Esercizio 15 - Corsi di Laurea a Distanza - Politecnico di Torino

Esercizio 15
Politecnico di Torino
CeTeM
Fondamenti di Meccanica Applicata
1 Esercizi
Determinare l’accelerazione con partenza da fermo di
un’autovettura a trazione posteriore e verificare la condizione
di aderenza o di strisciamento sulle ruote, noti i seguenti dati:
Cm = 200 Nm coppia motrice sull’asse posteriore; m = 1000
kg massa dell’autovettura; p = 2 m passo delle ruote; xG = 1
m, zG = 0.7 m posizione del baricentro; r = 0.25 m raggio
delle ruote; fa = 0.8 coefficiente di aderenza; f = 0.65
coefficiente di attrito radente; fv = 0.02 coefficiente di attrito
volvente.
[a=0.60 m/s 2 ; ruote in aderenza]
Il diagramma di corpo libero dell’autovettura è riportato in figura 15.1:
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Data ultima revisione 20/03/01 Autore: Stefano Pastorelli

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Fondamenti di Meccanica Applicata
1 Esercizi
I diagrammi di corpo libero delle ruote motrici posteriori e delle ruote condotte anteriori sono
rappresentati in figura 15.2:
Le masse delle ruote sono assunte trascurabili:
Per l’equilibrio del veicolo si ha:
N P + N A − mg = 0
(1)
TP − m&
x&
−TA
= 0
mg( x − u)
− m&
x&
G zG
− N A p = 0
(2)
(3)
Per l’equilibrio alla rotazione delle ruote intorno ai centri OP e OA si ha:
Cm −TP r − N Pu
= 0
(4)
TA r − N Au
= 0
(5)
essendo il coefficiente d’attrito volvente u espresso come:
u = rf v = 0.
005 m
Risolvendo il sistema di equazioni 1,2,3,4,5 si ottengono:
N A = 4670 N
TA = 93 N
N P = 5141N
TP = 697N
& x & = 0.
60 m
2
s
Si verifica inoltre che il contatto ruote terreno avviene in condizioni di aderenza essendo verificate
le seguenti disuguaglianze:
TP
N
= 0 . 14 < fa
T
N
P
A
A
= 0
. 02
<
f
a
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Data ultima revisione 20/03/01 Autore: Stefano Pastorelli