Определение степени проскальзывания колес при проведении автотехнической экспертизы
При движении автомобиля вращение коленвала двигателя преобразуется в поступательное движение транспортного средства посредством систем трансмиссии, привода и колес. Колеса оснащены эластичными пневматическими шинами.
Шина колеса представляет из себя оболочку, наполненную сжатым воздухом, которая деформируется при качении колеса и проскальзывает в направлении приложенных сил относительно опорной поверхности. Колесо имеет характеристики, отраженные на маркировке шины с наружной боковой стороны. Характеристика степени проскальзывания колеса зависит от свободного и статического радиуса. Под свободным радиусом rc колеса понимают половину наружного диаметра Dн, измеренного в свободном ненагруженном состоянии.
rc =0.5 Dн
Наружный диаметр может изменяться в зависимости от давления в шине, чем больше давление, тем больше диаметр. В каталогах производителя шин указывается наружный диаметр при номинальном давлении воздуха.
Под наружным диаметром колеса понимается диаметр наибольшего окружного сечения беговой дорожки колеса при отсутствии контакта с дорогой. Увеличение давления воздуха в шине напрямую влияет на значение наружного диаметра при его замере. Значение наружного диаметра колеса при номинальном давлении воздуха в шине указывается в ГОСТах или каталогах.
Шинами передаются все силы разгона и торможения, инициированные водителем, на опорную поверхность. Для передачи усилия шина упруго деформируется, примерно так же как например кончик кисти. Таким образом, вращение колеса эквивалентное скорости автомобиля отличается от скорости колеса в точке контакта с опорной поверхностью и относительно опорной поверхности.
vR = ѠRij · rstat
Где ѠRij является угловой скоростью отдельного колеса, rstat обозначает статический радиус шины. Отличие этих скоростей и называется проскальзывания колеса. Существует несколько определений проскальзывания колеса. Например, в классической теории автомобильного движения, определяют скольжение по отношению к плоскости колеса, в то время как, современные автомобильные системы и автоматика, определяют его по отношению к направлению вектора скорости колеса. Поэтому при построении модели движения ТС при реконструкции ДТП нужно учитывать, что степень проскальзывания может зависеть не только от продольных, но и от поперечных ускорений, углов уклона дороги и прочих факторов, например, давления в шине, скорости движения, степени износа шины, состояния дорожного покрытия, нагрузки, температуры шины и пр.