Таблица развесовки по осям грузового автомобиля
Таблица нагрузки на ось грузового авто в 2020 году
Грузовые автомобили ездят по всей стране, повышая износ дорого и создавая аварийные ситуации. Чтобы уменьшить риски, законом установлены лимиты перевозимых грузов. Из таблицы нагрузки на ось грузового автомобиля в 2020 году можно определить, будет ли у инспектора повод наложить штраф.
Перегруженный грузовик небезопасен для водителя и окружающих, что может повлечь аварию или вынужденную остановку.
ЗАЯВКИ И ЗВОНКИ ПРИНИМАЮТСЯ КРУГЛОСУТОЧНО и БЕЗ ВЫХОДНЫХ ДНЕЙ.
Это быстро и БЕСПЛАТНО!
+7 (812) 467-32-77 (Санкт-Петербург)
ЗАЯВКИ И ЗВОНКИ ПРИНИМАЮТСЯ КРУГЛОСУТОЧНО и БЕЗ ВЫХОДНЫХ ДНЕЙ.
Это быстро и БЕСПЛАТНО!
Чтобы избежать проблем на дорогах, требуется знать нормы и штрафы за перегруз на осях, так как эта проблема часто возникает среди водителей.
Что это такое
Давление на заднюю ось практически всегда больше, но зависит от вида грузовой платформы на задней части транспорта. Спереди основную нагрузку составляют силовой агрегат и кабина водителя.
Чтобы знать, какой лимит положен при перевозках, требуется разобраться в видах транспортных средств:
Перед некоторыми мостами или на некоторых дорогах можно увидеть знаки 3.12, запрещающие движение машин, у которых масса на одной из оси превышает указанную на знаке.
Если масса выше, водитель должен найти другой маршрут. Если гражданин продолжит движение, ему автоматически будет выписан штраф.
Допустимая нагрузка
Нагрузка оси зависят от вида разнесения и расстояния между осями. Актуальные на 2020 год данные доступны в таблице:
Вид разнесения осей
11.5 тонн на ось
Как рассчитать
Чтобы избежать штрафа по незнанию за превышение нагрузки на ось, можно самостоятельно или на калькуляторе рассчитать допустимое значение для определенной машины.
Самостоятельно
Чтобы посчитать максимальную нагрузку, требуется подставить числа в следующую формулу:
Предположим, у гражданина есть ГАЗ 3302 с двумя осями, для него формула будет выглядеть так:
Если требуется рассчитать нагрузку для автопоезда, который состоит из прицепа и тягача, следует учесть следующие нюансы:
На калькуляторе онлайн
Любой водитель может самостоятельно проверить нагрузку на ось автопоездов, грузовых автомобилей и тягачей с помощью удобного онлайн калькулятора.
Расчет требуется производить не только частникам, но и юридическим лицам, которые перевозят грузы любого вида или собираются заказать услуги транспортировки у специалистов.
Предположим, гражданин владеет полуприцепом с 4 бортами. Чтобы посчитать нагрузку на оси, требуется задать вес груза каждого борта, как будто в машину поставили 4 контейнера с товарами.
Как проверяется
Контрольное взвешивание происходит на специальных точках, расположенных на трассе. Специалисты определяют нагрузку на ось и перегруженность грузового автомобиля. Существует 2 способа проверки:
Оба способа пользуются популярностью в России. Статическое взвешивание предполагает постановку авто на специальные весы. Этим способом можно узнать вес машины на текущий момент. Динамическое взвешивание происходит при медленном движении автомобиля. С помощью него определяются нагрузки на каждую ось по отдельности.
Чаще всего транспортное средство едет по весам со скоростью до 5 км/ч. Минусом динамичной проверки считают погрешность, которая составляет до 3% на каждую ось.
В России практически всегда используют электронные весы, на которые водитель заводит машину с помощью пандуса. Не на всех пунктах установлены несколько видов весов, поэтому выбирать не приходится.
Датчик нагрузки
Датчики являются универсальными, их устанавливают на любые автомобили с разными подвесками. Система является дорогостоящей, но максимально упрощает расчет грузоподъемности при погрузке и разгрузке товара.
Основными плюсами датчиков нагрузки можно выделить:
Какой возможен перегруз
Статьей 29 Федерального закона №275 установлено, что водители не имеют права использовать транспортное средство, если его нагрузка на ось превышает допустимую на 2% (с учетом погрешности). Исключением являются автомобили, которые принадлежат Вооруженным силам, что подтверждается документами.
Законом также установлено, что если товар весит больше 20 тонн, либо он длиннее 20 метра и шире 2.55 метра, а высота достигает 4 метров, собственник обязан получить дополнительное соглашение на перевоз груза.
Если размеры товара превышают 24 метра в длину и 3.5 метра в ширину, грузовик должен ехать с машиной покрытия, на которую устанавливается оповещающий знак оранжевого или желтого цветов.
Ответственность за нарушения
Штрафы зависят от типа груза, который перевозит водитель, например, опасные, ядовитые, крупногабаритные и т.д. Все виды административных наказаний прописаны в статье 12.21 КоАП.
Стандартными считаются 3 штрафа:
| от 1 500 до 2 000 рублей | для физических лиц |
| от 15 000 рублей | для должностных лиц |
| до 400 000 рублей | для юридических лиц |
На некоторые грузы и большие веса требуются разрешения, которых также несколько видов и за отсутствие каждого полагается отдельный штраф. Бывают ситуации, когда груз по документам и по весам не совпадает.
Инспектор не имеет права выписывать штраф, если не было контрольного взвешивания. Специалист может на глаз определить перегруз, но доказать это не получится.
Если на пункте взвешивания обнаруживается перевес, штраф выписывается на лицо, которое эксплуатирует автомобиль. Это может быть собственник, представитель или арендатор. Если водитель нанят фирмой, штраф оплачивает юридическое лицо.
Если перегруз был обнаружен камерами и штраф пришел автоматически, его всегда оплачивает владелец ТС. Он может потребовать возмещения средств от грузоотправителя или арендатора, если их незаконные действия привели к наказанию.
Перегрузка по осям является серьезным административным нарушением, так как ведет к разрушению дорожного покрытия и создает аварийные ситуации на дорогах. Водитель хуже чувствует машину, дольше тормозит и может пойти в занос при поворотах.
Чтобы отслеживать нарушения, на дорогах установлены пункты контроля веса, а инспекторы ГИБДД всегда готовы оштрафовать каждого, кто допустил перевес по осям.
Видео по теме:
Поэтому для вас круглосуточно работают БЕСПЛАТНЫЕ эксперты-консультанты!
ЗАЯВКИ И ЗВОНКИ ПРИНИМАЮТСЯ КРУГЛОСУТОЧНО и БЕЗ ВЫХОДНЫХ ДНЕЙ.
Нормы нагрузки оси
Чаще всего огорчают автолюбителей разбитые дорожные покрытия. Они не только ухудшают техническое состояние автомобиля, но и влияют на безопасность движения.
Причиной этому, наряду со многими факторами, является большая нагрузка на полотно дороги от тяжеловесного транспорта (полуприцепов-тяжеловозов). Не все частные транспортные компании и предприниматели, работающие с автотранспортом, уделяют этому внимание.
Для снижения последствий от проезда перегруженных машин законодательно определены размеры нагрузки на ось автомобиля.
Допустимые нормы
Законодательными актами в РФ установлены следующие нормы нагрузок:
двухосные, т
трёхосные, т
чётырехосные, т
пятиосные, т
шестиосные и более, т
одиночные
Автопоезда, прицепы, полуприцепы
Существующие в РФ дороги и трасс имеют различную степень разрешённых нагрузок. Водителям большегрузов и специалистам–логистикам при выборе маршрутов и направлений движения следует учитывать следующие нормы:
одиночные
Автопоезда, прицепы, полуприцепы
Расстояние между осями, м
Степень разрешённой нагрузки:
Исключения допускают только для транспорта Вооружённых сил РФ.
Нормативные законодательные акты
Регламент грузоперевозок по транспортной сети автодорог содержат:
Где и как можно проверить нагрузку
Существует сеть специальных стационарных контрольных пунктов «Платон», на которых производят проверку соблюдения норм допустимой нагрузки двумя видами:
Первый способ более точный и позволяет определить вес всей автомашины и нагрузки на оси. Погрешность второго достигает 3%.
Передвижные пункты контроля мобильны и могут совершать замеры в любом месте магистралей и дорог.
Чем грозит перегруз
Для этого предусмотрены штрафные санкции, размер которых зависит от степени превышения допустимых норм без оформленного разрешения:
степень перегруза, %
для физического лица, руб. до
для должностного лица, руб. до
для юридического лица, руб. до
Автопоезд: допустимый вес и расчет осевых нагрузок
Для транспортировки крупногабаритных и тяжелых грузов компании-перевозчики зачастую прибегают к помощи автопоездов. Этот вид техники позволяет минимизировать расходы за счет сокращения количества рейсов, уменьшения потребности в водителях и экономии топлива.
Однако автомобили-тяжеловесы могут испортить дорожное полотно, поэтому к ним предъявляют особые требования. Вес автопоезда, снаряженного товаром, не должен превышать закрепленных в ПДД параметров.
В статье поговорим о том, как самостоятельно произвести расчет нагрузки на оси автопоезда, какие формулы применяют для этого логисты и какая максимальная масса автопоездов допустима в России и Европе.
Основные параметры веса автопоезда
Общий вес габаритного автомобиля включает в себя несколько составляющих. Первая – это допустимая масса.
В этом параметре рассматривают совокупность собственного веса автопоезда и груза, который планируется в него поместить.
Однако на этом необходимые подсчеты не заканчиваются: перед рейсом важно правильно рассчитать нагрузку на каждую из осей грузовика (в рассматриваемом нами варианте их, как правило, 5 или 6).
Какая разрешенная масса автопоезда для РФ? Кто может произвести расчет осевой нагрузки автопоезда? Давайте разбираться подробнее.
Допустимая масса
Этот критерий прописан законодательно для каждого вида автотехники. Так, для трехосных грузовиков максимальная разрешенная масса составляет 28 тысяч килограммов, для четырехосных – 36 тысяч, для пятиосных – 40 тысяч, для шестиосных – 44 тысячи килограммов.
Как мы отметили ранее, от установленных законом норм следует отнять вес самого автопоезда. Его обычно указывают в техническом паспорте грузовика. Если документ утерян, скачать теххарактеристики можно с официального сайта производителя (они представлены в excel-таблицах).
Нагрузка на ось
Это второй критерий, на который важно обратить внимание перед отправкой в рейс. Габаритная техника «давит» на дорожное покрытие и может его испортить, если распределение нагрузки на асфальт происходит неверно. Нагрузку можно рассчитать благодаря калькулятору расчета нагрузки на ось тягача и полуприцепа.
Все допустимые нагрузки прописаны во втором приложении к постановлению Правительства под номером 272. Согласно документу, на переднюю ось тягача приходится не более 10,5 тысяч килограммов, на его заднюю ось – 11,5 тысяч килограммов. Предельно допустимая нагрузка на каждую из осей полуприцепа составляет 8 тысяч килограммов.
Вычисление веса автопоезда
Для того чтобы прохождение весового контроля прошло без неприятных сюрпризов, важно научиться определять полный вес грузовика и осевую нагрузку. Два показателя имеют прямую зависимость друг от друга.
Рассчитываются параметры с помощью онлайн-калькуляторов и полезных программ, представленных на сайтах фирм-перевозчиков. Если же доступа в интернет нет, «подбить» характеристики можно самостоятельно.
Пошаговая инструкция по расчету
Итак, масса автопоезда и нагрузка на его оси взаимосвязаны. Схема выглядит следующим образом: масса (m) равна нагрузке на переднюю ось (A) плюс нагрузка на каждую из осей (N).
M = нагрузка A + нагрузка N + нагрузка N1, N2, N3, N4, N5.
Примеры
Для наглядности рассмотрим расчеты для конкретного автомобиля.
Автопоезд имеет полную массу 24 тонны, товар весит 14 тонн, у грузовика 4 оси.
Для начала выясняем вес груженой техники:
24 тонны+14 тонн=38 тонн.
Далее этот параметр нужно разделить на количество осей (4):
Смотрим в таблицу, о которой мы упоминали ранее (Постановление № 272). По документу на оси должно приходиться не более 8 тонн, но в нашем случае две оси – это передняя и задняя. Для них допустимая нагрузка больше, поэтому перегруза на контроле не будет.
Проверка веса
Выполнение контрольных мероприятий закон возлагает на инспекторов ГИБДД. Проверка может проходить на стационарном посту (точки обычно расположены на въезде в населенные пункты) и на передвижном.
Сама проверка делится на два вида:
Разрешенный перегруз
Федеральный закон под номером 275 разрешает небольшой перегруз на ось. Однако он не должен превышать двух процентов. Единственным исключением выступает техника, принадлежащая Вооруженным Силам страны. Для этих ведомств штрафы не предусмотрены.
Выходит, больше 44 тысяч килограммов без санкций по дорогам России не перевезти? Нет! Автопоезд может весить больше, однако для его благополучного проезда следует оформить спецразрешение. В документе указывают маршрут грузовика, время отправления и прибытия. Бумагу выдает Автоинспекция.
Ограничения
К автопоездам, цистернам и прочей грузовой технике есть ряд других требований, не относящихся к массе. Правила касаются размеров большегрузов, а именно их длины и ширины.
Допустимые значения прописаны в ПДД. В разных государствах параметры могут несколько отличаться друг от друга.
В России
В нашей стране длина автопоезда не должна превышать 20 метров. Предельная высота – 4 метра от поверхности дороги. Если техника соответствует параметрам, передвижение по всем дорогам РФ происходит без ограничений и спецразрешений.
В Европе
В США и Европе требования строже. Длина тягача с полуприцепом не должна превышать 16,5 метров. Кроме того, для всей большегрузной техники предусмотрена плата за пользование дорогами.
Каждому водителю или транспортной компании присваивают регистровый номер, вбив который в базу, инспекторы проверяют уплату налога.
Наказание за превышение массы автопоезда
За «весовые» нарушения законодательство предусматривает штрафные санкции. Размер взысканий зависит от тяжести нарушения.
Нарушение до 20 процентов перегруза обойдется водителю в сумму до 4 тысяч рублей. Ответственному лицу – до 30 тысяч, фирме – до 300 тысяч.
Если инспектор обнаружит, что автопоезд перегрузили до 50 процентов, шофер заплатит до 10 тысяч рублей, ответственный – до 40 тысяч, компания – до 400 тысяч.
Перегрузы более 50 процентов наказываются 50 тысячами для ответственных лиц и суммой до полумиллиона рублей для компаний.
Автопоезд помогает транспортным компаниям сэкономить, но использовать технику нужно правильно. К большегрузам предъявляют ряд требований по массе и габаритам. Законодательно прописанные правила нужно соблюдать. Перед отправкой в рейс важно научиться распределять вес грузовика на его оси. В противном случае фирме придется заплатить немалый штраф.
Детальная информация видна на видео:
Нагрузка на ось грузового автомобиля
Одним из видов автомобильных весов являются автомобильные весы для поосного взвешивания, предназначенные для определения нагрузки на каждую ось автомобиля. Такие весы можно увидеть вблизи мостов и других дорожных сооружений. Перед весами, как правило, установлен соответствующий дорожный знак с допустимой нагрузкой на ось автомобиля.
Нагрузка на ось (осевая нагрузка) – это нагрузка от массы автомобиля, передаваемая на дорожную поверхность колесами одной оси.
Попробуем разобраться в сущности понятия «нагрузка на ось».Масса автомобиля (снаряженная или полная) и нагрузки на его оси связаны соотношением:
Масса автомобиля = Нагрузка на переднюю ось + Нагрузка на заднюю ось.
Например, для двухосного грузового автомобиля «Газель» (ГАЗ-3302) это соотношение имеет вид:
3500 кг (полная масса) = 1200 кг + 2300 кг.
Для трехосных автомобилей, у которых средний и задний мост объединены в заднюю тележку, вышеуказанное соотношение немного отличается:
Масса автомобиля = Нагрузка на переднюю ось + Нагрузка на заднюю тележку.
Например, для трехосного бортового автомобиля КАМАЗ-53215 распределение массы выглядит следующим образом:
19650 кг (полная масса) = 4420 кг + 15230 кг.
Допустимая осевая нагрузка- разрешённая нагрузка, передаваемая на дорогу колёсами одной оси автомобиля. Этот параметр используется при проектировании автомобилей. Например, для двухосных автомобилей допустимые осевые нагрузки установлены в следующих пределах:
Расстояние между осями(м)
Допустимая нагрузка на каждую ось (т)
Автомобили группы А
Автомобили группы Б
К группе А относятся автомобили, у которых максимальная осевая нагрузка составляет 6 – 10 т. Их эксплуатация допускается только на дорогах I – III категории. К группе Б относятся автомобили с максимальной осевой нагрузкой 6 т, эксплуатация которых допускается на всех автомобильных дорогах.
Динамическое взвешивание. Автомобильные весы для взвешивания в движении.
Суть динамического взвешивания сводится к тому, что вес автомобиля с грузом определяется без остановки автомобиля, но скорость его при этом не должна превышать 5 км/час. Обычно для этого используются поосные автомобильные весы, которые фиксируют вес каждой оси, а потом определяют вес автомобиля. Для предприятий, у которых большой грузооборот, такие весы подходят более всего. Однако при динамическом взвешивании погрешность может быть достаточно большая. Она составляет минимум полпроцента. А иногда доходит и до трех процентов. Есть и другие минусы. Такие весы требуют громоздкий фундамент. А для отвода воды из него придется строить дренажные устройства. Такой комплекс работ обязателен, поскольку основные части весов расположены ниже отметки «ноль». Впрочем, необходимо подчеркнуть, что автомобильные весы могут быть и в бесфундаментном исполнении. Их целесообразно использовать там, где проводятся, к примеру, сезонные работы. Дорогостоящий капитальный фундамент в этом случае не нужен из-за конструктивных особенностей весов. Весы просто устанавливаются на дорожные плиты или бетонную дорогу. Таким образом, термин «бесфундаментные весы» не совсем точен. Фундамент все-таки есть, но он временный.
Статистическое взвешивание. Автомобильные весы для статистического взвешивания.
Суть статического взвешивания сводится к тому, что вес автомобиля с грузом определяется тогда, когда автомобиль полностью остановился на платформе весов, то есть на грузоприемном устройстве, которое установлено на тензодатчики. В основе принципа действия таких весов – преобразование силы тяжести груза, который взвешивается посредством тензорезисторных весоизмерительных датчиков, в электрический сигнал. Этот сигнал обрабатывается в весовом индикаторе. Весовой индикатор индицирует массу груза. Кстати, весовой индикатор можно подключить к компьютеру, если в этом есть необходимость. Естественно, такой способ сулит максимальную точность при взвешивании. Она доходит до 0,01 процента! Понятно, что такой способ автовзвешивания для коммерческого учета подходит более всего.
Важно! В случае буксирующего транспортного средства, предназначенного для сочленения с полуприцепом (тягача для полуприцепа), в качестве массы, которую следует принимать в расчет при классификации этого транспортного средства, используют массу снаряженного транспортного средства (тягача) с учетом массы, соответствующей максимальной статической вертикальной нагрузке, передаваемой на тягач полуприцепом, а также, если это применимо, максимальной массы груза, размещенного на тягаче.
Датчики нагрузки на оси
Система ARTAL-GSM-AE позволяет определять параметр «нагрузка на оси». Просмотр нагрузки на оси происходит на сервере NetRadar в виде текущего цифрового значения или графика за прошедший период. Нагрузка на оси определяется по датчику нагрузки на оси, установленному на одной из осей автомобиля. Аналог- Бортовой онлайн терминал СКРТ 45 Просмотр нагрузки на оси происходит на сервере оперативного мониторинга ORF Monitor Контроль нагрузки на оси позволяет избежать штрафов за превышение ограничения нагрузки и в то же время обеспечить полную загрузку машины.
Законадательные ограничения максимальных разрешенных масс и допустимых нагрузок
Методика расчета нагрузки на ось для грузовых автоперевозок
Тяга к знаниям — она как «старость», в самый неожиданный момент может настичь любого. Вот и мы, застигнутые врасплох, протянули ручки к знаниям. Хотя все «изучали» в школе физику, но по жизни простейшая задачка вызывает ступор. Наша цель — понять возможности перераспределения нагрузок на оси тягача и полуприцепа при изменении расположения груза в полуприцепе. И применение этого знания на практике.
Все уравнения, описывающие наши объекты, относятся к тем моментам, когда они либо находятся в состоянии покоя, либо двигаются равномерно и прямолинейно (с точки зрения классической механики эти состояния описываются одними и теми же уравнениями и, находясь внутри системы, невозможно понять, покоится ли она или двигается равномерно и прямолинейно). В эти моменты сумма всех сил, действующих на каждый из рассматриваемых объектов, равна нулю. А также сумма всех моментов сил, действующих на каждый из объектов, равна нулю.
Наша задача не привязана к какому-либо конкретному типу тягачей, полуприцепов и грузов. Поэтому все формулы будут предоставлены в общем виде. Однако, поскольку нашей целью не является получение абстрактных формул и решение систем уравнений, а мы хотим решить практические вопросы, то величины, которые могут быть измерены на практике, будут полагаться известными. Кроме того, мы будем рассматривать двуосный тягач и одноосный полуприцеп. В нулевом приближении при увеличении количества осей у тягача и/или полуприцепа нагрузка на каждую ось уменьшается пропорционально. Т.е. если мы получим, что нагрузка на одну ось составляет 10 тонн, то замена одной оси на 2 приведёт к тому, что нагрузка на каждую из осей будет составлять 5 тонн. Если практические измерения покажут неприменимость такого подхода, при котором нагрузка делится между осями поровну, то необходимо будет уточнить и дополнить модель.
Рассмотрение системы из 3-х объектов будем проводить последовательно, т.е. сначала рассмотрим один тягач, затем добавим к нему полуприцеп, после чего добавим груз и посмотрим, как можно оптимизировать нагрузку на оси тягача и полуприцепа, изменяя положение груза в полуприцепе.
1. Тягач
Любая задача в механике начинается с рисунка, на котором отмечены все важные в контексте задачи геометрические размеры; силы, действующие на объекты; а также указана система отсчета, в которой мы пишем все уравнения.
Рисунок 1.
Итак, условие, что сумма всех сил, действующих на тело равна нулю, приводит нас к уравнению:
Рассмотрим ось, проходящую через переднюю ось грузовика (и направленную, как мы договаривались ранее, перпендикулярно плоскости рисунка). Сумма всех моментов сил действующих на тело, равна $0$. Это следует из того, что раз грузовик находится в состоянии покоя (а он очевидно находится в состоянии покоя, см. также замечание относительно состояния покоя и равномерного прямолинейного движения во вступлении), то он не вращается вокруг любой выбранной оси. Значит он не вращается в том числе вокруг оси, проходящей через переднюю ось грузовика. Это даёт нам уравнение:
Как можно применить формулу (1.3) на практике?
Для этого рассмотрим тягач Mercedes Actros 1841.
Данные взяты не из бумажек, измерения проводились на реальном пункте взвешивания — на весах. В баке было 500 литров дизельного топлива.
Расстояние между осями нашего тягача Mercedes Actros 1841 — 3600 мм.
Чтобы корректно подставить эти значения в формулу (1.3) обсудим сначала вопрос о размерности физических величин.
Масса — скалярная величина, измеряется в килограммах. Сила — векторная величина, измеряется в Ньютонах.
Таким образом, мы видим, что сила однозначно связана с массой, и в принципе, нам всё равно, в чём измерять силу — в Ньютонах или в килограммах — это вопрос договорённости. Когда речь идёт о нагрузке, которую оказывает автомобиль на дорогу, общепринятой единицей измерения этой нагрузки являются килограммы. В формулу (1.3) входит отношение нагрузки на заднюю ось к весу тягача. Вес (по определению) это сила, с которой тело давит на горизонтальную опору или растягивает вертикальный подвес. Таким образом, вес — это сила. Но раз мы договорились о том, что все силы мы измеряем не в Ньютонах (как мы все привыкли со школы), а в килограммах, то и вес тягача мы выражаем в килограммах. Т.е. от веса переходим к массе.
Итак, давайте рассчитаем расстояние от передней оси тягача Mercedes Actros 1841 по формуле (1.3) с учётом рассуждений о единицах измерения:
Все рассуждения о нагрузке, которая измеряется в килограммах, будут применяться и в дальнейшем при практическом применении выведенных формул. См., например, вычисление центра тяжести полуприцепа по формуле (2.4).
2. Тягач с полуприцепом
Если к тягачу, рассмотренному ранее, присоединён полуприцеп без груза, то нагрузка на его оси изменяется.
Рисунок 2.
Рассмотрим рис.2. Мы можем записать по отдельности для тягача и полуприцепа оба условия равновесия. Необходимо отметить, что положение центра тяжести тягача, вычисленное согласно (1.3), не изменится после присоединения полуприцепа.
Что даёт нам уравнение (2.1) с практической точки зрения? Если мы, зная массу тягача, измерим нагрузку на его переднюю и заднюю оси при присоединении пустого полуприцепа, то используя уравнение (2.1) мы можем вычислить силу, с которой пустой полуприцеп «давит» на тягач:
Рассмотрим теперь полуприцеп.
Для того чтобы определить, где находится центр тяжести полуприцепа (это важно — мы ищем положение центра тяжести именно самого полуприцепа, а не системы «тягач+пустой полуприцеп»), запишем условие равенства моментов сил, действующих на полуприцеп, относительно оси, проходящей через заднюю ось полуприцепа:
Эта формула пригодится нам в дальнейшем при рассмотрении груза, находящегося в полуприцепе. Также мы можем вычислить нагрузку на ось полуприцепа (считаем что ось на полуприцепе одна) по следующей формуле:
Полуприцеп трёхосный, но в рамках оговоренной ранее методики мы считаем нагрузку на каждую ось одинаковой. Посмотрим, к каким результатам нас это приведёт. Рассчитаем по формуле (2.2) силу взаимодействия тягача и полуприцепа, сила с которой полуприцеп давит на «седло» тягача:
Подставим теперь полученную величину в формулы (2.4) и (2.5):
Если теперь мы хотим рассчитать нагрузку на каждую из осей, то общую нагрузку необходимо поделить на 3 (т.к. у полуприцепа 3 оси). Полученный результат можно показать при помощи следующей таблицы:
Отклонение расчёта от
реального значения, кг
3. Тягач с полуприцепом и грузом
Перейдём теперь к рассмотрению общего случая, когда в полуприцепе находится груз. Теперь мы должны на основании рассчитанных ранее характеристик грузовика и полуприцепа выяснить, как будут распределяться нагрузки на оси при различном положении груза. При этом необходимо сделать следующую оговорку: мы будем предполагать, что рама полуприцепа является идеально жесткой, не деформируется при наличии груза и распределяет нагрузку равномерно на каждый метр своей длины. Т.е. истории, подобные той, что описана на сайте в разделе страшных рассказов, выходят за рамки текущей задачи.
Рисунок 3.
Итак, запишем условие равенства сил, и моментов сил, действующих на тягач:
Теперь запишем аналогичную пару уравнений для полуприцепа, при этом условие равенства моментов сил будем рассматривать относительно задней оси полуприцепа.
Итак, запишем условие равенства сил, и моментов сил, действующих на тягач:
$ <\large m^
4. Что нужно для расчета нагрузок на оси грузового автопоезда
Итак, любая модель подразумевает в первую очередь набор исходных данных; переменную величину, изменяющееся значение которой влияет на результаты; алгоритм расчёта и результат.
Что нам необходимо в качестве исходных данных?
Нужно геометрическое описание тягача и полуприцепа:
| $<\large L_T>$ | — расстояние между осями тягача; |
| $<\large l_1>$ | — расстояние от передней оси тягача до точки сцепки с полуприцепом; |
| $<\large L^ | — расстояние от задней оси полуприцепа до места сцепки с тягачом. |
Необходимо знать распределение нагрузки на оси тягача без полуприцепа:
$<\large N_<1<,>0>^
$<\large N_<2<,>0>^
Необходимо знать распределение нагрузки на оси тягача при присоединении полуприцепа без груза:
$<\large N_<1<,>1>^
$<\large N_<2<,1>>^
Если каждый груз представляет из себя коробку, внутри которой вес распределен равномерно, то центр тяжести находится на середине ширины коробки. В данном случае шириной мы называем геометрический размер стороны коробки, параллельный борту полуприцепа.
Поупражняйтесь в расчетах и распределении груза
Мы сделали калькулятор для расчета нагрузок на оси грузового автопоезда в составе седельного тягача и полуприцепа.
5. О распределении нагрузки на задние оси полуприцепа
Ранее было сделано предположение о том, что нагрузка на задние оси полуприцепа распределяется равномерно. Это предположение приводит к расхождению теоретических расчётов с экспериментальными результатами. Причём пренебречь этими расхождениями мы не можем, поскольку они превышают точность измерений на статических весах в пунктах весового контроля.
Для учёта неравномерной нагрузки можно применить несколько различных подходов:
Ослабление исходной модели.
Давайте проверим, к чему нас это предположение приведёт. Уравнения (4.1), (4.2) принимают вид: