Лекция 2. Силы сопротивления движению автомобиля

План лекции

2.1. Показатели тягово-скоростных свойств

2.2. Силы, действующие на автомобиль при движении

2.3. Мощность и момент, подводимые к ведущим колесам

2.1. Показатели тягово-скоростных свойств

Тягово-скоростные свойства имеют большое значение при экс­плуатации автомобиля, так как от них во многом зависят его сред­няя скорость движения и производительность. При благоприят­ных тягово-скоростных свойствах возрастает средняя скорость, уменьшаются затраты времени на перевозку грузов и пассажиров, а также повышается производительность автомобиля.

Основными показателями, позволяющими оценить тягово-ско­ростные свойства автомобиля, являются:

•  максимальная скорость v_max, км/ч;

• минимальная устойчивая скорость (на высшей передаче) v_min, км/ч;

•  время разгона (с места) до максимальной скорости t_p, с;

Рекомендуемые материалы

•  путь разгона (с места) до максимальной скорости S_p, м;

•  максимальные и средние ускорения при разгоне (на каждой передаче) j_max и j_ср, м/с²;

•  максимальный преодолеваемый подъем (уклон) на низшей передаче и при постоянной скорости i_mах, %;

• длина динамически преодолеваемого подъема (с разгона) S_j, м;

• максимальная сила тяги на крюке (на низшей передаче) Р_с, Н.

В качестве обобщенного оценочного показателя тягово-скорост­ных свойств автомобиля можно использовать среднюю скорость непрерывного движения v_cp, км/ч. Она зависит от условий движе­ния и определяется с учетом всех его режимов, каждый из кото­рых характеризуется соответствующими показателями тягово-ско­ростных свойств автомобиля.

2.2. Силы, действующие на автомобиль при движении

При движении на автомобиль действует целый ряд сил, кото­рые называются внешними. К ним относятся (рис. 3.1) сила тяже­сти G, силы взаимодействия между колесами автомобиля и доро­гой (реакции дороги) R_Xl, R_X2, R_Zt, R_Z2 и сила взаимодействия ав­томобиля с воздухом (реакция воздушной среды) Р_в

Р_в.

Рис. 2.1. Силы, действующие на автомобиль с прицепом при движении: а — на горизонтальной дороге; б — на подъеме; в — на спуске

Одни из указанных сил действуют в направлении движения и являются движущими, другие — против движения и относятся к силам сопротивления движению. Так, сила R_X2 на тяговом режи­ме, когда к ведущим колесам подводятся мощность и крутящий момент, направлена в сторону движения, а силы R_X1 и Р,- про­тив движения. Сила Р_п — составляющая силы тяжести — может быть направлена как в сторону движения, так и против в зависи­мости от условий движения автомобиля — на подъеме или на спуске (под уклон).

Основной движущей силой автомобиля является касательная реакция дороги R_X2 на ведущих колесах. Она возникает в результа­те подвода мощности и крутящего момента от двигателя через трансмиссию к ведущим колесам.

2.3. Мощность и момент, подводимые к ведущим колесам

автомобиля

Рекомендация для Вас - 1.5 Оснастка для производства цельноформованной обуви.

В условиях эксплуатации автомобиль может двигаться на раз­личных режимах. К этим режимам относятся установившееся движение (равномерное), разгон (ускоренное), торможение (замед­ленное) и накат (по инерции). При этом в условиях города про­должительность движения составляет приблизительно 20 % для ус­тановившегося режима, 40 % — для разгона и 40 % — для тормо­жения и наката.

При всех режимах движения, кроме наката и торможения с отсоединенным двигателем, к ведущим колесам подводятся мощ­ность и крутящий момент. Для определения этих величин рассмот­рим схему, представленную на рис. 3.2.

 Здесь N_e — эффективная мощность двигателя; N_тр— мощность, подводимая к трансмис­сии; N_кол — мощность, подводимая к ведущим колесам; J_м — мо­мент инерции маховика (под этой величиной условно понимают момент инерции всех вращающихся частей двигателя и трансмис­сии: маховика, деталей сцепления, коробки передач, карданной передачи, главной передачи и др.).

При разгоне автомобиля определенная доля мощности, пере­даваемой от двигателя к трансмиссии, затрачивается на раскру­чивание вращающихся частей двигателя и трансмиссии. Эти зат­раты мощности

Рис. 2.2. Схема для определения мощ­ности и крутящего момента, подво­димых от двигателя к ведущим ко­лесам автомобиля: Д - двигатель; М — маховик; Т — транс­миссия; К — ведущие колеса