Kammova kružnice přilnavosti
Jízdní stabilita a dobrá ovladatelnost vozidla v kritických situacích je hlavním předpokladem dostatečné aktivní bezpečnosti vozidla. Základní podmínkou je přitom přilnavost kol k vozovce, čili adheze. Adhezní podmínky lze jednoduše znázornit pomocí tzv. Kammovy adhezní (třecí) kružnice.
Směrová stabilita kola je ovlivněna velikostí obvodových sil, ty jsou omezeny přilnavostí pneumatiky k vozovce – adhezí. Maximální velikost adhezních sil závisí na hodnotě součinu normálové síly Z a součinitele přilnavosti f. Působí-li ve stopě pneumatiky obvodové síly (hnací či brzdná) a síla boční zároveň, jejich velikosti se geometricky sčítají.
1 – hnací síla, 2 – brzdná síla (působí proti hnací síle), 3 – vodící síla (boční síla), 4 – tíha
síly působící ve stopě pneumatiky
Ke znázornění okamžitých adhezních vlastností lze využít takzvaná Kammova kružnice, jejíž průměr je úměrný mezi přilnavosti pneumatiky k vozovce (čím lepší adheze, tím větší je průměr kružnice). Aby nedošlo ke ztrátě adheze mezi pneumatikou a vozovkou, nesmí výslednice podélných a příčných sil R překročit poloměr třecí kružnice. V reálu však mají pneumatiky větší přilnavost v podélném směru, takže skutečná Kammova kružnice má spíše tvar elipsy.
1 – pneumatika, 2 – Kammova kružnice
Pokud je brzdná síla B rovna maximální přenesené síle R, pak musí být podle horního obrázku boční síla S rovna nule. V tom případě má kolo nulové boční vedení. Je-li brzdná síla B dokonce větší než maximální možná brzdná síla BMAX, pak dochází k zablokování kola a pneumatika se dostává do smyku. Jsou-li kola řídící nápravy ve smyku bez bočního vedení, vozidlo se stává neovladatelné!
Princip fungování adhezní kružnice:
Poloměr uvažovaného kruhu je dán silou, která znázorňuje přilnavost mezi povrchem vozovky a pneumatikou. To znamená, že je-li přilnavost menší, je menší i poloměr kruhu a naopak. Pro jednoduchost uvažujme jen silové poměry na jednom kole.
1. případ: výslednice brzdné síly B a boční vodící síly S leží uvnitř nebo na kraji adhezní kružnice. V takovém případě se vozidlo nachází ve stabilním stavu.
2. případ: brzdná síla se zvýší na maximum, které odpovídá součinu normálové sily a součinitele adheze. Se silového rozkladu vyplývá, že se boční vodící síla sníží na nulu. To znamená, že vozidlo v tomto okamžiku nemá žádné boční vedení, vozidlo je tudíž neřiditelné.
Foto/zdroj: www.autolexicon.net
Klíčová slova: Kammova, kružnice tření, třecí kružnice, mez adheze, mez přilnavosti
