Jak wyznaczyć środek ciężkości pojazdu.

Wyznaczenie środka ciężkości pojazdu podzielimy sobie na 2 etapy.

W pierwszym wyznaczymy odległość środka ciężkości w osi poziomej, a w drugim wyznaczymy jego wysokość.

Będą nam potrzebne pewne dane samochodu:

• G - ciężar pojazdu,
• L - rozstaw osi pojazdu,
• G₁ - nacisk na przednią oś w przypadku, gdy samochód jest poziomo,
• G₂ - nacisk na tylną oś w przypadku, gdy samochód jest poziomo.

Rozstaw osi i ciężar pojazdu możemy uzyskać bez problemu, ale jak sprawdzić nacisk na oś?

Potrzebujemy wagę i wystarczy, żę wjedziemy na wagę tylko przednią osią, oraz tylko tylną osią. Jeśli zsumujemy teraz nacisk przedniej osi + nacisk tylnej osi otrzymamy ciężar pojazdu.

G₁ + G₂ = G

Na poniższym rysunku pokazałem sposób przeprowadzenia pomiaru.

 Powtórzę rysunek z wymiarami pojazdu.

Napiszmy równanie momentów względem punktu A: 

Odległości a i b znaleźliśmy stosunkowo prosto.

Znalezienie wysokości środka ciężkości C będzie nieco trudniejsze.

W celu określenia współrzędnej C należy ustawić pojazd tylnymi kołami na wadze, zaś przednie podnosimy do góry i stawiamy na podstawie.

Mierzymy wartość nacisku tylnych kół na wagę R, oraz kąt pochylenia samochodu α

Napiszmy równianie momentów względem punktu A

W zasadzie wszystko mamy, z wyjątkiem m. Tutaj będziemy musieli wykorzystać funkcje trygometryczne.

Proszę zauważyć, że pomiędzy siłą G a wymiarem C-r zawarty jest dokładnie ten sam kąt α

Wobec tego

Jeśli połączymy oba wzory otrzymamy wyrażenie, za pomocą którego bezpośrednio wyliczymy wysokość środka ciężkości C.

Przypomnijmy jeszcze znaczenie symboli:

• G - ciężar pojazdu,
• R - zmierzony nacisk na tylnią oś, w przypadku, gdy przód pojazdu jest podniesiony,
• L - rozstaw osi pojazdu,
• G₁ - nacisk na przednią oś w przypadku, gdy samochód jest poziomo,
• G₂ - nacisk na tylnią oś w przypadku, gdy samochód jest poziomo,
• a - odległość środka ciężkości od osi przedniej,
• α - kąt pochylenia pojazdu podczas pomiaru,
• r - promień koła.