Показатели масс автомобилей

Московский государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана

А.Н. Вержбицкий

ПОКАЗАТЕЛИ МАСС
АВТОМОБИЛЕЙ

Методические указания к выполнению лабораторных работ
и домашнего задания по курсам
«Основы научных исследований и испытаний автомобилей»
и «Основы научных исследований и испытаний колесных
машин»

Москва
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана
2009

УДК 629.1131/.115
ББК 39.33
В31

В31

Рецензент Б.А. Афанасьев

Вержбицкий А.Н.
Показатели масс автомобилей : метод. указания к выпол-
нению лабораторных работ и домашнего задания по курсам
«Основы научных исследований и испытаний автомобилей»
и «Основы научных исследований и испытаний колесных ма-
шин» / А.Н. Вержбицкий. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баума-
на, 2009. – 40 с. : ил.

Методические указания содержат описание порядка проведения и
методики обработки результатов лабораторной работы по измерени-
ям показателей масс, поперечной устойчивости и координат центра
масс автомобилей (колесных машин). Приведена методика оценки по-
грешности результатов в зависимости от количества опытов. Число-
вой пример результатов обработки взвешивания автомобиля служит
методической основой для выполнения домашнего задания.
Для студентов 5-го курса специальностей «Автомобилестроение и
тракторостроение» и «Многоцелевые гусеничные и колесные маши-
ны», изучающих курсы «Основы научных исследований и испытаний
автомобилей» и «Основы научных исследований и испытаний колес-
ных машин».
УДК 629.1131/.115
ББК 39.33

c⃝ МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009

Данные методические указания по курсам «Основы научных
исследований и испытаний автомобилей» и «Основы научных ис-
следований и испытаний колесных машин» содержат описание
порядка проведения лабораторной работы по измерению масс,
определению координат центра масс и показателей поперечной
устойчивости автомобилей (колесных машин). Приведена мето-
дика обработки результатов лабораторных измерений, оценки по-
грешности результатов, обоснования количества опытов. Числовой
пример результатов обработки проведенного взвешивания автомо-
биля служит методической основой для выполнения домашнего
задания.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Действующими нормативными документами определена клас-
сификация, согласно которой автотранспортные средства подраз-
деляют и обозначают следующим образом.
Автомобили легковые, в том числе:
категория M1 — транспортные средства, используемые для пе-
ревозки пассажиров и имеющие помимо места водителя не более
восьми мест для сидения.
Автобусы, троллейбусы, в том числе:
категория М2 — транспортные средства, максимальная масса
которых не превышает 5 т, используемые для перевозки пасса-
жиров, имеющие помимо места водителя более восьми мест для
сидения;
категория М3 — транспортные средства, максимальная масса
которых превышает 5 т, используемые для перевозки пассажиров,
имеющие помимо места водителя более восьми мест для сидения.

3

Автомобили грузовые и их шасси, в том числе:
категория N1 — транспортные средства, предназначенные для
перевозки грузов, имеющие максимальную массу не более 3,5 т;
категория N2 — транспортные средства, предназначенные для
перевозки грузов, имеющие максимальную массу свыше 3,5, но не
более 12 т;
категория N3 — транспортные средства, предназначенные для
перевозки грузов, имеющие максимальную массу более 12 т.
Особенности классификации.
Транспортное средство, предназначенное для перевозки пас-
сажиров и грузов, относится к категории М, если произведение
предусмотренного конструкцией числа пассажиров на условную
массу одного пассажира (68 кг) превышает массу перевозимого
одновременно с пассажирами груза, и к категории N, если это
условие не выполняется.
Транспортные средства категорий М и N могут быть отнесе-
ны к транспортным средствам повышенной проходимости (катего-
рии G). При обозначении категории транспортных средств буква G
вводится совместно с буквами M или N (например, N1G).
Транспортные средства категории N1, полная масса которых
не превышает 2 т, а также транспортные средства категории М1
считают повышенной проходимости, если они имеют:
— по меньшей мере одну переднюю и одну заднюю оси,
конструкция которых обеспечивает их одновременный привод,
включая транспортные средства, в которых привод одной оси
может отключаться;
— по меньшей мере один механизм блокировки дифференциала
или один механизм аналогичного действия;
— способность преодолевать (без прицепа) подъем 30 %.
Кроме того, транспортные средства должны удовлетворять по
меньшей мере пяти из шести приведенным ниже требованиям:
— угол въезда составлять не менее 25◦;
— угол съезда — не менее 20◦;
— угол продольной проходимости — не менее 20◦;
— дорожный просвет под передней осью — не менее 180 мм;
— дорожный просвет под задней осью — не менее 180 мм;
— межосевой дорожный просвет — не менее 200 мм.
Транспортные средства категории N1, полная масса которых
свыше 2 т, или категорий N2, М2 либо М3, полная масса которых

4

не более 12 т, считают транспортными средствами повышенной
проходимости, если их конструкция обеспечивает одновременный
привод всех колес, включая и те, в которых привод одной оси мо-
жет отключаться, либо если они удовлетворяют следующим тре-
бованиям:
— по меньшей мере одна передняя и одна задняя оси име-
ют одновременный привод, включая и транспортные средства, где
привод одной оси может отключаться;
— имеется по меньшей мере один механизм блокировки диф-
ференциала или один механизм аналогичного действия;
— способные преодолевать (без прицепа) подъем 25 %.
Транспортные средства категории М3, максимальная масса ко-
торых свыше 12 т, и категории N3 считают транспортными сред-
ствами повышенной проходимости, если они имеют одновремен-
ный привод всех колес, включая те, в которых привод одной оси
может отключаться, либо если соблюдаются следующие требова-
ния:
— по меньшей мере половина осей имеет привод;
— имеется хотя бы один механизм блокировки дифференциала
или один механизм аналогичного действия;
— способные преодолевать (без прицепа) подъем 25 %.
При этом должны соблюдаться хотя бы четыре из шести сле-
дующих требований:
— угол въезда составлять не менее 25◦;
— угол съезда — не менее 25◦;
— угол продольной проходимости — не менее 25◦;
— дорожный просвет под передней осью — не менее 250 мм;
— межосевой дорожный просвет — не менее 300 мм;
— дорожный просвет под задней осью — не менее 250 мм.
Основные
термины
показателей
масс
автотранспортных
средств и их определения, приведенные далее, стандартизованы
в ряде нормативных документов [1—5], являются общепринятыми
и широко распространены в специальной литературе по автомо-
бильной технике:
технически допустимая максимальная масса — максималь-
ная масса снаряженного транспортного средства с грузом (пас-
сажирами), установленная изготовителем в качестве максимально
допустимой согласно эксплуатационной документации;

5

разрешенная максимальная масса транспортного средства
— максимальная масса транспортного средства, допущенного к экс-
плуатации официальным органом в соответствии с ограничениями,
установленными этим органом;
фактическая (эксплуатационная) масса транспортного сред-
ства — масса конкретного транспортного средства в существую-
щей комплектации, заправленного топливом, маслами и эксплу-
атационными жидкостями, с учетом реальной массы водителя,
сопровождающего персонала и груза (пассажиров, багажа).
Применяемые термины показателей масс приведены ниже.

Термины показателей масс

Термин
Определение
Осевая масса
Часть
массы
неподвижного
автотранспортного
средства, вызывающая гравитационное воздействие
оси (колес) на горизонтальную опорную плоскость
(можно говорить об условном распределении мас-
сы автотранспортного средства между его конструк-
тивными элементами, имея в виду гравитацион-
ное воздействие этих конструктивных элементов на
другие физические объекты)
Масса,
прихо-
дящаяся на те-
лежку

Часть массы неподвижного одиночного многоосно-
го (трехосного и более) автотранспортного средства,
вызывающая гравитационное воздействие группы
осей, расстояние между которыми менее 2,5 м, на
горизонтальную опорную плоскость
Масса, приходя-
щаяся на колесо
Часть
массы
неподвижного
автотранспортного
средства, вызывающая гравитационное воздействие
колеса, имеющего одну или две спаренные шины,
на горизонтальную опорную плоскость
Масса, приходя-
щаяся на борт
Часть массы неподвижного одиночного автотранс-
портного средства, вызывающая гравитационное
воздействие колес одного борта (одной стороны) ав-
тотранспортного средства на горизонтальную опор-
ную плоскость
Масса, прихо-
дящаяся на тя-
гово-сцепное
устройство

Часть массы неподвижного прицепа при расположе-
нии автопоезда на горизонтальной опорной плос-
кости, вызывающая гравитационное воздействие
дышла на тягово-сцепное устройство автомобиля-
тягача

6

Термин
Определение
Масса буксиру-
емого прицепа
(прицепов), по-
луприцепа

В технической документации на автомобиль в каче-
стве допустимой массы буксируемого прицепа, по-
луприцепа указывается наибольшая масса прицепа
(прицепов), полуприцепа, на которую рассчитан ав-
томобиль в определенных условиях эксплуатации
Масса груза
(пассажиров, ба-
гажа) (кроме се-
дельного тягача)

Масса
груза
(пассажиров,
багажа),
перевози-
мого автотранспортным средством (масса груза
автомобиля-тягача в составе автопоезда включает
массу, приходящуюся на тягово-сцепное устрой-
ство)
Седельная масса
(только для се-
дельного тягача
и полуприцепа)∗

Часть массы неподвижного полуприцепа, вызыва-
ющая гравитационное воздействие на седельно-
сцепное устройство тягача, при расположении ав-
топоезда на горизонтальной опорной плоскости
Сухая масса
автотранспорт-
ного средства∗

Масса без груза, топлива, эксплуатационных жид-
костей, смазочных материалов, воды и возимых за-
пасных частей, инструмента и принадлежностей
Масса снаря-
женного авто-
транспортного
средства

Масса автотранспортного средства без груза (пасса-
жиров, багажа), водителя и сопровождающего пер-
сонала

Полная масса
автотранспорт-
ного средства

Масса снаряженного автотранспортного средства
вместе с водителем, сопровождающим персоналом
и грузом (пассажиры, багаж) (для прицепного ав-
топоезда допустимая полная масса равна сумме до-
пустимой полной массы автомобиля и допустимой
массы буксируемого прицепа (прицепов); для се-
дельного автопоезда допустимая полная масса рав-
на сумме допустимой массы снаряженного тягача,
регламентированных масс водителя и обслуживаю-
щего персонала — по числу мест в кабине — и допу-
стимой массы буксируемого полуприцепа; при не-
соответствии допустимых показателей масс отдель-
ных автотранспортных средств, входящих в состав
автопоезда, наибольшая полная масса автопоезда
обозначается определением «эксплуатационная» и
не должна превышать допустимую полную массу
автопоезда, а также допустимые полные, седельную
и осевую массы его звеньев)

7

Термин
Определение

Грузоподъем-
ность автотранс-
портного сред-
ства

Наибольшая масса груза (пассажиров, багажа), ко-
торая может быть перевезена автотранспортным
средством (для всех автотранспортных средств, кро-
ме седельного тягача), или наибольшая седельная
масса (для седельного тягача) при соблюдении до-
пустимых значений полной и осевых масс (допусти-
мая грузоподъемность определяется при учете ре-
гламентированных масс водителя и сопровождаю-
щего персонала; для одиночного автотранспортного
средства грузоподъемность равна разности между
допустимой полной массой и массой снаряженного
автотранспортного средства с учетом массы водите-
ля и сопровождающего персонала; для автопоезда
грузоподъемность равна разности между допусти-
мой (эксплуатационной) полной массой автопоезда
и массами снаряженных автотранспортных средств,
входящих в его состав, с учетом массы водителя и
сопровождающего персонала)

∗ Употребляются только с определением «фактическая» в отличие от остальных
терминов, где могут применяться определения «фактическая» и «допустимая».

К показателям масс кроме перечисленных относят координа-
ты центра масс, а также характеристики поперечной статической
устойчивости транспортного средства, определяемые расчетами и
экспериментально.
Показатели масс, определяемые или проверяемые в процессе
испытаний, а также их предельная погрешность и доверительная
вероятность указываются в программе испытаний. Масса обозна-
чается в килограммах, а координаты центра масс — в метрах (мил-
лиметрах).
Перед определением показателей масс машина должна быть
технически исправна, очищена от грязи и подтеков масла, вымыта,
осушена, а также освобождена от всех предметов, не входящих в
комплектацию.
Масса дополнительного оборудования, как правило, исключа-
ется из массы снаряженного автомобиля и учитывается в грузо-
подъемности. Масса такого оборудования бывает значительна, что
становится ясным при рассмотрении перечня, приведенного в при-
ложении 4.

8

При определении показателей масс двигатель должен быть за-
глушен, движители расторможены, рычаг коробки передач уста-
новлен в нейтральное положение, двери кабины закрыты, положе-
ние управляемых колес должно соответствовать прямолинейному
движению, давление в шинах доведено до нормы.
Измерение показателей массы с находящимися в кабине людь-
ми не допускается. При определении показателя «допустимая пол-
ная масса автотранспортного средства» люди, багаж и груз ими-
тируются балластом. Загрузка автотранспортного средства долж-
на соответствовать техническим условиям или заменяющей их
нормативно-технической документации.
Масса балласта, имитирующего людей и багаж, указывается в
протоколе испытаний и должна соответствовать следующим зна-
чениям:

водитель и единица персонала в грузовом автомобиле и авто-
бусе, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
75
водитель легкового автомобиля, пассажир легкового автомоби-
ля и автобуса, кг. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
68
багаж (с учетом ручной клади) одного пассажира:
в пригородном автобусе (ручная кладь), кг . . . . . . . . . . . . . . .
3
в автобусе местного (сельского) сообщения, кг . . . . . . . . . . .
10
ручная кладь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
в междугородном и туристическом автобусах, кг . . . . . . . . .
20
ручная кладь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3

В колесные машины других типов балласт помещается в соот-
ветствии с технической документацией.
Геометрические параметры, необходимые для вычисления по-
казателей масс и координат центра тяжести, определяют согласно
требованиям нормативных документов, например [6].
Опорная поверхность, на которой проводят измерения, должна
иметь ровное и твердое покрытие. Отклонение от плоскостности
опорной поверхности — не более 6 мм, отклонение от горизонталь-
ности — не более ±5′.
Автотранспортное средство при измерениях устанавливают на
опорной поверхности в положение прямолинейного движения.

9

Линейные размеры следует измерять в миллиметрах, угловые —
в градусах и минутах.
Погрешность не должна превышать 20 % поля допуска на про-
веряемый размер. Погрешность определения размеров, допуски на
которые не указаны, не должна превышать:
±8 мм — линейных до 5000 мм включительно;
±15 мм — линейных свыше 5000 до 10000 мм включительно;
±20 мм — линейных свыше 10000 до 20000 мм включительно;
±30 мм — линейных свыше 20000 до 30000 мм включительно;
±30′ — угловых.
При проведении измерений следует применять следующие
средства:
металлические рулетки с длиной шкалы 2, 5, 10, 20, 30 м;
металлические линейки с пределами измерений 300, 500 и
1000 мм;
штангенрейсмус с пределом измерений 100 . . . 1000 мм;
отвесы;
оптический квадрант типа KO-1M;
оптический угломер.
Допускается применение специальных средств и приспособле-
ний, погрешности измерения которых не превышают упомянутые
выше.
Измерение длины проводится между двумя вертикальными
плоскостями, перпендикулярными продольной оси автотранспорт-
ного средства и проходящими через указанные точки или линии.
За начало отсчета при замерах длины принимают центр первой
(по направлению движения) передней оси.
Измерение ширины проводится между двумя плоскостями, па-
раллельными продольной оси автотранспортного средства и пер-
пендикулярными опорной поверхности, проходящими через ука-
занные точки или линии.
База автомобиля измеряется между центровыми линиями пе-
редних и задних колес. У многоосного автомобиля при измерении
базы указывают последовательно расстояния между центровыми
линиями колес всех смежных осей и сумму этих расстояний.
Измерение проводят с правой и левой стороны автомобиля,
затем вычисляют среднее арифметическое найденных значений.
При проведении измерений условно принято, что центровая
линия (линия, соединяющая центры колес, т. е. точки пересечения

10