DYNAMICS OF THERMAL PROCESSES IN THE CONTACT PATCH OF TIRES AND A NEGATIVE TEMPERATURE ASPHALT-CONCRETE PAVEMENT SURFACE AT M1 CATEGORY VEHICLE BRAKING

PURPOSE. When carrying out road accident expertise today the values of vehicle deceleration are used. The latter were established in 1995 by the methodological recommendation of the Russian Federal center of forensic expertise for different categories of vehicles without taking into account the temperature of the asphalt-concrete pavement surface and specific characteristics of a particular vehicle. The problem of determining the longitudinal coefficient of vehicle wheel tire adhesion to the road surface reduces the quality of automotive expert examinations. The purpose of this work is to study the effect of heat fluxes at braking on the value of the implemented friction factor in the tire contact patch with the asphalt-concrete pavement surface at low temperatures. METHODS. The study uses a computational method for obtaining data on the distribution of heat fluxes between the surfaces of pavement and tires when braking with fully locked wheels. RESULTS. The influence of heat fluxes on the implemented friction factor in the contact patch of tires and asphalt concrete pavement surface at negative temperatures is determined by calculation. The calculation methods of heat fluxes in the tire contact area with the asphalt concrete pavement surface at braking is presented. CONCLUSION. It is confirmed that the heat fluxes affect the increase of the implemented friction factor in the contact patch of tires and asphalt concrete surface at negative temperatures.

«мерзлый асфальт», micro ice, “frozen asphalt”, implemented friction factor, heat fluxes, heat balance, coefficient of heat flux distribution

1. Fletcher N.H. Surface Structure of Water and Ice // Philosophical Magazine. 1962. Vol. 7. №. 74. Р. 255-269.

2. Васильев А.П. Состояние дорог и безопасность движения автомобилей в сложных погодных условиях: монография. М.: ТРАНСПОРТ, 1976. 224 с.

3. Blau P.J. Friction science and technology: from concepts to applications. Blau. 2nd ed., Broken Sound Parkway NW, 2009. 420 p.

4. Carslaw H.S., Jaeger J.C. Conduction of Heat in Solids. 2nd Ed., O.U.P., 1959. 510 p.

5. Roberts A. D. Rubber-Ice Friction and Vehicle Handling // Tribology International. 1981. Vol. 14. № 1 (Feb.).

6. Озорнин С.П., Масленников В.Г. Совершенствование методики расчета остановочного пути автомобиля при состоянии дорожного покрытия «мерзлый асфальт» // Материалы 90-й международной научно-технической конференции ААИ (Иркутск, 9-10 апреля 2015 г.). Иркутск, 2015. С. 245-252.

7. Озорнин С.П., Масленников В.Г., Замешаев Н.С. Математические модели определения коэффициента сцепления шин автотранспортных средств категории М1 при торможении на мерзлом асфальте // Вестник ИрГТУ. Иркутск, 2017. Том 21. № 4. С. 188-197. https://dx.doi.org/10.21285/1814-3520-2017-4-188-197. (In Russian).

8. Sintering and microstructure of ice : a review. Blackford, Jane R // Journal of Physics D: Applied Physics. 2007. Vol. 40, Issue 21. P. R355-R385.

9. Крагельский И.В. Трение и износ. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1968. 480 с.

10. Чичинадзе А.В. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. М.: Наука, 1967. 230 с.

11. Волков Е.В. Тяговая и тормозная динамика автомобиля. Хабаровск: Изд-во Тихоокеанского государственного университета, 2017. 180 с.

12. Матяш Ю.И. Сосновский Ю.И., Колтышкин А.В., Колосов Д.В. Динамика тепловых процессов при различных режимах торможения грузовых вагонов // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. Омск, 2014. Вып. 2 (36). С. 29-33.

13. Савельев И.В. Курск общей физики. СПб.: Лань. 2011. 448 с.

14. Веселов В.А., Лемещенко А.А. Аналитический расчет температурного поля покрышек в процессе вулканизации. Температурные режимы шин в процессе их производства и эксплуатации: материалы науч.-техн. семинара. Красноярск, 1970. С. 62-69.

15. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Бастет, 2010. 254 с.

16. Olovsson I. Snow, Ice and Other Wonders of Water: A Tribute to the Hydrogen Bond / World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., 2016. 95 p.

17. Байэтт Р., Уоттс Р. Расследование дорожно-транспортных происшествий / пер. с англ. М.: Транспорт, 1983. 288 с.

18. Шершнев А.А., Попов М.Т., Силаев В.И. Тепловой режим шины в зоне контакта с дорожным покрытием // Автомобильная промышленность. 1973. № 12. С. 21-22.

19. Кнороз В.И. Работа автомобильной шины. М.: Транспорт, 1976. 238 с.