Современный автомобиль легко приспосабливается к условиям движения: он то медленно передвигается по грязной и скользкой проселочной дороге, то поднимается в гору, то быстро мчится по асфальтированному шоссе.

При этом колеса автомобиля могут вращаться с разной частотой и отталкиваться от дороги с неодинаковой силой, в то время как режим работы двигателя почти не меняется.

Движение автомобиля зависит от взаимодействия сил, которые возникают в местах соприкосновения колес с дорогой.

Схема сил взаимодействия колес автомобиля с дорогой

Движущие силы

Между ведущими колесами автомобиля и дорогой возникает сила трения скольжения, называемая силой сцепления.

Наибольшая величина этой силы равна:

где: G₂ — часть силы тяжести автомобиля, приходящаяся на ведущие колеса (сцепной вес); φ — коэффициент сцепления шин с дорогой.

Этот коэффициент зависит от состояния дороги, конструкции шин и давления в них воздуха. Для сухого асфальтированного шоссе φ = 0,7 — 0,8. Колеса с силой F_c воздействуют на дорогу, отталкиваясь от нее.

Реакция Р_с, действующая от дороги на колесо, называется тяговой силой (силой тяги) автомобиля. Следовательно, благодаря возникновению между шинами и дорогой силы сцепления колеса не проскальзывают относительно дороги, а, взаимодействуя с ней, движут автомобиль.

Тяговая сила от колес передается через подвеску на автомобиль. Наибольшая тяговая сила данного автомобиля, очевидно, не может быть больше силы сцепления его ведущих колес с дорогой, иначе они будут проскальзывать. Необходимая тяговая сила в каждый момент определяется сопротивлениями, встречаемыми движущимся автомобилем.