Устойчивость и управляемость автомобиля, его тяговые свойства и тормозные характеристики в значительной степени определяются сцеплением шины с дорогой.
Коэффициент сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием – это показатель, характеризующий сцепные свойства дорожного покрытия, определяющийся как отношение максимального касательного усилия, действующего вдоль дорожного покрытия на площади контакта испытательной установки с дорожным покрытием к нормальной реакции в площади контакта испытательной установки с дорожным покрытием.
Испытания коэффициента сцепления проводятся по ГОСТ 33078-2014 «Дороги автомобильные общего пользования. Методы измерения сцепления колеса автомобиля с покрытием».
Существует два основных метода определения коэффициента сцепления дорожного покрытия:
- С помощью испытательной автомобильной установки, включающей в себя прибор контроля коэффициента сцепления дорожных покрытий типа ПКРС;
- С использованием портативного прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД или его аналогов. (В основном на участках автомобильных дорог, где невозможно обеспечить скорость движения испытательной установки равную (60±2) км/ч).
Рассмотрим каждый из них.
Определение коэффициента сцепления с использованием автомобильной испытательной установки типа ПКРС
Сцепление колеса автомобиля с покрытием характеризуется значением показателя коэффициента сцепления, определяемого при полной блокировке испытательного колеса (ИКС) на предварительно смоченной поверхности покрытия автомобильной дороги при стандартных условиях, с последующим вычислением отношения полученного значения касательного усилия к значению нормальной реакции дорожного покрытия.
Измерения проводят при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 5°С до 40°С. Поверхность автомобильной дороги перед измерением должна быть сухой. При наличии на дорожном покрытии каких-либо загрязнений (песок, мелкий гравий, грунт и т.д.) необходимо сделать соответствующую отметку в протоколе измерений.
Проведение измерений во время дождя или тумана не допускается.
При проведении измерений на каждом измерительном участке выполняются следующие операции:
– определяется температура окружающего воздуха и дорожного покрытия;
– испытательная установка разгоняется до скорости равной (60±2) км/ч и скорость поддерживается на протяжении всего интервала измерения;
– включается подача воды на дорожное покрытие перед испытательным колесом;
– производится блокировка колеса с шагом не менее 0,2 с в интервале времени не менее чем 3,0 с, имитируя торможение автомобиля;
– после проведения измерений блокировка колеса прекращается и отключается подача воды.
На автомобильных дорогах, находящихся в эксплуатации, измерения проводят при движении испытательного колеса по полосе наката левых колес транспортных средств, использующих данную полосу движения, а на дорогах с вновь устроенным покрытием - в пределах всей ширины полосы движения.
Минимальная длина участка автомобильной дороги, на котором возможно применение прибора типа ПКРС из условий безопасности с учетом разгона и полной остановки должна составлять 300 м.
Силу сцепления на измерительном участке рассчитывают, как среднеарифметическое сил сцепления, полученных по результатам измерения на данном участке.
Определение коэффициента сцепления с использованием портативного прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД
Места проведения измерений и схема организации движения на время проведения измерений согласовываются с органами, ответственными за организацию безопасности дорожного движения.
Перед началом проведения измерений проводится подготовка испытательной установки в соответствии с рекомендациями компании-изготовителя.
При выполнении измерений выполняют следующие операции:
а) измеряют температуру окружающего воздуха;
б) устанавливают прибор в точке измерения коэффициента сцепления;
в) фиксируют груз прибора в верхнем положении;
г) увлажняют дорожное покрытие водой по траектории движения имитаторов, из расчета от 0,15 до 0,25 л под каждый имитатор;
д) сбрасывают груз на тяги прибора;
е) по измерительному кольцу на шкале прибора фиксируют значение коэффициента сцепления;
ж) выполняют действия по перечислениям в)-е) не менее четырех раз.
При наличии на автомобильной дороге двух или более полос в одном направлении движения, измерения поводят по каждой из них.
Результат первого измерения в точке исключается из расчетов, а нагружения считается пробным. Коэффициент сцепления в точке измерения вычисляют как среднее арифметическое значение результатов не менее чем трех измерений.
Результаты измерений оформляют в виде протокола, который содержит:
– наименование организации, проводившей измерения;
– вид покрытия;
– название автомобильной дороги;
– привязку к километражу;
– номер полосы движения;
– дату и время проведения измерений;
– температуру воздуха и дорожного покрытия в период проведения измерений;
– скорость транспортного средства при проведении измерений;
– значение коэффициента сцепления;
– состояние дорожного покрытия;
– ссылку на ГОСТ 33078-2014 «Дороги автомобильные общего пользования. Методы измерения сцепления колеса автомобиля с покрытием».
