Օ ա / Օ օպտ ) ,
որի գրաֆիկական տեսքը պատկերված է նկ.24-ում:
Նկ.24.
ξ/ξmոx =ƒ(Օա/Օօպտ ) կախման գրաֆիկական տեսքը:
Կայունության ն կառավարելիության տեսությունում կարնոր նշանակություն ունի ավտոմոբիլի առանցքների վրա գործող հաստատուն նորմալ բեռնվածքների տարբեր բաշխման դեպքում անիվների կողատարքի դիմադրության գումարային գործակցի փոփոխությունը:
( )
Նկ.20-ում պատկերված δ = / P y
կախման գրաֆիկական տեսքը պայմանավորված է
անվի ն հենարանային մակերնույթի լայնական ուղղությամբ կցման ϕ y գործակցի միջին արժեքով: Վերջինս իր հերթին ընդհանուր դեպքում տարբերվում է անվի երկայնական ուղղությամբ կցման
ϕ x գործակցից: ϕ y -ի արժեքի վրա ազդում են հենարանային մակերնույթի տեսակն ու վիճակը (չոր, թաց), անվի վրա ազդող նորմալ բեռնվածքը, շարժման արագությունը, դողի ներքին օդի ճնշումը, կառուցվածքը: Առավել քիչ է ուսումնասիրված երկայնական (քարշիչ, արգելակող) ուժերի
( )
ազդեցությունը δ = / P y
կախման վրա: Փորձնական տվյալների մշակման արդյունքում
երկայնական ուժերի ազդեցությամբ անվի կողատարքի դիմադրության գործակցի փոփոխության հաշվառման համար առաջարկված են մի շարք արտահայտություններ, որոնցից առավել բարդ տեսք ունեցողը հետնյալն է.
ky թ
x
≠0
ky թ
x
=0
P = 1 − y Օա ϕ
λ1 + λ 2 δ
,
որտեղ Px -ն ն P y -ը` համապատասխանաբար անվի վրա գործող երկայնական ն լայնական ուժերն են,
Օա -ն` անվի վրա գործող նորմալ բեռնվածքը,
λ1 ն λ2 - անվի կառուցվածքից կախված գործակիցներ են, δ -ն` անվի կողատարքի անկյունը: Փորձնականորեն հաստատված է նան k y -ի կախումը անվի վրա գործող նորմալ ն կողային ուժերի ազդման բնույթից (ստատիկական, դինամիկական), ն ամեննին ուսումնասիրված չէ փոփոխական երկայնական ուժերի ազդեցությունը:
Անվի պտտման կենտրոնական հարթության թեքումը ուղղաձիգ հարթության նկատմամբ (բացք) նույնպես էականորեն ազդում է գլորման դեպքում առաջացող կողային ուժերի վրա: Հաստատված է, որ ընդհանուր դեպքում գումարային կողային ուժի հաշվման համար հնարավոր է օգտագործել հետնյալ արտահայտությունը.
Pկող = k y δ + k γ γ , որտեղ γ -ն անվի բացքի անկյունն է,
k γ -ն դողի կառուցվածքից, ներքին օդի ճնշումից, անվի վրա նորմալ բեռնվածքից, հենարանային մակերնույթի հատկանիշներից կախված համեմատականության գործակիցն է, ինչը կոչվում է բացքի կողային ուժի գործակից: Հաստատված է,որ k γ -ը գործնականորեն կախված չէ անվի շարժման արագությունից: Ուսումնասիրված չէ k y գործակցի կախումն անվի վրա գործող երկայնական ուժերից: Անվի վրա գործող նորմալ բեռնվածքի, դողի ներքին օդի ճնշման արժեքի, հենարանային մակերնույթի
տեսակի
ն
վիճակի
որոշակի
համակցությունների
դեպքում
կողատարքի
դիմադրության գործակցի վրա որոշ ազդեցություն է թողնում շարժման արագությունը: Ուղղաձիգ հարթության նկատմամբ անվի պտտման հարթության թեք դիրքավորումը (բացք) նունպես առաջացնում է կողատարք: Քանի որ անիվների կողատարքը գլխավորապես առաջանում է ավտոմոբիլի կորագիծ շարժման (դարձ) դեպքում, ապա հետաքրքրություն են ներկայացնում նան հենց այդպիսի պայմաններում ուսումնասիրությունները, այսինքն` անվի շարժման հետագծի ազդեցության ուսումնասիրությունները:
1.5.Ավտոմոբիլային 1.5.Ավտոմոբիլային անիվների անիվների գլորման դիմադրության ն կցման գործակիցների, ստատիկ ու գլորման շառավիղների փորձնական որոշման սարքավորումներ Դողերի փորձարկմամբ գտնում են դրանց երկրաչափական ն ուժային պարամետրերը, բնութագրերը ու գործակիցները, որոնք պայմանավորում են անվի ն հենարանային մակերնույթի փոխազդեցությունը: Լաբորատոր պայմաններում փորձարկումները կատարվում են ստենդների վրա: Իրական փորձարկումները կատարվում են ճանապարհների վրա դինամոմետրական սայլակների կամ անմիջականորեն մեքենաների միջոցով: Վերջին շրջանում լայն կիրառում է ստացել նան դողերի մասշտաբային փորձարկումների պրակտիկան: Այս դեպքում մոդելների փորձարկման օրինաչափություններից իրական դողերին անցում կատարվում է մոդելների մասշտաբների ն նմանության օրենքների համաձայն: Դողերի նորմալ
կոշտության որոշման համար օգտագործվող
ստենդներն ունեն
բեռնավորման մեխանիզմի ն դեֆորմացիաների գրանցման համակարգ: Փորձարկումներն անց են կացվում բեռնավորումների ն բեռնաթափումների պայմաններում դողի ներքին օդի ճնշման տարբեր արժեքների դեպքում: Ստացված արդյունքների բավարար ստույգության ապահովման նպատակով փորձարկումները կրկնվում ն միջինացվում են: Այդպիսի ստենդի օգնությամբ
ստացվում են դողերի կոնտակտի մակերեսները հենարանային մակերնույթի հետ ն ստատիկ շառավիղները: Հպման մակերեսները որոշելու համար դողերը նախապես ներկվում են (օրինակ` տպագրական ներկով) ն հենարանային մակերնույթի վրա, դողի տակ փռվում է թուղթ: Անվի բեռնավորման տարբեր արժեքների ն դողի ներքին օդի ճնշման տարբեր մեծությունների դեպքում հաշվում են հպատեղի լրիվ եզրագծով կոնտուրային S կ ն պահպանաշերտի նախշի ելուստների գումարային փաստացի Տ
փ
մակերեսները: Տարբեր դողերի համեմատական գնահատման
նպատակով օգտվում են դողերի պահպանաշերտի նախշի հագեցվածության գործակցից.
k հ = Տ ÷ Տկ : Անշարժ դողի հպատեղում նորմալ ն շոշափող լարումների բաշխման էպյուրների գրանցման համար օգտագործում են հատուկ չափիչ-փոխակերպիչներ, որոնք տեղադրվում են դողերի պահպանաշերտում կամ հենարանային հարթությունում: Գլորվող անիվների դեպքում հպումային լարումները որոշվում են տենզոռեզիստորների ն պիեզոէլեկտրական կերպափոխիչների միջոցով: Դողերի հպատեղում պահպանաշերտի տարրերի սահքի ուսումնասիրությունը կատարվում է լուսանկարահանման եղանակով: Անիվների
գլորման
շառավիղների,
գլորման
դիմադրության
ն
կցման
ուսումնասիրությունները կատարվում են լայն տարածում ստացած ուժաչափական սայլակների օգնությամբ, որոնցից մեկի սխեման բերված է նկ.25-ում:
Նկ.25.Դողերի
փորձարկման ուժաչափական սայլակի սխեմա:
Քարշիչ ավտոմոբիլով 1 քարշակվում է սայլակը, որի շրջանակում 5 տեղակայված փորձարկվող անվի 4 բեռնավորումը կատարվում է կշռաչափված բեռներով: Հատուկ
շարժաբերի 6 միջոցով անվին կարող է փոխանցվել պտտող մոմենտ, ինչը
ուժաչափական հարմարանքի 2 միջոցով հաղորդվող երկայնական ուժի զուգակցությամբ հնարավորություն է տալիս անիվը փորձարկել գլորման բոլոր ռեժիմներում` ապահովելով մոմենտի ցանկացած` զրոյականից մինչն անվի ու ճանապարհի միջն կցմամբ սահմանափակվող արժեքը:: Պտտող մոմենտը չափվում է տենզոմետրական լիսեռի վրա սոսնձված (տենզոտվիչների)
օգնությամբ:
Դրանց
ազդանշանը
պտտվող
տենզոռեզիստորների լիսեռից
վերցվում
է
հոսանքահանիչների 7 միջոցով ն փոխանցվում մագնիսագրիչ կամ օսցիլոգրաֆ (տատանագրիչ) հետագա մշակման համար:
Ինչպես նշվել է վերը, անվի գլորման շառավիղը rգ լ = Տ 2πո , որտեղ Տ -ն անվի անցած ճանապարհը, մ,
ո -ն անվի կատարած պտույտներն են այդ ճանապարհահատվածում:
Պտուտաթվերի գրանցման համար հնարավորություն են տալիս
օգտագործում են բազմախզումային ընդհատիչներ, որոնք
որոշելու ոչ միայն անվի ամբողջ թվով պտույտները, այլն
մնացորդային պտտման անկյունը: Անցած ճանապարհի գրանցման համար օգտագործվողներից ամենատարածվածը
«ճանապարհ-արագություն-ժամանակ»
հարմարանքն
է:
Հատուկ
չափաբերված (ստուգաճշտված) «հինգերորդ» անիվը հոդակապով միացված է մեքենային, իսկ դրա առանցքը ճկուն մետաղաճոպանով միացվում է նշված հարմարանքին, ինչը գրանցում է անվի պտույտները, շարժման ժամանակը ն հաշվում ճանապարհն ու շարժման արագությունը: Եթե անիվն անջատված է շարժաբերից, ապա ուժաչափի Pդ ցուցմունքը հանդիսանում է անվի գլորման դիմադրության P/ 0 ուժը տարվող ռեժիմում: Այս դեպքում գլորման դիմադրության գործակիցը / 0 = P/ 0 P2 , որտեղ P2 -ն անվի վրա ընկած նորմալ բեռնավորումն է (հաշվի առած անվի սեփական կշիռը): Եթե անվին փոխանցվում է ոլորող մոմենտ, ն ուժաչափական հարմարանքով գրանցվող երկայնական ուժը ուղղված է անվի շարժման կողմ, ապա կարող ենք որոշել գլորման դիմադրության գործակիցը տանող ռեժիմում`
[
]
/ = / 0 + (M ոլ rգ′լ ) − Pդ P2 , որտեղ rգ′լ -ը գլորման շառավիղն է ազատ ռեժիմում (սահքի բացակայություն), որի որոշման համար անհրաժեշտ է դողի տանգենցիալ էլաստիկության λ գործակիցը: Այն, իր հերթին, որոշում են հետնյալ արտահայտությամբ.
λ = (rգ լ i − rգ լ j ) (M ոլ i − M ոլ j ) , որտեղ i ն j երկու տարբեր ռեժիմներ են ոլորող մոմենտի համապատասխանաբար MáÉ i , MáÉ j արժեքների ն, դրանց համապատասխան, անվի գլորման շառավիղների r· É i , r· É j համար: Ընդ որում, մոմենտների այդ արժեքները չեն գերազանցում (0,4...0,6) M ոլ
mոx
(ոլորող մոմենտի
առավելագույն արժեքի 40...60%), որովհետն այդ տիրույթում rգ լ = /( M ոլ )
կախումը կրում է
գծային բնույթ: Այս փորձարկումները թույլ են տալիս որոշել անվի գլորման շառավղի կախումը պտտող մոմենտից ն երկայնական հակազդումից, այսինքն` ստանալ նկ.10-ում բերված գրաֆիկական պատկերը: Անվի կցման գործակցի որոշման համար աստիճանաբար փոքրացնում են մեքենայի շարժիչի պտտող մոմենտը, ընդհուպ` մինչն շարժիչի լրիվ անջատումը տանող անիվներից: Անհրաժեշտության դեպքում ավտոմոբիլ-քարշակը արգելակում են: Միաժամանակ ավելացնում են փորձարկվող անվի վրա գործող պտտող մոմենտը: Փորձարկումները ն չափումները կատարում են մինչն անվի լրիվ տեղապտույտ: Կցման գործակիցը որոշում են հետնյալ արտահայտությամբ.
ϕ = Pդ.տ P2 , որտեղ Pդ.տ -ն անվի լրիվ տեղապտույտի (սահքի) դեպքում ուժաչափի ցուցմունքն է:
Փորձարկումների արդյունքում ստացված տվյալներով կառուցվում է նկ.16-ում պատկերված կախումը: Անվի գլորման դիմադրության ն կցման գործակիցները որոշում են նան վազքի թմբկագլաններով ստենդների միջոցով (նկ.26) կամ պտտվող սկավառակով ստենդի միջոցով: Այս պայմաններում թմբկագլանը կամ սկավառակը, որի վրա գլորվում է փորձարկվող անիվը, ծառայում է որպես ճանապարհի նմանակիչ: Առաջին դեպքում էլեկտրաշարժիչը 2 պտտում է անիվը 1, որը հենվում է թմբկագլանի 3 վրա, իսկ
արգելակային գեներատորը 4, համաձայն
փորձարկումների ծրագրի, օպերատորի կողմից ստեղծում է անվի գլորման անհրաժեշտ դիմադրությունը: Այս եղանակով փորձարկումների թերություն են թմբկագլանի կորությամբ պայմանավորված իրական ճանապարհային պայմանների ոչ ճիշտ վերարտադրումը, հպատեղի երկարության փոքրացումը, ինչպես նան մետաղական ծածկույթի անհամապատասխանությունն իրական ճանապարհային ծածկույթին:
Նկ.26.Անվի գլորման դիմադրության f ն կցման φ գործակցի որոշման` վազքի թմբկագլաններով ստենդի սխեմա:
2.ՃԱՆԱՊԱՐՀԱՅԻՆ ԾԱԾԿՈՒՅԹԻ ԿòՄԱՆ ԵՎ ԱՄՐՈՒԹՅԱՆ
ՀԱՏԿԱՆԻՇՆԵՐԸ
2.1.Ճանապարհային 2.1.Ճանապարհային մակերնույթների (ծածկույթների) (ծածկույթների) խորդուբորդությունները խորդուբորդությունները, դրանց տեսակները, գնահատումը ն ազդեցությունը Ճանապարհային ծածկույթների անհարթությունները կարելի է ստորաբաժանել հետնյալ տեսակների. - մակրոանհարթություններ, որոնք ազդում են ավտոմոբիլի շարժման դինամիկայի ն շարժիչի աշխատանքի վրա, - միկրոանհարթություններ, որոնք առաջացնում են տատանումներ ավտոմոբիլի կախոցում ն չեն ազդում շարժիչի աշխատանքի վրա,
- խորդուբորդություններ,
որոնք
հանդիսանում
են
ճանապարհային
ծածկույթի
անհարթությունների ամբողջություն, ինչը չի առաջացնում կախոցի ցածրահաճախական տատանումներ, ավտոմոբիլի դինամիկայի ն շարժիչի աշխատանքի փոփոխություն: Խորդուբորդություններն իրենց հերթին բաժանվում են. - մակրոխորդուբորդությունների`
ավելի
քան
2-3մմ
երկարությամբ
ն
0,2-0,3մմ
բարձրությամբ անհարթություններ, որոնք առաջանում են ասֆալտբետոնե ծածկույթների մաշի համար նախատեսված շերտերում կամ ցեմենտբետոնե ծածկույթները հատուկ մշակման ենթարկելու դեպքում քարային նյութերի օգտագործման արդյունքում (նկ.27,ա). - միկրոխորդուբորդությունների`
2մմ-ից
պակաս
երկարության
ն
0,2մմ-ից
փոքր
բարձրության անհարթություններ: Որպես կանոն` այս խորդուբորդությունները պայմանավորված են մակրոխորդուբորդություններ առաջացնող նյութերի (խիճ) սեփական խորդուբորդություններով (նկ.27,բ):
Նկ.27. Ճանապարհային ծածկույթի մակրոխորդուբորդության բնորոշ կտրվածքներ. ա- մեկ տարի շահագործումից հետո, բ- 2 ամիս շահագործումից հետո:
Նկ.28-ում պրոֆիլոգիրը:
պատկերված
է
Ճանապարհային
պրոֆիլագրիչով
ստացված
ծածկույթների
ճանապարհային
անհարթությունների
հատվածի
քանակական
գնահատականը տրվում է հետնյալ մեծությունների որոշմամբ. ա) Պրոֆիլի միջին թվաբանական շեղում.
Rմիջ =
ո
ո
∑ հi
,
(17)
Ծածկույթի մակրոանհարթությունների համար այս պարամետրը որոշվում է «ավազի բիծ» եղանակով (նկ. 36) հետնյալ արտահայտությամբ.
Rա = V / Տ , որտեղ V -ն ավազի ծավալն է, սմ3, S -ն ավազի բծի մակերեսն է, սմ2. Տ = πDմիջ / 4,
Dմիջ -ը ավազի բծի միջին տրամագիծն է, սմ.:
(18)
Այս եղանակով Rմիջ -ը որոշելիս որոշակի ծավալի 25 կամ 50սմ3 ավազը փռվում է ճանապարհային ծածկույթի վրա շրջանի ձնով ն չափվում դրա միջին տրամագիծը: Օգտագործվում են
0,2մմ չափի ավազի հատիկներ: Հայտնի են МАДИ-ի ն Союздорнии-ի
պրոֆիլագրիչ սարքերը, որոնց աշխատանքի հիմքում ընկած է «ավազի բծի» եղանակը: Ավազի փոխարեն օգտագործվում են մետաղյա գնդիկներ, որոնք սահմանափակ մակերեսի վրա մագնիսացված
վիճակում
կրկնում
են
ճանապարհի
անհարթությունները:
Չափումները
կատարվում են պատճենագրված մակերնույթների օգնությամբ (լաբորատոր պայմաններում): բ) Անհարթությունների առավելագույն բարձրություն.
Rmոx = Է mոx + Է miո :
(19)
գ) Անհարթությունների միջին քայլը գագաթներով.
Տ միջ =
ո
ո
∑Տi :
(20)
դ) Անհարթությունների բարձրության միջին թվաբանական արժեք. (21) որտեղ հi -ն պրոֆիլի հատակից չափված ելուստների գագաթի ն խորացումների հատակի մակարդակների տարբերությունն է: ե) Անհարթությունների գագաթների միջին ψ
անկյունը ն կորութան r շառավիղը
հանդիսանում են խորդուբորդությունների լրացուցիչ բնութագրեր:
Նկ.28. Ճանապարհային ծածկույթի մակերնույթի հատվածի պրոֆիլագիր:
Ճանապարհային
ծածկույթի
միկրոանհարթությունները
որոշվում
են
անմիջապես
ճանապարհների վրա կամ լաբորատոր պայմաններում ծածկույթների նմուշներով: Ճանապարհային պայմաններում կիրառվում են դյուրակիր սարքեր, օրինակ` МАДИ-ի ինդուկցիոն կամ լազերային սարքերը: Կախված խճի չափերից` միկրոանհարթությունները չափվում են 2-5մմ երկարության վրա: Ճանապարհների միկրոանհարթությունների ավելացումը հանգեցնում է դողերի մաշի աճի, իսկ մակրոանհարթությունների ավելացումը կարող է չազդել կամ անգամ նվազեցնել դողերի մաշը:
Ճանապարհային ծածկույթների անհարթությունները պատրաստվում են դողերի հետ դրանց կցման
հատկանիշները
բարձրացնելու,
հետնաբար
ավտոմոբիլների
երթնեկության
անվտանգության բարձրացման նպատակով: Ավտոմոբիլների ստեղծած արտաքին աղմուկն առաջացնում են շարժիչը, տրանսմիսիան, թափքը ն դողերը: Մարդատար ավտոմոբիլների համար աղմուկի մակարդակը սահանված է 84 ԴԲ, իսկ բեռնատարների համար` 85-92 ԴԲ (կախված բեռնատարողությունից): Դողերի առաջացրած աղմուկը պայմանավորված է դրանց օդի շրջահոսմամբ, հպումային մասով ն դրա վիբրացիայով (թրթռում): Դողը օդով լցված վիճակում նման է փքված թմբուկի, որի ստեղծած
աղմուկը
պետք
է
գնահատել`
հաշվի
առնելով
ճանապարհի
առանձնահատկությունները: Աղմուկը զգալիորեն պայմանավորված է դողի պահպանաշերտի նախշով ն դրա մաշով: Ճանապարհային ծածկույթների
խորդուբորդությունների
ավելացումը
հանգեցնում
է
տրանսպորտային աղմուկի մակարդակի լրացուցիչ բարձրացման: Ճանապարհային ծածկույթի խոնավացումը բարձրացնում է աղմուկի մակարդակը, ընդ որում` ավելի զգալիորեն հարթ մակերնույթների, քան խորդուբորդություններով ծածկույթների վրա: Անհարթ
ծածկույթներով
պայմանավորված
է
տրանսպորտային
ծախսերի
ճանապարհների
ավտոմոբիլների
շարժման
կրճատմամբ,
տնտեսական արագությունների
ՃՏՊ-ների
քանակի
արդյունավետությունը մեծացման
ծանրության
շնորհիվ
աստիճանի
նվազեցմամբ ն բնապահպանական գործոնների` տրանսպորտային աղմուկի, շրջապատող օդի ապականման ն ավտոմոբիլային ճանապարհներին հարող հողերի աղակալման աստիճանների պակասեցմամբ: Ճանապարհային ծածկույթների մակրոխորդուբորդությունները մեղմացնում են դողերի հպատեղում ջերմության գոյացման երնույթները, որոնք նվազեցնում են պահպանաշերտի ռետինի ֆիզիկամեխանիկական հատկությունները ն հանգեցնում դողի ն ծածկույթի միջն կցման գործակցի արժեքի փոքրացման: Այսինքն` այդպիսի ծածկույթները բնութագրվում են կցման գործակցի արժեքի կայունությամբ` անկախ դողի (ավտոմոբիլի) շարժման արագությունից: Շրջակա օդի ջերմաստիճանի բարձրացման նկատմամբ խորդուբորդ ճանապարհների կցման գործակցի արժեքը հարթ ծածկույթների համեմատ ավելի կայուն է: Սա բացատրվում է բաց գույնի խճի համեմատ արնի ճառագայթների ավելի լավ կլանելու պատճատով սն խճի ունեցած
1 - 30 C բարձր
ջերմաստիճանի
արդյունքում
հարթ
ծածկույթի
խորդուբորդությունների
ձնավորմանը հաղորդած առավել կայունությամբ: Ձմռանը օդի ջերմաստիճանի բացասական արժեքների դեպքում, երբ ճանապարհային ծածկույթները պատված չեն սառույցով, խոշոր խորդուբորդությունները նպաստում են կցման գործակցի արժեքի մեծացմանը, իսկ փոքր խորդուբորդությունները ունեն հակառակ ազդեցություն: Բնականաբար, ձյունածածկ ն սառցապատ ծածկույթների մակերնույթների սեփական խորդուբորդությունները չեն ազդում կցման գործակցի վրա: Սակայն դրանք որոշակիորեն ազդում են երթնեկելի մասի ձնածածկի առաջացման ն հեռացման վրա: Անվի գլորման դեպքում հպատեղում առաջացող ջերմության աղբյուր ծառայում է դողը: Այդ ջերմությունը ծախսվում է
հենարանային մակերնույթի տաքացման ն ջրի գոլորշու խտացման երնույթների վրա մաքուր ծածկերի դեպքում կամ ձյան ու սառույցի հալման վրա: Բլոկավորված անվի հպատեղում ավելի ջերմություն է անջատվում, քան պտտվող անվի հպատեղում, որի պատճառով հալչում է սառույցի ավելի հաստ շերտ: Անվի անցումից հետո հալած ջուրը կրկին սառչում է: Այս երնույթը կրկնվում է բազմաթիվ անգամներ` ճանապարհով անցնող ավտոմոբիլների քանակին համապատասխան: Ավտոմոբիլային ճանապարհների պատվածքում նախատեսվող
մաշի
շերտի
հիմնական
նշանակությունը
ծածկույթի
պահպանումն
է
ավտոմոբիլային անիվների անմիջական ազդեցությունից, բնակլիմայական գործոններից, ինչպես նան
բարձր
կցման
հատկանիշների
ապահովումն
է:
Այս
նպատակով
պատրաստվող
անհարթություններով մաշի շերտերը ստացվում են ասֆալտբետոնե կամ ցեմենտբետոնե ծածկույթների մակերնութային մշակմամբ, ինչպես նան ասֆալտբետոնե ծածկույթների մեջ խճի ընկղմման եղանակով: Ճանապարհային ծածկույթների խորդուբորդ մակերնույթների մաշն արտահայտվում է անհարթությունների
մակրոխորդուբորդությունների
բարձրությունների
պակասեցմամբ
ն
հղկմամբ: Ավտոմոբիլային
անիվների
անցման
պատճառով
ճանապարհային
ծածկույթների
մակրոխորդուբորդությունները փոքրանում են երկու փուլով: Առաջինում` նոր պատրաստված ծածկույթների հետնանքով:
խորդուբորդություններն Այս
փուլի
արագ
կարճատնության
նվազում պատճառով
են
խճի
հատիկների
հղկման
երնույթները
ընկղմման թույլ
են
արտահայտվում: Երկրորդ փուլում խճի ընկղմման երնույթների ինտենսիվությունն ընկնում, իսկ հետագայում լրիվ արժեքազրկվում է (ընկղմման պրոցեսը դադարում է), իսկ ծածկույթի խորդուբորդությունների նվազման պատճառ սկսում է հանդես գալ դրանց հղկումը: Խճի բարձրացված մասերն անընդհատ մաշվում, ողորկանում ն հավասարվում են: Այս փուլում կցման հատկանիշները
պայմանավորվում
են
ճանապարհային
ծածկույթների
միկրոխոր-
դուբորդություններով: Նկատվում է կցման գործակցի արժեքի խիստ նվազում հղկման պրոցեսի սկզբում ն հետագա կայունացում: Ավտոմոբիլների անիվների ազդեցությամբ պայմանավորված` միկրոանհարթությունների հղկման
երնույթները
կախված
են
օգտագործվող
լեռնատեսակի
հատկություններից
(հատիկայնություն, որակական ն քանակական հարաբերակցություններ, հողմահարելիության աստիճան), ծածկույթների վրա հղկանյութերի (փոշի, ծածկույթի մաշի արգասիքներ) քանակից ու որակից, ջրի առկայությունից, տրանսպորտային հոսքի բնույթից: Ճանապարհային ծածկույթի մակրոխորդուբորդությունների բարձրության փոփոխման ընդհանուր օրինաչափությունը բավական ճշտորեն նկարագրվում է հետնյալ արտահայտությամբ.
Rմիջ = ոe −ԵM + c ,
(22)
որտեղ Rմիջ -ը մակրոխորդուբորդության միջին բարձրությունն է, մմ,
M -ն անցած ավտոմոբիլների քանակն է, ո, Ե, c -ն գործակիցներ են, որոնք կախված են խճի չափից, ծածկույթի ամրությունից ն տրանսպորտային հոսքի կազմությունից:
Ավտոմոբիլային
ճանապարհների
ամրությունը
բնութագրվում
է
մակրոխորդու-
բորդություններ ստեղծող խճի ընկղմմամբ: Այս տեսակետից ցեմենտբետոնե ծածկույթները բացարձակ ամուր են: Ասֆալտբետոնե ծածկույթների ամրությունը փոփոխվում է լայն սահմաններում` կախված խճի պարունակությունից, խտացման աստիճանից ն ջերմաստիճանից: Որքան մեծ է խճի պարունակությունը ն ցածր` ջերմաստիճանը, այնքան մեծ է խճի ընկղմմանը դիմադրող ուժը: Խտացման աստիճանը բարձրացնում է ճանապարհային ծածկույթների ամրությունը: Ճանապարհային
ծածկույթների
ամրությունը
գնահատվում
է
հատուկ
սարքի`
կարծրաչափ ասեղի ընկղմման խորությամբ: Ըստ ամրության` ասֆալտբետոնե ծածկույթները բաժանվում են 5 խմբի, որոնց համար սահմանված է կարծրաչափի ասեղի ընկղմման խորությունը. 1.խիստ ամուր` 0-2 մմ, 2. ամուր` 2-5 մմ, 3.նորմալ` 5-8 մմ, 4.փափուկ` 8-12 մմ, 5. շատ փափուկ` 12-21 մմ: Ճանապարհային
ծածկույթների
անհարթությունների
փոփոխման
բնույթի
ն
օրինաչափությունների վրա ազդում են ավտոմոբիլների երթնեկության ինտենսիվությունը ն տրանսպորտային հոսքի կազմը (ուղղակի կախվածություն), խճի չափերը, ծածկույթի նյութը ն բնակլիմայական պայմանները: Ավտոմոբիլների հոսքի ինտենսիվության ն բեռնատարների ստեղծած բեռնավորումների աճի պատճառով կատարվել է անցում փոքր չափի խճից դեպի ավելի խոշոր չափը, ինչը տարբեր երկրներում տատանվում է 12-40մմ սահմաններում: Սակայն, որպես նման միտման թերություն, կարելի է նշել տրանսպորտային աղմուկի մակարդակի բարձրացումը: Փորձնականորեն հաստատված է, որ ճանապարհային ծածկույթների խորդուբորդության փոփոխությունը, կախված ավտոմոբիլների երթնեկության M ինտենսիվությունից, կարելի է մոտարկել հետնյալ արտահայտությամբ.
∆R = M (ո + ԵM),
(23)
որտեղ ո ն Ե-ն գործակիցներ են, որոնք կախված են մաշի շերտում օգտագործվող խճի չափից ն ծածկույթի ամրությունից: ∆R -ի թույլատրելի արժեքի համար կարող ենք գրել.
∆R = որտեղ
Rսկզբ. − Rսահմ ⋅ 100% , Rսկզբ.
(24)
Rսկ զ բ -ը նոր կառուցված ճանապարհի ծածկույթի մակրոխորդուբորդությունների
բարձրությունն է,
Rս ա հմ -ը` անվտանգ երթնեկության տեսակետից խորդուբորդությունների թույլատրելի սահմանային արժեքը: Տրանսպորտային հոսքի բնույթից կախված` հաստատված է.
M = 365 ⋅ N 0T ( զ T − 1) ( զ − 1) , որտեղ
(25)
N 0 -ն ճանապարհի առաջին տարում միջին օրական հաշվարկային ավտոմոբիլների
երթնեկության ինտենսիվությունն է,
T -ն ծածկույթի ծառայության տարիներն են` ըստ կցման հատկանիշների, զ -ն ինտենսիվության աճի գործակիցն է: Եթե q = 0 , այսինքն` ճանապարհների խիստ ծանրաբեռնվածության դեպքում անցած ավտոմոբիլների քանակը` (26)
M = 365 ⋅ N 0T : Օգտվելով 23-րդ ն 25-րդ հավասարումներից` T-ի համար կստանանք.
T=
lթ [a∆R(q − 1)] − lթ [365 N 0 (1 − b∆R.] : lթq
(27)
զ = 0 դեպքում 23-րդ ն 26-րդ արտահայտություններից կարող ենք գրել. (28)
T = a∆R 365 N 0 (1 − b∆R. :
27-րդ ն 28-րդ հավասարումների լուծումը փաստորեն հանգում է 24-րդ արտահայտության մեջ եղած Rսկ զ բ ն Rս ա հմ մեծությունների որոշմանը: Փորձերի հիման վրա հաստատված է, որ նվազագույն թույլատրելի կցման ապահովման համար, որպես ճանապարհային ծածկույթների խորդուբորդությունների սահմանային արժեք, կարելի է ընդունել Rս ա հմ = 0.3մմ : Մակրոխորդուբորդությունների սկզբնական բարձրության արժեք կարելի է սահմանել.
Rսկ զ բ = 6 − 7մմ , իսկ դրանց գագաթներով միջին քայլը` Տ = 25 − 30մմ (նկ.19, 20): Rսկ զ բ ավելի մեծ արժեքներն իրենց համապատասխան Տ քայլի արժեքների դեպքում ճանապարհային ծածկույթի վրա ստեղծում են միկրոպրոֆիլ, որի առաջացրած տատանումներն անվադողով ամբողջովին չեն կլանվում ն սկսում են փոխանցվել ավտոմոբիլի կախոցին:
2.2.Ճանապարհային 2.2.Ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների, խորդուբորդության, հարթության ն ամրության գնահատումը 2.2.1.Ճանապարհային 2.2.1.Ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների գնահատման մեթոդիկաներ Ավտոմոբիլային տրանսպորտի զարգացման բարձր մակարդակը, ճանապարհային ծածկույթների ավելացված սահունության կամ դրա հետ առնչվող այլ պատճառներով առաջացած ՃՏՊ-ների զգալի քանակը պահանջում են ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների մանրամասն ուսումնասիրություն թույլատրող մեթոդիկայի մշակում: Ճանապարհների կցման հատկանիշների գնահատումն իրականացվում է տարբեր նպատակներով` համաձայն սպառողի կարիքների: Ավտոմոբիլային դողեր արտադրողներին հետաքրքրում է կցման հատկանիշների վրա դողերի
բնութագրերի
(կառուցվածքի
ն
ռետինի
քիմիական
բաղադրության
առանձնահատկություններ, պահպանաշերտի նախշ, հագեցվածություն, խորություն), անիվների գլորման պարամետրերի (նորմալ բեռնվածք, ներքին օդի ճնշում, շարժման արագություն) ազդեցությունը:
Ճանապարհաշահագործական
կազմակերպություններին
նորոգման
աշխատանքների
պլանավորման ն ժամանակին իրականացման նպատակով անհրաժեշտ են տեղեկություններ նոր ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների ն ժամանակի ընթացքում դրանց հնարավոր փոփոխության մասին: Ավտոտեսչությանը ն դատափորձաքննական մարմիններին ՃՏՊ-ների պատճառների բացահայտման նպատակով հետաքրքրում են դրանց առաջացման պահին կցման գործակցի արժեքի տեղեկությունները: Ճանապարհային ցուցանիշը
կցման
ծածկույթների
գործակիցն
է,
կցման իսկ
հատկանիշների
անուղղակին`
բնութագրման
մակերնույթի
մակրո
հիմնական ն
միկրո
խորդուբորդությունը: Ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների օբյեկտիվ գնահատման համար իրականացվում են համալիր աշխատանքներ, որոնք ընդգրկում են. - կցման գործակցի որոշում, - ծածկույթի ամրության որոշում, - ծածկույթի ն շրջակա օդի ջերմաստիճանի չափում, - երթնեկության ինտենսիվության, տրանսպորտային հոսքի կազմի ն դրա հեռանկարային փոփոխության մասին տեղեկություների հավաքում, - ճանապարհային ծածկույթի մաշի շերտի կառուցման համար օգտագործված խճի չափի ն նախնական մակրոխորդուբորդության մասին տեղեկությունների հավաքում: Տրանսպորտային հոսքում ավտոմոբիլների շարժման արագությունների լայն ընգրկույթի պատճառով անհրաժեշտ է դառնում կցման գործակցի ϕ = - (V ) կախման ստացումը: Այն կառուցվում է առնվազն երեք կետերով, ինչը
թույլատրում է բավական հուսալի միջարկել
(արտարկել) կցման գործակցի արժեքները: Եթե կցման ϕ գործակցի որոշումն արագության բավարար թվով արժեքների պայմաններում անհնար է տրանսպորտային հոսքերի բարձր խտության, դժվարացված ճանապարհային պայմանների կամ այլ պատճառներով, ապա այն որոշում են արագության մեկ արժեքի (օրինակ, 60կմ/ժամ) դեպքում: Այնուհետն չափելով ճանապարհային ծածկույթի մակրոխորդուբորդության անհարթությունների միջին Rմիջ
(
բարձրությունը ն օգտվելով հաստատված ϕ = f V , Rմիջ
)
կախումից` ստանում են կցման գործակցի արժեքը շարժման ցանկացած արագության համար: Քանի
որ դողերի պահպանաշերտի ռետինի ֆիզիկամեխանիկական հատկություները
զգալիորեն կախված են ջերմաստիճանից, ուստի անիվների կցման գործակիցները որոշվում են հաշվարկային ջերմաստիճանի -200C դեպքում` նկատի ունենակով նան ջերմաստիճանային տատանումների համար սահմանված ճշգրտումները: Չափիչ
սարքերի
բացակայության
դեպքում
ծածկույթների
կցման
հատկանիշները
բնութագրվում են օգտագործված նյութի (խճի) հատկությունների հաշվառմամբ` դրանց մակրո ն միկրոխորդուբորդությունների անհարթություններով:
Ներկայումս
էլ
շարունակվում
է
շարժման
տարբեր
արագությունների
դեպքում
ճանապարհային ծածկույթների մակրո ն միկրոխորդուբորդություններից կախված կցման գործակցի տվյալների կուտակման պրոցեսը: Äամանակի ընթացքում ճանապարհային ծածկույթի ն տրանսպորտային հոսքի մասին տեղեկատվության համաձայն` ծածկույթների մակրոխորդուբորդության ն կցման գործակցի հավանական փոփոխման կանխատեսումը ենթադրում է. - հետազոտման պահից սկսած` կանխատեսման կարճատն` 1-2 (մինչն 3-5) տարի ժամկետի սահմանում, ինչը թույլատրում է տրանսպորտային հոսքի կազմությունը համարել հաստատուն ն բավական ճշգրիտ ստանալ երթնեկության ինտենսիվության աճի արժեքը, - երթնեկության սկսման պահից մինչն հետազոտման օրը ժամանակահատվածում ճանապարհի
դիտարկվող
տեղամասի
գոտիով
անցած
հաշվարկային
ավտոմոբիլների
վերաբերյալ եղած տվյալների ն ինտենսիվության աճի հաշվառման հիման վրա կանխատեսման ժամերի վերջում սպասվող անցնող հաշվարկային ավտոմոբիլների քանակի որոշում, - շինարարության սկզբում կամ հետազոտման պահին ունեցած տվյալների հիման վրա կանխատեսման
ժամանակահատվածի
վերջում
ճանապարհային
ծածկույթի
միջին
մակրոխորդուբորդության որոշում, - զանազան
տիպերի
(միջին
հատիկավոր,
ավազային
ն
այլ)
ասֆալտբետոնե
ճանապարհային ծածկույթների անհարթությունների մակրոխորդուբորդության բարձրության, ամրության
ն
մաշի
շերտի,
խճի
ընկղմման
տվյալների
հիման
վրա
մանրահատիկի
համեմատությամբ վերահաշվարկի միջոցով կանխատեսման ժամկետի վերջում կցման գործակցի հավանական արժեքի ստացում:
2.2.2. 2.2. Ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների որոշման սարքեր Նման սարքերը դասակարգվում են մի շարք հատկանիշներով: Ըստ նշանակության` տարբերում են ավտոմոբիլային դողերի, ճանապարհային ն աերոդրոմային ծածկույթների գնահատման սարքեր: Ըստ սայթաքելիության աստիճանի գնահատման սկզբունքի` բաժանվում են արգելակային ուժի կամ մոմենտի չափման սարքերի, որոնք չափում են ավտոմոբիլի արգելակման դեպքում դանդաղեցման
ինտենսիվությունը
ն
իրենց
հերթին,
ըստ
կառուցվածքային
առանձնահատկությունների, դասվում են ուժաչափականների ն դյուրակիրների խմբերի: Ըստ ավտոմոբիլային դողերի հպատեղում շփման պրոցեսի մոդելավորման` տարբերում են բնօրինակային ն ֆիզիկական խմբերի սարքեր: Բնօրինակային մոդելավորողներ են ավտոմոբիլի դանդաղեցումը չափող ուժաչափական սարքերի մեծամասնությունը ն ավտոլաբորատորիաները: Ֆիզիկական մոդելավորողների թվին են պատկանում որոշ ուժաչափական ն բոլոր դյուրակիր սարքերը: Ուժաչափական սարքերը կցման գործակիցը չափում են շարժման արագության որոշակի արժեքի դեպքում: Պատրաստվում են մեկ կամ երկու անիվներով: Ունեն գործնականորեն միատեսակ,
սակայն
որոշ
առանձնահատկություններով
օժտված
կառուցվածք,
ինչը
նախատեսում է իրանի փափուկ կախոց (սովորաբար զսպանակային), հիդրավլիկ մեղմիչների օգնությամբ տատանումների մարում ն արգելակման դեպքում փորձարկվող անվի վրա հաստատուն ուղղաձիգ բեռնվածք ապահովող զուգահեռագծային-հոդակապային սարքվածք: Նման սարքերից են «ПКРС» ն БелдорНИИ-ի սարքերը: Վերջինիս կառուցվածքում նախատեսված է ստուգիչ անիվ, ինչը թույլատրում է որոշել փորձարկվող անվի սահքի աստիճանը մասնակի բլոկավորման դեպքում: Առավել
հաջողված
կառուցվածք
հանդիսացող
«МАДИ-8»
(նկ.29)
ուժաչափական
ավտոմոբիլ-լաբորատորիան տեղակայված է «¼ԻԼ-130» ավտոմոբիլի բազայի վրա կահավորված 330մմ (13 դյույմ) տրամագծի անվահեցի վրա նստեցվող, 0.5,886Ն ուղղաձիգ բեռնվածքով բեռնավորվող փորձարկվող դողերով: Լաբորատորիայի շարժման ուղղության հետ փորձարկվող անվի պտտման հարթության համընկնող դիրքավորման դեպքում բլոկավորման (լրիվ սահքի) ռեժիմում որոշվում է անվի երկայնական կցման գործակիցը: Շարժման ուղղության նկատմամբ կողատարքի անկյունով դիրքավորման միջոցով որոշվում են լայնական կցման գործակիցներն անվի գլորման մասնակի սահքի ն լրիվ բլոկավորման ռեժիմներում:
ա
բ
Նկ.29. Կցման գործակցի չափման ուժաչափական սարքով «МАДИ-8» ավտոմոբիլ-լաբորատորիան. ա - տեսք կողքից, բ-տեսք վերնից, 1-կառավարման վահանակ, 2-ուղղագիծ բեռնվածքի պննմագլան, 3չափիչ անվային բլոկի շրջանակ, 4-ջրի տարողություններ, 5- կցորդի շրջանակ, 6-ծածկույթի խոնավացման համակարգի ծայրափողակներ, 7-կցորդի անիվ, 8-անվի դարձի հոդակապ, 9-պտուտագեներատոր, 10երկայնական չափիչ ձգան, 11-լայնական չափիչ ձգան, 12-անվի դարձի համակարգի էլեկտրամեխանիկական հենակ, 13-դարձի պննմագլան, 14-օդամբար:
Արգելակման ինտենսիվությունը չափող սարքերի զգալի մասը ծածկույթների կցման հատկանիշները գնահատում է արգելակման դեպքում ավտոմոբիլի դանդաղեցման չափման սկզբունքի հիման վրա ն տարբերվում է միայն շարժման արագության չափման եղանակով: Այս նպատակով օգտագործվում են արագաչափ, պտուտագեներատոր կամ հինգերորդ անիվ: Ծածկույթների կցման հատկանիշների գնահատման համար, սովորաբար մինչն 60 կմ/ժ արագությամբ մարդատար ավտոմոբիլի շարժման դեպքում, կիրառվում է նան ուժաչափման եղանակը:
Դյուրակիր սարքերը բնորոշվում են կառուցվածքի բազմազանությամբ: Մշակված են ճոճանակային, անվային, էլեկտրական տիպի, ռոտացիոն ն հարվածային գործողության սարքեր, որոնցից ն ոչ մեկը լայն տարածում չի ստացել: Կառուցվածքային առումով առավել կատարյալ է հարվածային գործողության «МАДИ-6» դյուրակիր սարքը (նկ.30): Այն բաղկացած է երկու հոդակապերով 11 շարժական ագույցի 5 ն ռետինե նմանակիչների 7 հետ միացված հրող երկու ձգաններից 6, վերին մասում (վարնետման սարքվածքում) շարժական բեռնվածքով 2 ամրակցված հենարանային մետաղաձողից 3, զսպանակներից 4 ն 9, գրանցող տափօղակից 8: òուցումների գրանցումը կատարվում է համաձայն սանդղակի 10: Հարվածային գործողության այս սարքը մոդելավորում է ճանապարհային ծածկույթի հետ ավտոմոբիլային դողի փոխազդեցության պրոցեսը: Ընկնող բեռի զգալի զանգվածն անկման բավարար բարձրությունն ապահովում է ռետինե նմանակիչների շարժման բարձր սկզբնական արագություն ն սեղմող ուժի զգալի արժեքներ: Նմանակիչների մակերեսը մոտավորապես հավասար է ավտոմոբիլային դողի իրական հպատեղի մակերեսին ն յուրաքանչյուրի համար կազմում է 100 x146 մմ2: Ընկնող բեռով նմանակիչների հպատեղում ստեղծվող տեսակարար ճնշումը մոտավորապես հավասար է մարդատար ավտոմոբիլային դողի հպատեղում գործող տեսակարար ճնշման մեծությանը: Փոփոխելով շարժական բեռի զանգվածը ն դրա անկման բարձրությունը` հնարավոր է ստանալ ուժաչափական «МАДИ-6»
սարքի շարժման այս կամ այն արագությանը
համապատասխանող նմանակիչի շարժման սկզբնական արագություն:
Նկ.30. Կցման գործակցի չափման հարվածային գործողության «МАДИ-6» դյուրակիր սարք:
Մոդելավորման
հիմնական
պահանջների
(հպատեղի
մակերեսների,
տեսակարար
ճնշումների, նմանակիչի ն դողի պահպանաշերտի ռետինների կոշտության հավասարություն) կատարումն ապահովում է դիտարկված դյուրակիր ն ուժաչափական սարքերի ցուցմունքների համապատասխանությունը:
2.2.3. 2.2.3. Ճանապարհային ծածկույթների ամրության գնահատման եղանակներ ն սարքեր Չափիչ սարքերի միջոցով ճանապարհային պատվածքների ամրության չափման եղանակները, ըստ բեռնվածքների հաղորդման պայմանների, լինում են ստատիկական ն
դինամիկական, իսկ ըստ ճկվածքների չափման պայմանների` ընդհատուն (առանձին կետերում) կամ անընդհատ (շարժման ավտոմատ ռեժիմում որոշակի, օրինակ, 3.6մ հեռավորությամբ): Լայն տարածում է ստացել ճկվածքաչափի կիրառմամբ անշարժ ավտոմոբիլի երկտակ անիվների հպատեղի կենտրոնի ճկվածքի չափման МАДИ -ի եղանակը: Բեռնվածքը ստեղծվում է «МАЗ»
ընտանիքի
տարբեր
մակնիշների
(200,205,500,503)
ավտոմոբիլների
միջոցով:
Օգտագործվում է 3,75մ երկարության «КП-204» մակնիշի երկարաբազա ճկվածքաչափ: Ճանապարհային ծածկույթի ճկվածքը չափվում է 5-10մ հեռավորությունների վրա, յուրաքանչյուր տեղում` 2-3 անգամ: Ճկվածքի չափումը հնարավոր է նան բարձր ճշգրտության մակարդակաչափի կամ լուսաէլեկտրական ճկվածքաչափի լազերային ճառագայթի միջոցով: Մշակված են
հատուկ կախովի ճկվածքաչափներով կահավորված դանդաղ շարժվող
(2.3,5կմ/ժ) բարձր արտադրողական լաբորատորիաների կառուցվածքներ, որոնք չափում են ավտոմոբիլի հետին կամրջակի յուրաքանչյուր անվի կողմից ստեղծած` ճանապարհային պատվածքի ստատիկ առաձգական ճկվածքը: Ներկայումս լայն կիրառություն են ստացել ընդհատուն դինամիկական բեռնավորման եղանակները, որոնք օգտագործող կայանքներում բեռը որոշակի բարձրությունից նետվում է կոշտ զսպանակից կամ անվից կազմված մեղմիչ սարքվածքի վրա: Հաղորդված կարճատն (0,2-0,4վ) դինամիկական բեռնավորումը մոտավորապես հավասար է շարժվող ավտոմոբիլի ստեղծածին: Նման ընկնող բեռով ստացվող դինամիկական բեռնավորման` МАДИ-ի մշակած
«УДН-НК»
կառուցվածքի սխեման բերված է նկ.31-ում: Մեղմիչ տեղակայանքի ուղղորդով 1 նետվող բեռը 2 փորձարկվող ճանապարհային պատվածքի վրա դրոշմի 4 միջոցով ստեղծում է կարճատն ճիգ: Բեռի ն դրոշմի բարձրացումը կատարվում է ձեռքի կամ մեխանիկական ճախարակով:
Նկ.31. Դինամիկական բեռնավորման հարմարանքի սկզբունքային սխեմա:
Ճանապարհային պատվածքի առաձգական ձնափոխությունը չափվում է տատանագրիչի 8 միջոցով ն գրանցվում թղթե ժապավենի վրա կամ չափվում տեղափոխության տվիչով ն գրանցվում օսցիլոգրաֆի
մագնիսական
ժապավենի
վրա:
Բեռը
«УДН-НК»
մոդելի
դինամիկական
մոդելավորման կայանքում նետվում է ոչ թե զսպանակով կոշտ դրոշմի, այլ մեղմիչի դերում հանդես
եկող երկտակ անվի վրա: Այս կայանքի հիման վրա ստեղծված է շարժական «КН-502МП» լաբորատորիան (նկ.32), որով որոշվում է ոչ կոշտ ճանապարհային պատվածքների ամրությունը: Ներկայումս
ստատիկական
ն
դինամիկական
եղանակներով
զանազան
տիպի
ճանապարհային պատվածքների փորձարկումների արդյունքների միջն հաստատված են հարաբերակցական կապեր, որոնց համաձայն` առաձգականության դինամիկական մոդուլը 40-60 % -ով գերազանցում է ստատիկականը:
Նկ.32. «КН-502МП » շարժական լաբորատորիայի ընդհանուր տեսքը
Նկ.32. «КН-502МП» ավտոմոբիլ-լաբորատորիայի ընդհանուր տեսքը. 1-Ուժաչափական բեռնավորման «УДН-НК» տեղակայանք, 2- «УКБ -12/25» հորատահաստոց, 3- սահքի (տեղաշարժման, տեղափոխության) սարք, 4- բենզաէլեկտրական ագրեգատ, 5- «УДН-НК»-ի կառավարման վահանակ, 6- համաձայնեցնող ուժեղարար, թվային վոլտաչափ, տառադարձիչ, 7- տեղեկատվության «ЭУМ -23» գրանցասարք, 8- թրթռաչափական սարք, 9- հեռավորությունների չափիչ, 10- բեռի բարձրացման ն նետման ավտոմատ կառավարման բլոկ:
2.3. 2.3. Ծածկույթների Ծածկույթների հարթության, հարթության, խորդուբորդության ն կցման հատկանիշների գնահատումը Ծածկույթների հարթության ն կցման հատկանիշների գնահատման համար կիրառվում է անընդհատ
կամ
արտադրողական
ընտրանքային շարժական
հսկում:
Առաջին
լաբորատորիաներ
դեպքում
նոր
օգտագործվում
կառուցված
կամ
են
բարձր
վերանորոգված
ճանապարհների շահագործման հանձնումից առաջ, ն հետազոտվում են ավելի քան 1 կմ երկարության ճանապարհահատվածներ: Երկրորդ դեպքում օգտագործվում են շարժական լաբորատորիաներ կամ դյուրակիր սարքեր, ն հետազոտման են ենթարկվում դիտազննությամբ ընտրված 1 կմ-ից փոքր երկարության ճանապարհահատվածներ: Ըստ գործողության սկզբունքի` ճանապարհային ծածկույթների հարթության չափման սարքերը բաժանվում են հետնյալ խմբերի. − անհարթությունների պարամետրերի գրանցիչներ (ձողեր, պրոֆիլագրիչներ, թեքաչափեր, պրոֆիլաչափեր, մակարդակաչափեր ն այլն), − իմպուլսային
(ավտոմոբիլի
առանձին
տարրերի
տատանումները
տեղափոխությունները չափող հարվածաչափեր, արագացումաչափեր), − իներցիոն (ճանապարհի երկայնական պրոֆիլի դինամիկական կերպափոխիչներ):
կամ
Ճանապարհային ծածկույթների հարթության չափումը կատարվում է հպումային, անհպում, ընդհատուն ն անընդհատ, պարզ ն վերլուծող սարքավորումների օգտագործման եղանակներով: Շինարարության ն շահագործման ընթացքում ընտրանքային հսկման նպատակով առավել կիրառություն է ստացել 3 մ երկարությամբ ձողով սեպի միջոցով ճանապարհների հարթության ընտրանքային հսկման անմիջական ընդհատուն չափման եղանակը: Իմպուլսային գործողության սարքերից լայն տարածում են ստացել հարվածաչափները, որոնցից առավել կատարելագործված «T2X-2» կառուցվածքի սխեման պատկերված է նկ.33-ում: Այն բաղկացած է ավտոմոբիլի հետին կամրջակի 8 հետ միացվող արգելակային կցորդիչին 4 միակցված թմբուկի 5 վրա փաթաթվող ճկուն ճոպանից 6, որի մյուս ծայրը ձգիչ զսպանակով 7 միացված է ավտոմոբիլի թափքի հատակին ամրացված սարքին: Թափքի տատանումների ն զսպանների սեղմման ընթացքում ձգված ճոպանը պտտում է թմբուկը 5 ու կցորդիչը 4, ինչի հետնանքով փոփոխվում են հաշվիչ մեխանիզմի 9 ցուցմունքները, որոնք տպվում են սեղմակոճակից 1, էլեկտրաշարժիչներից 2, 3
կազմված էլեկտրամագնիսական մեխանիզմով
շարժաբերվող թղթե ժապավենի վրա:
Նկ.33. СоюздорНИИ-ի ТКХ -2 հարվածաչափի սխեման. 1-սեղմակոճակ, 2 ն 3-էլեկտրաշարժիչներ, 4-կցորդիչ, 5-թմբուկ, 6-ճկուն ճոպան, 7-զսպանակ, 8ավտոմոբիլի հետին կամրջակ, 9- հաշվիչ մեխանիզմ:
Չափումները կատարվում են 50 կամ 60կմ/ժ արագությամբ շարժվող որոշակի բեռնավորված ավտոմոբիլի դեպքում: Հաշվարկվում է ճանապարհի յուրաքանչյուր 1 կմ երկարության հատված: Առաջին անցումից հետո կատարվում է երկրորդը` հնարավորին չափ կրկնելով հետագիծը: Այն ճանապարհահատվածներում, որտեղ ցուցանիշների համընկնումը հավասար չէ, այսինքն` անցումների տարբերությունը գերազանցում է 25 սմ/կմ, կատարվում է երրորդ անցումը: Չափումների տվյալների մշակման արդյունքում կառուցվում է ծածկույթի հարթության գրաֆիկը, որտեղ ցույց են տրվում նան, ըստ հատվածաչափի ցուցմունքների, սահմանային թույլատրելի արժեքները: Հարկ է նշել, որ հատվածաչափով որոշվում է մակերնույթի ոչ թե իրական, այլ պայմանական հարթությունը, քանի որ չափման արդյունքները կախված են ոչ միայն ծածկույթի վիճակից, այլն ավտոմոբիլի կախոցի հատկությունից ու բեռնավորումից: Բնականաբար, տարբեր մակնիշների
ավտոմոբիլների
պարագայում
միննույն
հատվածաչափով
նույն
ճանապարհահատվածի
հարթության չափման արդյունքները տարբեր են: Ավելի կատարյալ են իներցիոն գործողության МАДИ-ի ն СоюздорНИИ-ի կցովի հարթաչափները, որոնք ունեն համեմատաբար ծանր զանգվածով ծանրաբեռնված չափիչ անիվ: Բեռը ն անիվը միասին տատանվում են միննույն ընդհանուր կենտրոնի նկատմամբ: «Անիվզանգված»
համակարգի
տեղափոխությունները
ճանապարհային
ծածկույթի
հարթության
բնութագիր են: Որպես
հարթության
անընդհատ
հսկման
չափօրինակ`
ընդունված
է
«ПКРС-2У»
ուժաչափական կցորդով «КП-511» մակնիշի լաբորատորիան (նկ.34), որը նախատեսված է հարթության ն կցման գործակցի չափման համար: Այն կազմված է հատուկ կահավորված ավտոմոբիլից (УАЗ,РАФ,ЕрАЗ տիպի) ն փափուկ կախոցով միանիվ կցորդից, որի վրա տեղակայված են հարթության ն արգելակային ուժի չափման տվիչները:
Ավտոմոբիլի
թափքում
տեղակայված
են
կառավարման
ն
գրանցման
սարքավորումները, ծածկույթի ջրանցման բաքը: Հարթությունը չափում են 60 կմ/ժամ ն ± 2 կմ/ժամ թույլատրելի արագությամբ երթանցի դեպքում:
Չափումների
արդյունքներով
հաշվում
են
միջին
շեղումները
ն
դրանց
համապատասխանող հարթության չափանիշների արժեքները:
Նկ.34. Հարթության ն կցման գործակցի գնահատման «КП-511» լաբորատորիայի ընդհանուր տեսքը. 1-«ПКРС-2У» կցորդ, 2-կցման տվիչ, 3- հարթության տվիչ, 4- ջրի բաք, 5- ջրման կառավարման բռնակ, 6- չափումների գրանցման բլոկ, 7- արգելակի ոտնակ:
Ճանապարհային ծածկույթի խորդուբորդությունը չափվում է լազերային, անդրաձայնային, տարածքալուսանկարաչափության
եղանակների
հիման
վրա
աշխատող
սարքերով,
«Союздорнии-4»-ի ասեղնավոր տիպի պարզ «ПКШ» սարքով կամ «ավազե բծի» եղանակով: Միկրոպրոֆիլագրիչի կամ «ПКШ-4» (նկ.35) ասեղնավոր սարքի կիրառման պարագայում ծածկույթի խորդուբորդությունը գնահատում են ելուստների միջին բարձրությամբ, դրանց գագաթների միջն միջին հեռավորությամբ ն գագաթներում ունեցած անկյունների մեծությամբ: Յուրաքանչյուր ճանապարհահատվածում նշում են միմյանցից 5-10մ հեռավորությամբ երեքից ոչ պակաս ուղեհատվածքներ, որոնցից յուրաքանչյուրի սահմաններում կատարում են երեքից ոչ պակաս չափում (ինքնագլորման արտաքին ն ներքին գոտիներում, երթնեկելի մասի առանցքի
վրա):
Միկրոպրոֆիլագրիչով
կամ
«ПКШ-4»
սարքով
խորդուբորդությունները
յուրաքանչյուր տեղում չափվում են երկու անգամ (ճանապարհի առանցքով ն դրան ուղղահայաց): Չափումների արդյունքների 10%-ից ավելի տարբերության դեպքում կատարում են երրորդ չափումը` տեղադրելով սարքը ճանապարհի առանցքի նկատմամբ 450 անկյուն կազմող ուղղությամբ:
Նկ.35. СоюздорНИИ-ի «ПКШ-4» սարք. 1- ասեղներ, 2-սեղմաձողիկ, 3,4- հենարաններ, 5- ծածկույթի մակերնույթ:
«Ավազե բիծ» եղանակով խորդուբորդության չափման համար 25 կամ 50 սմ3 ծավալով մանրահատիկ ավազը չափագավաթից ծածկույթի վրա թափվում է բլրակի տեսքով: Քանոնով կամ հարթ սկավառակով շրջանաձն բաշխում են ավազը, մինչն այն լցնի ծածկույթի իջվածքները, ն քանոնի ներքնի մասը սկսի հպվել խորդուբորդությունների ելուստներին (նկ.36):
Նկ.36. Ծածկույթի մակերնույթի խորդուբորդության որոշումը «ավազե բիծ» եղանակով. 1-ավազի բլրակ մինչ հարթեցումը, 2- ավազի հարթեցումից հետո:
Այնուհետն չորս փոխուղղահայաց ուղղություններով չափում են ստացված շրջանի D1 , D 2 ,
D 3 . D 8 տրամագծերը, որոշում դրանց միջին D արժեքը ն գտնում խորդուբորդության իջվածքների միջին խորությունը, սմ
∆միջ (հմիջ ) = 4Vա / πD 2 , որտեղ Vա-ն ավազի ծավալն է, սմ3, D-ն` շրջանի միջին տրամագիծը, սմ: Այս սկզբունքով գործում է նան ГипродорНИИ-ի ծածկույթների խորդուբորդության չափման դյուրակիր սարքը, ինչը ներկայացնում է մետաղյա գլան, որտեղ տեղադրված են գնդիկներ ու
մագնիս: Գլանում տեղաշարժվում է մխոցը, որի կոթը միացված է չափիչ քանոնին: Ներքնից գլանը ծածկված է սահափակով, որը ծածկույթի վրա տեղադրումից հետո բացում են: Սեղմման ազդեցությամբ գլանը տեղաշարժվում է ներքն, ն գնդիկները լցնում են խորդուբորդության իջվածքները:
Քանոնով
հաշվարկները
հնարավորություն
են
տալիս
ստանալ
խորդուբորդությունների ելուստների ն դատարկությունների միջին արժեքը: Ծածկույթների հետ դողերի կցման գործակցի որոշման սարքերը կարող են անմիջական չափել կամ ծածկույթի խորդուբորդության տվյալներով անուղղակի գնահատել կցման գործակիցը: Դաշտային պայմաններում անմիջական չափումների համար լայնորեն կիրառում են զանազան միանիվ կամ երկանիվ կցորդ ուժաչափական սայլակներ: Նման դեպքում կցման գործակցի որոշումը հիմնվում է ուժաչափով կամ ուժագրիչով անվի դողի ն ծածկույթի հպման գոտում առաջացող առավելագույն արգելափակված շոշափական հակազդման չափման վրա.
T = ϕQ , որտեղ T -շոշափական ուժն է, Ն,
Q -ն սայլակի զանգվածը, կգ: Նախկին ԽՍՀՄ-ում կցման գործակցի որոշման համար որպես բազային ընդունված էր «ПКРС-2У»
կամ «КП-211» ուժաչափական սայլը, որը թույլատրում է որոշել ϕ -ն տենզոտվիչի
միջոցով անվի հենարանային սկավառակի վրա հակազդող արգելակային ուժազույգի չափման եղանակով: Կցորդի անվի տակ ծածկույթի խոնավացման համար նախատեսված է բաք ն ջրի նորմավորված մատուցման սարքվածք: Կցման գործակիցը որոշվում է երեք փուլով. − ծածկույթի
մակերնույթի
տեղազննում
ն
գնահատում,
համասեռ
ծածկույթներով
ճանապարհահատվածների սահմանների գրանցում, չափման տեղերի ն դրանց անցկացման անվտանգության ապահովման միջոցառումների ընտրություն, − ավտոմոբիլի ն սարքի նախապատրաստումը չափումների (ավտոմոբիլի տեխնիկական վիճակի ջրման տեղակայանքի ն սարքվածքի միացում ու փորձարկում, չափումների ն ճանապարհահատվածի հիմնական տվյալների գրանցման մատյանի պատրաստում), − չափումների անցկացում: Կցման գործակիցը չափում են երթնեկության յուրաքանչյուր գոտում ավտոմոբիլլաբորատորիայի շարժման 60կմ/ժ արագության դեպքում կցորդ սարքի չափիչ անվի լրիվ բլոկավորման պարագայում: Չափիչ անիվը կահավորվում է 6,45-13 չափի 0,17 մՊա ներքին օդի ճնշմամբ ն ամբողջովին մաշված նախշեր (հարթ պահպանաշերտ) ունեցող դողով: Չափիչ անվի վրա ուղղաձիգ բեռնվածքը սահմանվում է 3կՆ: Չափման պահին ծածկույթի վրա ջրի թաղանթի հաստությունը պետք է լինի 1 մմ-ից ոչ պակաս: Յուրաքանչյուր հատվածում անցկացվում է երեք չափում: Եթե արդյունքների միջն տարբերությունը գերազանցում է 0,05-ը, ապա անցկացվում են լրացուցիչ չափումներ: Ստացված արդյունքները միջինացվում են: Շրջակա օդի փաստացի ջերմաստիճանի դեպքում ստացված կցման գործակցի արժեքները բերվում են հաշվարկային -200C ջերմաստիճանի` համաձայն աղյուսակում բերվող ճշգրտման:
Օդի ջերմաստիճանը, C0 Ճշգրտում
25-30
≥ 35
-0,06
-0,04
-0,03
-0,01
-0,02
Լայնական կցման գործակցի չափման համար կիրառում են տարբեր կառուցվածքի սայլակներ (նկ.37), որոնք վերարտադրում են կողային ուժի ազդեցության դեպքում անվի գլորման պայմանները ն նմանակում առանց արգելակման ավտոմոբիլի կողատարքը:
ա
բ
Նկ. 37. Լայնական կցման գործակցի չափման ուժաչափական կցորդների կառուցվածքային սխեման. ա-МАДИ-ի միանիվ սայլակ, բ- երկանիվ սայլակ (Ֆրանսիա), 1-հոդակապային միացք, 2-ուժագրիչ, 3- ճնշման ճիգաչափ, P- քարշիչ ուժ, N- լայնական ուժ:
ՃՏՊ-ների հնարավոր առաջացման տեղերում (ճանապարհային հատումներ, հետիոտնային անցումներ ն այլն) ծածկույթների սայթաքելիությունը գնահատում են դյուրակիր սարքերով, որոնցից հարվածային գործողության 2ППК-МАДИ”-ի աշխատանքը հիմնված է ընկնող բեռի կուտակած էներգիան ծածկույթից 10-12 մմ բարձրության վրա գտնվող դողերի նմանակիչներին 1 հաղորդման հետնանքով դրանց տեղափոխության վրա: Ընկնելիս բեռը 3 հարվածում է կցորդիչին 4, ինչը ստիպում է հրող ձողերին 5 հաղթահարել զսպանակների 2 դիմադրությունը ն ծածկույթի վրայով
սահել
դողերի
նմանակիչներին:
Ծածկույթի
սայթաքելիությունը
բնութագրող
նմանակիչների վերջնական տեղափոխությունը որոշում են հենասյան 6 վրայի սանդղակով: Դյուրակիր
սարքերով
չափման
արդյունքները
համեմատական
հարաբերակցական
(կոռելյացիոն) փորձարկումների միջոցով բերվում են «ПКРС-2У»-ի ցուցմունքներին:
Ե ¼ Ր Ա Կ Ա ò ՈՒ Թ Յ ՈՒ Ն 1. Ուսումնական ձեռնարկը նպատակաուղղված է «Փոխադրումների ն ճանապարհային երթնեկության
կազմակերպում
ն
կառավարում»
մասնագիտության
բակալավր-
ճարտարագետների պատրաստմանը: 2. Առաջադրված աշխատանքը ավտոմոբիլային անվի ն ճանապարհի փոխազդեցության ուսումնասիրությունն է: Այդ նպատակով քննարկվել են դողերի ստատիկ բնութագրերը, անվի շառավիղները, շարժման
դինամիկան, աշխատանքի
ռեժիմները, գլորման
ն
կցման
գործակիցները, կողատարքը, ինչպես նան ճանապարհային ծածկույթների խորդուբորդությունը, կցման հատկանիշները, ամրությունը ն այլն: 3. Դիտարկված նյութի իմացությունն անհրաժեշտ է ապագա բակալավրին հետագա մասնագիտական պրակտիկ
գործունեության
ընթացքում, մասնավորապես երթնեկության
անվտանգության ապահովման հարցերում: 4.
Ուսումնական
ձեռնարկում
բերված
նյութն
անհրաժեշտ
է
«Ավտոմոբիլային
ճանապարհներ» ն «Ավտոտրանսպորտային միջոցներ» առարկաների դասընթացներում:
Գ ր ա կ ա ն ու թ յ ու ն 1. Автомобильные дороги. Проектирование и строительство /Под ред.профессоров В.Ф. Бабкова, В.К. Некрасова и Г.Щилиянова. М.: Транспорт, 1983, 239с. 2. Балабин И.В. и др. Испытания автомобилей: Учебник для машиностроительных техникумов по специальности “Автомобилестроение”/ И.В.Балабин, Б.А.Куров, С.А.Лаптев. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1988, 192с.:ил. 3. Иларионов В.А.: Эксплуатационные свойства автомобиля (теоретический анализ.. Учебник для студентов по специальности “Автомобильный транспорт” высших учебных заведений. Изд-во “Машиностроение”, 1966, 280с. 4. Васильев А.П., Сиденко В.М. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения: Учебник для вузов; Под ред. А.П. Васильева. М.: Транспорт, 1990, 304с. 5. Кнороз В.И.,Кленников Е.В. Шины и колеса. М., “Машиностроение”, 1975, 184с. с ил. 6. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств: Учебник для вузов по специальности “Автомобили и автомобильное хозяйство”. М.: Машиностроение, 1989, 240с. ил. 7. Литвинов А.С. Управляемость и устойчивость автомобиля. М., “Машиностроение”, 1971, 416стр. 8. Немчинов М.В. Сцепные качества дорожных покрытий и безопастность движения автомобилей. М.: Транспорт, 1985, 231с. 9. Работа автомобильной шины. Под ред. В.И.Кнороза, М., “Транспорт”, 1976, 238с. Авт.: В.И.Кнороз, Е.В.Кленников, И.П. Петров, А.С.Шелухин, Ю.М. Юрьев. 10. Сильянов В.В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог. М.: Транспорт, 1984, 287с. 11. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин: Учебник для студентов машиностроит. спец. вузов.-2-е изд., доп. и перераб. М.: Машиностроение, 1990, 352с.: ил. 12. Эксплуатация и ремонт автомобильных шин. В.П. Ковальчук. Изд. 3-е, переработ. и доп. Изд-во “Транспорт”, 1972, 256с.
Բ Ո Վ Ա Ն Դ Ա Կ ՈՒ Թ Յ ՈՒ Ն
Ներածություն...............................................................................................................................................3 1.Ավտոմոբիլային անվի պարամետրերը..................................................................................................5 1.1.Դողերի ստատիկ բնութագրերը..........................................................................................................5 1.2. Անվի շառավիղները...........................................................................................................................10 1.3. Ավտոմոբիլային անվի շարժման դինամիկան..............................................................................12 1.3.1. Շահագործական ն կառուցվածքային գործոնների ազդեցությունն անվի գլորման դիմադրության վրա...................................................................................................................................13 1.3.2. Անվի գլորման սահմանային դեպքերը: Կցման գործակից......................................................21 1.4. Ավտոմոբիլային անվի շարժումը կողատարքով............................................................................25 1.5. Ավտոմոբիլային անվի գլորման դիմադրության ն կցման գործակիցների, ստատիկ ու գլորման շառավիղների փորձնական որոշման սարքավորումներ..................................................33 2.Ճանապարհային ծածկույթի կցման ն ամրության հատկանիշները................................................36 2.1. Ճանապարհային մակերնույթների (ծածկույթների) խորդուբորդությունները, դրանց տեսակները, գնահատումը ն ազդեցությունը ............................................................................36 2.2. Ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների,խորդուբորդության, հարթության ն ամրության գնահատումը .............................................................................................42 2.2.1. Ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների գնահատման մեթոդիկաներ ...........................................................................................................................................42 2.2.2. Ճանապարհային ծածկույթների կցման հատկանիշների որոշման սարքեր..........................44 2.2.3. Ճանապարհային ծածկույթների ամրության գնահատման եղանակներ ն սարքեր.....................................................................................................................................................46 2.3.Ծածկույթների հարթության, խորդուբորդության ն կցման հատկանիշների գնահատումը.........48 Եզրակացություններ..................................................................................................................................54 Գրականություն..........................................................................................................................................55