Веломобиль в процессе своего основного продольного движения выполняет дополнительные сложные движения, вызванные внешними воздействиями — неровностями дороги, порывами встречного и бокового ветра, наездом на препятствие и т. п. Относительно осей системы координат хуz, движущейся вместе с веломобилем, последний совершает колебательные движения, имеющие в автомобильной практике названия: по продольной оси х — подергивание; по поперечной оси у — шатание; по вертикальной оси z — подпрыгивание; происходят также вращательные колебания вокруг оси х — покачивание; вокруг оси у — галопирование; вокруг оси z — рыскание. Как показывает практика, наиболее значительные из них — подпрыгивание и галопирование: другие колебания по хорошей дороге имеют значительно меньшее влияние. При скорости до 30 км/ч, давлении в камерах до 0,3 МПа, хорошей дороге, полусидячем положении веломобилиста колебания субъективно ощущаются незначительно и не ухудшают комфортабельности езды. При больших скоростях движения, более высоких давлениях воздуха в шинах и неважном состоянии дороги комфортабельность резко уменьшается. Ранее на велосипедах применялись системы амортизации, способствующие уменьшению колебаний тела спортсмена; затем с улучшением качества дорог от этих систем отказались во имя упрощения конструкции велосипеда. Кроме того, выработанные приемы езды на велосипедах с переносом части массы тела с одной ноги на другую, а также свойство человеческого тела гасить колебательные процессы — все вместе обеспечивают достаточно комфортабельную езду на велосипеде. На веломобиле применять перечисленные велосипедные приемы езды трудно, поэтому введение системы амортизации представляет интерес, хотя осуществить это техническое решение непросто. Причины колебаний веломобиля можно разделить на внешние и внутренние. К внешним относят неровности дороги и ветер переменной силы. Внутренние причины — эксцентриситет колес, движения человека, изменяющие положение центра масс. На комфортабельность езды самое большое влияние оказывают неровности дороги и эксцентриситет колес. При небольшой базе последний может вызвать интенсивное галопирование уже при средней скорости, когда совпадают или кратны собственная и вынужденная частоты колебаний. Автомобильная практика допускает радиальное биение колес не более 5 мм, у веломобилей оно должно быть значительно меньше. Влияние дороги на колебания зависит от изменения микропрофиля и одиночных неровностей, вызывающих удары. Как известно, для асфальтобетонной дороги среднеквадратическая высота неровностей продольного профиля не должна превышать 10 мм. Наиболее же неприятные ощущения в виде ударов вызывают отдельныенеровности больших размеров. Из автомобильной практики известно, что при этом вертикальное ускорение допустимо до 2,8–3,0 g. Такое ускорение на практике можно получить в результате прыжка при приземлении на ноги с высоты 0,45 м. При периодических колебаниях допускаются ускорения 2–2,5 м/с2, а в отдельных случаях до 4 м/с2 [57]. Вибрации — высокочастотные колебания с малой амплитудой — весьма нежелательны в веломобиле. Причиной вибрации может быть очень жесткое крепление кузова к раме, биение колес.
Классификация средств передвижения 16.12.2007
Свежие комментарии