Klizanje. Mogućnosti njihovog kretanja prema stanju klizanja. Kretanje bez proklizavanja kotača
Kretanje bez klizanja moguće je pod sljedećim uvjetima:
D c \u003d a ∙ φ x ∙ cos α max / (L-Hd ∙ (φ x + f k)) ≥ D max.
D c - dinamički faktor za adheziju;
a - udaljenost od centra mase do zadnje osovine automobila;
α max - granični ugao penjanja;
L- međuosovinsko rastojanje auto;
Hd - visina centra gravitacije;
f k - koeficijent otpora kotrljanja;
Hd \u003d 1/3 * hd, gdje je hd ukupna visina;
a \u003d (m 2 / m a) * L, gdje je m 2 težina automobila koja se može pripisati pogonskoj osovini, m a je ukupna težina automobila.
φ x - koeficijent prianjanja točkova na cestu (Prema zadatku, koeficijent prianjanja točkova na cestu φ x = 0,45.)
Za automobil GAZ:
a \u003d 1800/2800 * 2,76 \u003d 1,77 m;
Hd=1/3*2.2=0.73m;
D c = 1,77 * 0,45 * cos 27,45 ° / (2,76-0,73 * (0,45 + 0,075)) \u003d 0,31> D max = 0,38.
Okrenuvši se dinamičkom pasošu automobila, vidjet ćemo da će se, budući da , kretanje odvijati uz moguće proklizavanje.
 |
Uporedna tabela dobivenih procijenjenih parametara vučno-brzinskih svojstava, zaključci.
| Auto 1 | Auto 2 | |||
| Eksterni brzinska karakteristika | N e max = 70,8 kW (3800) M e max = 211,6 Nm (2200) | N e max = 74,6 kW (2400) M e max = 220 Nm (4000) | ||
| zaključak: | ||||
| Balans vuče i snage | Maksimum vučna sila za automobil, P t max \u003d 10425N. U tački gdje se graf Pt i (Rd + Rv) seku, tj. Rt=Rd+Rv, maksimalna brzina u datim uslovima vožnje V max GAS = 22,3m/s (u trećoj brzini). | Maksimalna vučna sila automobila P t max \u003d 8502N Rt=Rd+Rv, maksimalna brzina u datim uslovima vožnje, V maxFORD =23,3 m/s (u trećem stepenu prenosa). | ||
| zaključak: | ||||
| Dynamic Passport | Dmax = 0,38 njena odgovarajuća brzina V=4,2/s | Dmax = 0,3 odgovarajuća brzina V=5,6/s | ||
| zaključak: | ||||
| Ubrzanje, vrijeme i putanja ubrzanja | Maksimalno ubrzanje j a \u003d 0,45 m / s 2. | Maksimalno ubrzanje j a \u003d 0,27 m / s 2 | ||
| Vrijeme i putanja ubrzanja na putu: | 400m 1000m Do 60 km/h | t=32 sek t=46,7 sek | t=25 sek t=47,8 sek | |
| zaključak: | ||||
| Granični ugao elevacije i provjera mogućnosti kretanja prema stanju klizanja | Granica uspona = 27.4º | Granica uspona = 20,2º | ||
| zaključak: | ||||
10. Kinematička shema kočioni sistem auto plin 2752.
1.2 disk prednje kočnice.
Prednje kočnice sa 3 kruga
4-glavni kočioni cilindar
5-vakumski pojačivač
Kočnica sa 6 pedala
Zadnje kočnice sa 7 krugova
8-regulator pritisak kočnice
9.10-bubanj zadnje kočnice
11. Grafikon kočenje u nuždi
Kočenje, čija je svrha zaustavljanje što je brže moguće, naziva se kočenje u nuždi.
Vrijeme usporavanja automobila sastoji se od sljedećih komponenti:
trv - vrijeme reakcije vozača - vrijeme od trenutka kada je uočena opasnost do početka kočenja. tb = 0,2-1,5 s (tb = 0,8 s);
tsp je vrijeme odziva kočionog pogona.
tsp = 0,2s (hidraulično), tsp = 1 s (pneumatski)
tn – vrijeme porasta usporavanja. Zavisi od tipa automobila, kvalifikacije vozača, stanja površine puta, saobraćajnoj situaciji, stanje kočionog sistema.
Za vrijeme naglog kočenja tn = 0,5 s;
tuz - vrijeme stalnog usporavanja - vrijeme tokom kojeg stanje kočionog sistema ostaje praktično nepromijenjeno, a automobil je potpuno kočen (do zaustavljanja).
tr je vrijeme otpuštanja (od početka otpuštanja papučice kočnice do pojave razmaka između tarnih obloga). tr = 0,1 - 0,5 s. Prihvatamo tp = 0,4s.
Početna brzina kočenja V 0 = 30 km / h = 8,3 m / s; kit kvačila gume sa cestom φ x = 0,35.
Zaustavni put vozila:
St \u003d Ssp + Snz + Suz;
St \u003d 0,004 * Ke * V 0 2 / φ x \u003d 0,004 * (30 2 / 0,35) * 1,3 = 13,4 m, gdje je
Ke - komplet za efikasnost kočioni sistem, Ke = 1,3 - 1,4.
U proračunima uzimamo Ke = 1.3.
Iznos usporavanja:
j uz \u003d (φ x + i) * g / Ke / δ vr = 0,35 * 10 / 1,3 / 1,68 = 1,6 m / s 2, gdje je
i = 0 – nagib puta,
g \u003d 10 m / s 2 - ubrzanje slobodnog pada;
Stalno vrijeme usporavanja:
vrijeme usporavanja:
tt \u003d tsp + tnc + tuz \u003d 0,2 + 0,5 + 4,8 \u003d 5,5 s.
To. automobil pri V 0 = 30 km/h i φx = 0,35 ima zaustavni put St = 13,4 m za vrijeme
Da bismo napravili dijagram kočenja u slučaju nužde, pronađimo pad brzine u dijelu tuz:
Vuz \u003d Vo - 0,5 * juz * tnz \u003d 8,3 - 0,5 * 1,6 * 0,5 \u003d 7,9 m / s.
12. Proračun i konstrukcija zavisnosti kočnog i zaustavnog puta automobila od početne brzine kretanja pri naglom kočenju.
Početna brzina automobila pri kočenju V0 = 30 km/h.
Put kočenja ST - put, prohodan autom od aktiviranja kočnog aktuatora do potpunog zaustavljanja vozila.
St \u003d 0,004 * (V 0 ^ 2) * Ke / φx.
Zaustavni put So - put koji je prešao automobil od trenutka otkrivanja opasnosti do potpunog zaustavljanja.
Za analizu zavisnosti puta kočenja i zaustavljanja od brzine vozila na početku kočenja ili od prianjanja guma za cestu, potrebno je koristiti dijagram naglog kočenja koji označava faze kočenja.
Tako, koristeći formule za put kočenja i zaustavljanja, možemo napraviti proračune na osnovu kojih možemo nacrtati zavisnost puta kočenja i zaustavnog puta automobila od početne brzine prilikom naglog kočenja.
| Tabela 6. Vrijednosti za dijagram puta kočenja i zaustavljanja od početne brzine | ||||
| φx=0,35 | φx=0,6 | |||
| V0, km/h | St, m | Dakle, m | St, m | Dakle, m |
| |
13. Opšti zaključak o svojstvima kočenja automobila.
Svojstva kočenja automobila su skup svojstava koja određuju maksimalno usporenje automobila kada se kreće po različitim cestama u načinu kočenja, granične vrijednosti vanjskih sila pod čijim se djelovanjem kočni automobil sigurno drži u mjestu ili ima potrebne minimalne stabilne brzine kada se kreće nizbrdo.
Dijagram kočenja u nuždi jasno prikazuje faze kočenja, a to su: vrijeme reakcije vozača, vrijeme aktiviranja kočnice, vrijeme rampe usporavanja, vrijeme usporavanja u stabilnom stanju i vrijeme otpuštanja kočnice.
U praksi, ove faze imaju tendenciju da se redukuju poboljšanjem kočionog sistema u cjelini - tsp (vrijeme odziva kočionog pogona), tuz (vrijeme usporavanja u stabilnom stanju), tr (vrijeme kočenja). Komponente trv (vrijeme reakcije vozača) - kroz naprednu obuku, sticanje vozačkog iskustva, tn (vrijeme porasta usporavanja) - zavise od gore navedenih faktora plus stanja površine puta i saobraćajne situacije koja se ne može prilagoditi.
Kočni i zaustavni put su jedan od glavnih pokazatelja kočionih svojstava automobila. One zavise od brzine početka kočenja V 0 i vučne sile točkova sa putem φ x . Kako više to-tφ x i što je manja brzina V 0 , kraći je put kočenja i zaustavljanja.
Na osnovu grafikona zaustavnog i kočionog puta iz koeficijenta brzine i otpora moguće je odrediti bezbednu dozvoljenu brzinu i put kočenja pri vožnji na odgovarajućem kolovozu.
Metode i uslovi za provjeru upravljanja kočnicama automobila tokom ispitivanja na cesti i na stolu dati su u GOST R 51709-2001.
14. Gorivo karakteristično za ravnomjerno kretanje vozila na putu sa
ψ 1 = (0,015); ψ 2 \u003d 0,5 ψ max; ψ 3 = 0,4 (ψ 1 + ψ 2)
Kao procijenjeni pokazatelji goriva i ekonomskih svojstava, kontrola potrošnje goriva, performanse goriva stabilno kretanje gp \u003d f (va) na cestama s različitim uvjetima kolnika, ovisnost specifične efektivne potrošnje goriva o stupnju potrošnje energije ge = f (U) i ovisnost specifičnih performansi automobila na brzina W y \u003d f (va) na cestama s različitim uvjetima pokrivenosti.
Da biste odredili potrošnju goriva u ravnomjernom kretanju, možete koristiti jednadžbu potrošnje goriva:
gdje je g p - putna potrošnja goriva, l/100 km;
ψ 2 = 0,5 ψ max = 0,5 * 0,075 = 0,0375
ψ 3 = 0,4 (ψ 1 + ψ 2) = 0,4 * (0,015 + 0,375) = 0,021
Slično, izračunavamo vrijednosti za preostale okretaje radilica, koeficijent otpora puta i drugog automobila. Dobijene vrijednosti se unose u tabelu. Prema tabeli, gradimo grafikon ekonomičnosti potrošnje goriva automobila, prema kojem upoređujemo automobile.
15. Grafikon zavisnosti efektivne specifične potrošnje goriva g e od stepena korišćenja snage pri brzinama radilice: n 1 =0,5n i ; n 2 =n i ; n 3 =n N ;
Za određeni frekventni način rada motora i poznate vrijednosti utrošene snage za savladavanje sila otpora ceste i zraka, specifična efektivna potrošnja goriva se određuje uzimajući u obzir efikasnost mjenjača prema formuli:
Prihvatamo n i = 1600 o/min za oba automobila, zatim n 1 = 800.
Slično, izračunavamo vrijednosti za preostale okretaje radilice, koeficijent. otpora puta i drugog automobila. Dobijene vrijednosti unosimo u tabelu 8. Prema tabeli gradimo zavisnosti specifične efektivne potrošnje goriva od stepena snage automobila po kojem automobile poredimo.
Da biste pomaknuli automobil koji miruje, samo vuča nije dovoljna. Takođe vam je potrebno trenje između točkova i puta. Drugim riječima, automobil se može kretati samo ako su pogonski točkovi u kontaktu sa površinom puta. Zauzvrat, sila prianjanja ovisi o težini spojnice vozila Gv, odnosno vertikalnom opterećenju pogonskih kotača. Što je vertikalno opterećenje veće, to je veća sila prianjanja:
gdje je Psc sila prianjanja kotača s cestom, kgf; F -- koeficijent adhezije; GK -- težina spojnice, kgf. Stanje vožnje bez proklizavanja točkova
Rk< Рсц,
tj. ako je vučna sila manja od sile prianjanja, tada se pogonski točak kotrlja bez klizanja. Ako se, s druge strane, na pogonske točkove primeni vučna sila veća od sile prianjanja, tada se automobil može kretati samo uz klizanje pogonskih točkova.
Koeficijent prianjanja ovisi o vrsti i stanju kolnika. Na asfaltiranim putevima vrijednost koeficijenta prianjanja uglavnom je posljedica trenja klizanja između gume i kolovoza i interakcije čestica gazećeg sloja i hrapavosti kolnika. Kada se tvrdi premaz navlaži, koeficijent prianjanja se vrlo primjetno smanjuje, što se objašnjava stvaranjem filma od sloja čestica tla i vode. Film odvaja trljajuće površine, slabeći interakciju između gume i premaza i smanjujući koeficijent prianjanja. Kada guma klizi po cesti u kontaktnoj zoni, moguće je formiranje elementarnih hidrodinamičkih klinova, zbog čega se elementi gume uzdižu iznad mikroizbočina premaza. Direktan kontakt gume i kolovoza na ovim mjestima zamjenjuje se tečnim trenjem, pri čemu je koeficijent trenja minimalan.
Na deformabilnim cestama koeficijent trenja ovisi o otpornosti tla na smicanje i količini unutrašnjeg trenja u tlu. Izbočine gazećeg sloja pogonskog točka, uranjajući u tlo, deformiraju ga i zbijaju, što uzrokuje povećanje otpora na smicanje. Međutim, nakon određene granice počinje uništavanje tla, a koeficijent prianjanja se smanjuje.
Dezen gazećeg sloja gume takođe utiče na koeficijent trenja. Gume automobili imaju dezen gazećeg sloja sa finim uzorkom koji omogućava dobro prianjanje na tvrdim površinama. Gume kamioni imaju veliki dezen gazećeg sloja sa širokim i visokim ušicama. Tokom kretanja, ušice se urezuju u tlo, poboljšavajući prohodnost vozila. Abrazija izbočina tokom rada pogoršava prianjanje gume sa cestom.
Kako pritisak u gumama raste, koeficijent trenja prvo raste, a zatim opada. Maksimalna vrijednost koeficijenta trenja približno odgovara pritisku preporučenom za ovu gumu.
Kada guma potpuno proklizava na putu (proklizavanje pogonskih točkova ili proklizavanje kočnih točkova), vrednost f može biti 10 - 25% manja od maksimalne. Koeficijent poprečne adhezije zavisi od istih faktora i obično se uzima jednakim 0,7F. Prosječne vrijednosti koeficijenta prianjanja uvelike variraju od 0,1 (ledeni kolovoz) do 0,8 (suhi asfalt i cementno betonski kolnik).
Prianjanje gume je od najveće važnosti za sigurnost u vožnji, jer ograničava mogućnost snažnog kočenja i stabilnog kretanja automobila bez poprečnog klizanja.
Nedovoljan koeficijent trenja uzrokuje u prosjeku 16%, au nepovoljnim periodima godine i do 70% saobraćajnih nezgoda od njihovog ukupnog broja. Međunarodna komisija za borbu protiv klizavosti kolovoznih površina utvrdila je da vrijednost koeficijenta trenja za uslove bezbjednosti saobraćaja ne smije biti manja od 0,4.
Kod ravnomjernog kretanja nema ubrzanja, stoga je dinamički faktor vuče D jednak koeficijentu ukupnog otpora ceste ψ, odnosno D = ψ = f do + i.
Odnosno korišćenje dinamički odgovor sa poznatim koeficijentom otpora kotrljanja točkova f k, možete pronaći količinu uspona koju treba savladati i kada vozilo radi punom brzinom.
Prema zadatku ψ = 0,082, pri vožnji na putu V kategorije uzimamo f k = 0,03.
Zatim, za ravnomjerno kretanje, vrijednost graničnog ugla elevacije:
α max \u003d arctg (D max - f k), st.
Proračuni prema ovoj formuli se provode bez uzimanja u obzir efekta sile aerodinamičkog otpora na automobil, jer pri savladavanju maksimalno mogućih uspona brzina automobila nije velika.
| KAMAZ | Mercedes | |
| Dmax | 0,489 | 0,435 |
| fk | 0,03 | 0,03 |
| α |
Kretanje bez klizanja moguće je pod sljedećim uvjetima:
D c \u003d a ∙ φ x ∙ cos α max / (L-Hd ∙ (φ x + f k)) ≥ D max.
D c - dinamički faktor kohezije
a - udaljenost od centra mase do zadnje osovine automobila
α max - granični ugao penjanja
L - međuosovinsko rastojanje automobila
Hd - visina centra gravitacije
f k - koeficijent otpora kotrljanja
Hd \u003d 1/3 * hd, gdje je hd ukupna visina
a \u003d m 2 / m a * L, gdje je m 2 težina automobila koja se može pripisati stražnja osovina(stražnje okretno postolje), m a - ukupna tezina auto.
Prema zadatku, koeficijent prianjanja kotača na cestu φ x \u003d 0,2. Za automobil KamAZ:
a=125000/19350*3,85=2,48m
Hd=1/3*2.960=0.99
D c \u003d 2,48 * 0,2 * cos 25 ° / (3,85-0,99 * (0,2 + 0,03)) \u003d 0,124< D max = 0,489.
Za auto mercedes:
A=115000/200000*4,2=2,42m
Hd=1/3*2.938=0.98m
D c \u003d 2,42 * 0,2 * cos 22 ° / (4,2-0,98 (0,2 + 0,03)) = 0,113 Okrenuvši se dinamičkom pasošu automobila, vidjet ćemo da od D sc Zaključak: Pri datoj vrijednosti φ x = 0,2, na putu sa graničnim uglovima elevacije i punim opterećenjem, automobili se kreću uz proklizavanje pogonskih točkova. Proračun u ovom kursu graničnih uglova uspona koje automobil treba savladati omogućava nam da zaključimo da vrijednost ovih uglova zavisi prvenstveno od tri faktora: mase vozila, veličine vučne sile i veličine koeficijenta otpora kotrljanja kotača. 10. Određivanje maksimalne vučne sile na udici u svim zupčanicima i provjera mogućnosti kretanja pod uvjetom proklizavanja na cesti ψ = 0,11 i φ x \u003d 0,6, definicija najniže brzine u kojoj će se automobil kretati bez proklizavanja na navedenom putu. Vučna sila na kuku karakteriše sposobnost vozila da vuče karike prikolice. Vrijednost granične vučne sile na kuku automobila određena je formulom: gdje je maksimalna vučna sila na udici, N; - maksimalna vučna sila u zupčaniku, N; - sila otpora vazduha koja odgovara načinu kretanja sa maksimalnom vučnom silom, N; - sila ukupnog otpora puta, N. Da bi se provjerila mogućnost kretanja automobila pod uvjetom proklizavanja, potrebno je odrediti silu prianjanja pogonskih kotača za cestu i uporediti dobijenu vrijednost sa graničnom vrijednošću vučne sile na kuki za svaki stupanj prijenosa. P t.sts \u003d m 2 ∙ L ∙ φ x / (a-Hd ∙ (φ x + f k)) - vučna sila prianjanjem. Primjer izračuna za vozilo KamAZ: 1 brzina: 84.147kN; \u003d 0,007 kN; \u003d 28,5 kN. 84.147-0.007-28.5=55.64kN 2. brzina: 43.365kN; \u003d 0,0254 kN; = 28,5 kN. 43.365-0.0254-28.5=14.84kN 3. brzina: 35.402kN; \u003d 0,0382 kN; = 28,5 kN. 35.402-0.0382-28.5=6.86kN P t.sc \u003d 125000 * 3,85 * 0,6 / (2,48-0,98 * (0,6 + 0,02)) = 151,1 kN Primjer proračuna za automobil MERCEDES: 1 brzina: 97.823kN; \u003d 0,005 kN; \u003d 29,43 kN. 97.823-0.005-29.43=68.388kN 2. brzina: 55.59kN; \u003d 0,0169 kN; = 29,43 kN. 55,59kN -0,0169-29,43=26,14kN 3. brzina: 33.491kN; \u003d 0,0464 kN; = 29,43 kN. 33.491-0.0464-29.43=4.01kN P t.ss \u003d 115000 * 4,2 * 0,6 / (2,42-0,98 * (0,6 + 0,02)) = 159,9 kN Na osnovu činjenice da u bilo kojoj brzini, može se reći da kada se automobil kreće, nema proklizavanja pogonskih točkova. Uporedna tabela dobivenih procijenjenih parametara vučno-brzinskih svojstava, zaključci. Zaključak: U ovom dijelu je rađeno istraživanje vučnih i brzinskih svojstava dva automobila gotovo iste snage. Unatoč činjenici da motor MERCEDES-a ima istu snagu, a sam automobil MERCEDES je općenito teži, visoki okretni moment pri srednjim brzinama i povećani prijenosni omjer omogućavaju mu da nadmaši automobil KamAZ u smislu vučnih svojstava i razvijene sile kuke . Automobil KamAZ ima veću maksimalnu brzinu, začepljenje. Zauzvrat, automobil MERCEDES je u stanju da savlada strmije padine, što ga čini nezamjenjivim u teškim područjima. Sile koje deluju na automobil Kočenje vozila Stabilnost vozila Upravljanje vozilom Prohodnost vozila Automobil se kreće određenom brzinom kao rezultat djelovanja pokretačkih sila i sila koje se opiru kretanju (sl. 1). U sile koje ometaju kretanje automobila spadaju: sile otpora kotrljanja Rf, otpor stvoren usponom puta Ra, otpor vazduha pw, otpor inercijskih sila Rj. Za savladavanje ovih sila, automobil je opremljen izvorom energije - motorom. Okretni moment koji je rezultat rada motora prenosi se preko prijenosnika snage i osovinskih osovina na pogonske kotače vozila. Njihovu rotaciju sprečava sila trenja koja se pojavljuje između točkova i površine puta. Tokom rotacije, pogonski točkovi stvaraju obimne sile koje deluju na cestu, pokušavajući da je potisnu unazad. Put, zauzvrat, vrši jednaku reakciju (tangencijalna reakcija) na točkove, što uzrokuje kretanje automobila. Sila koja pokreće automobil naziva se vučna sila i označava se sa Ph. Odnos između ovih veličina ili graničnog uslova za kretanje automobila, koji osigurava ravnotežu između vučne sile i sila otpora kretanju, može se izraziti formulom Pk = Pf±Pa+Pw + Pj. Ova jednačina se zove jednadžba vučne ravnoteže i omogućava vam da ustanovite kako je vučna sila raspoređena na različite vrste otpora. Otpor na putu Otpor kotrljanja gume na putu je posljedica energetskih troškova histereznih (unutrašnjih) gubitaka u gumi i gubitaka u kolotragama (vanjskih). Osim toga, dio energije se gubi kao rezultat površinskog trenja guma na putu, otpora u ležajevima glavčine pogonskih kotača i otpora zraka rotaciji kotača. Zbog složenosti uzimanja u obzir svih faktora, otpor kotrljanja kotača automobila procjenjuje se ukupnim troškovima, s obzirom na silu otpora kotrljanja van automobila. Prilikom kotrljanja elastičnog točka na tvrdoj cesti, vanjski gubici su zanemarivi. Slojevi donjeg dijela gume su ili sabijeni ili rastegnuti. Trenje se javlja između pojedinačnih čestica gume, stvara se toplina koja se raspršuje, a rad utrošen na deformaciju gume ne vraća se u potpunosti kada se guma naknadno vrati u oblik. Prilikom kotrljanja elastičnog točka deformacije na prednjoj strani gume se povećavaju, a na stražnjoj strani smanjuju. Kada se kruti točak kotrlja po mekom deformabilnom putu (tlo, snijeg), praktički nema gubitaka deformacije guma i energija se troši samo na deformaciju kolovoza. Točak se zabija u tlo, gura ga u stranu, sabijajući pojedinačne čestice, stvarajući kolotragu. Kada se deformabilni točak kotrlja po mekom putu, energija se troši na prevazilaženje unutrašnjih i vanjskih gubitaka. Kada se elastični točak kotrlja po mekom putu, njegova deformacija je manja nego kada se kotrlja po tvrdom putu, a deformacija tla je manja nego kada se tvrdi točak kotrlja po istom tlu. Veličina sile otpora kotrljanja može se odrediti iz formule Pf = Gf cos a, Pf je sila otpora kotrljanja; G - težina vozila; a - ugao koji karakteriše strminu uspona ili spuštanja; f je koeficijent otpora kotrljanja, koji uzima u obzir djelovanje sila deformacije guma i kolovoza, kao i trenje između njih u različitim uvjetima na cesti. Vrijednost koeficijenta otpora kotrljanja kreće se od 0,012 (asfalt betonski kolnik) do 0,3 (suhi pijesak). Rice. 1. Sile koje djeluju na automobil u pokretu Otpor podizanju. Autoputevi se sastoje od naizmjeničnih uspona i silazaka i vrlo rijetko imaju horizontalne dionice velike dužine. Strmina uspona karakteriše vrednost ugla a (u stepenima) ili vrednost nagiba puta t, što je odnos viška H prema polaganju B (vidi sliku 1): i=H/B = tg a. Težina automobila G koji se kreće uzbrdo može se razložiti na dvije komponente sile: G sina, usmjerenu paralelno s putem, i Gcosa, okomitu na put. Sila G sin a naziva se sila otpora dizanja i označava se kao Ra. Na asfaltiranim putevima uglovi nagiba su mali i ne prelaze 4 - 5°. Za tako male uglove, može se pretpostaviti i \u003d tg a ~ sin a, zatim Ra - G sin a \u003d Gi. Kada se krećete nizbrdo, sila Ra ima suprotan smjer i djeluje kao pokretačka sila. Ugao a i nagib i smatraju se pozitivnim pri usponu, a negativnim pri spuštanju. Moderni autoputevi nemaju dobro definisane dionice sa stalnim nagibom; njihov uzdužni profil ima glatke obrise. Na takvim putevima, nagib i sila P se kontinuirano mijenjaju kako se vozilo kreće. Otpornost na hrapavost. Nijedna cesta nije potpuno ravna. Čak i novi cementno-betonski i asfalt-betonski kolovozi imaju neravnine visine do 1 cm.Pod uticajem dinamičkih opterećenja nepravilnosti se naglo povećavaju, smanjujući brzinu vozila, skraćujući mu vijek trajanja i povećavajući potrošnju goriva. Neravnine stvaraju dodatni otpor kretanju. Kada točak udari u dugačku šupljinu, udari u njeno dno i izbacuje se prema gore. Nakon jakog udara, točak se može odvojiti od premaza i ponovo udariti (već sa manje visine), stvarajući prigušene oscilacije. Vožnja preko kratkih korita i grebena povezana je sa dodatnom deformacijom gume pod dejstvom sile koja nastaje kada hrapavost udari u greben. Dakle, kretanje automobila po neravnom putu praćeno je kontinuiranim udarima točkova i vibracijama osovina i karoserije. Kao rezultat, dolazi do dodatnog rasipanja energije u gumama i dijelovima ovjesa, ponekad dostižući značajne vrijednosti. Dodatni otpor uzrokovan neravninama na putu uzima se u obzir konvencionalnim povećanjem koeficijenta otpora kotrljanja. Vrijednosti koeficijenta otpora kotrljanja f i nagiba i zajedno karakterišu kvalitet puta. Stoga često govore o sila otpora na putu P, jednako zbroju sila Pf i Ra: P \u003d Pf -f Ra \u003d G (f cos a -f sin a) ~ G (f + i). Izraz u zagradama se zove koeficijent otpora puta i označeno slovom F. Zatim sila otpora puta P \u003d G (f cos a -f sin a) \u003d G f. Windage. Kada se automobil kreće, vazdušno okruženje takođe vrši otpor na njega. Troškovi energije za savladavanje otpora zraka su zbir sljedećih veličina: Frontalni otpor koji je rezultat razlike pritiska ispred i iza automobila u pokretu (oko 55 - 60% ukupnog otpora vazduha); Otpor koji stvaraju izbočeni dijelovi: stepenice, branici, registarske tablice (12 - 18%); Otpor koji nastaje zbog prolaska zraka kroz hladnjak i prostor motora (10-15%); Trenje vanjskih površina o obližnjim slojevima zraka (8 - 10%); Otpor uzrokovan razlikom pritiska između gornjeg i donjeg dijela automobila (5 - 8%). Kako se brzina povećava, raste i otpor zraka. Prikolice uzrokuju povećanje sile otpora zraka zbog značajne turbulencije strujanja zraka između traktora i prikolice, kao i zbog povećanja vanjske površine trenja. U prosjeku, može se pretpostaviti da korištenje svake prikolice povećava ovaj otpor za 25% u odnosu na jedno vozilo. sila inercije Pored sila otpora puta i vazduha, na kretanje automobila utiču inercione sile P). Svaka promjena brzine kretanja je praćena savladavanjem sile inercije, a njena veličina je veća, što je tapaciraniji m, aeea automobila: Vrijeme ravnomjernog kretanja automobila obično je malo u odnosu na ukupno vrijeme njegovog rada. Tako, na primjer, kada se radi u gradovima, automobili se kreću ravnomjerno 15 - 25% vremena. Od 30% do 45% vremena potrebno je ubrzano kretanje automobila i 30 - 40% - kretanje i kočenje. Prilikom polaska i povećanja brzine, automobil se kreće ubrzano - brzina mu je neujednačena. Što brže automobil ubrzava, to je veće ubrzanje automobila. Ubrzanje pokazuje kako se brzina automobila povećava svake sekunde. U praksi, ubrzanje automobila dostiže 1 - 2 m/s2. To znači da će se za svaku sekundu brzina povećavati za 1 - 2 m / s. Sila inercije se mijenja tokom kretanja automobila u skladu sa promjenom ubrzanja. Da bi se savladala sila inercije, troši se dio vučne sile. Međutim, u slučajevima kada se automobil kreće nakon predubrzanja ili tokom kočenja, sila inercije djeluje u smjeru automobila, djelujući kao pokretačka sila. Uzimajući to u obzir, neke teške dionice puta mogu se savladati preliminarnim ubrzanjem automobila. Veličina sile otpora ubrzanju ovisi o ubrzanju kretanja. Što brže automobil ubrzava, ova sila postaje veća. Njegova vrijednost se mijenja čak i pri startu. Ako automobil krene glatko, tada ova sila gotovo izostaje, a s oštrim startom može čak i premašiti vučnu silu. To će ili zaustaviti automobil ili uzrokovati proklizavanje kotača (ako je koeficijent trenja nedovoljan). Tokom rada automobila, uslovi vožnje se stalno mijenjaju: vrsta i stanje premaza, veličina i smjer nagiba, jačina i smjer vjetra. To rezultira promjenom brzine vozila. Čak i u najpovoljnijim uslovima (saobraćaj na poboljšanim autoputevima van gradova i naselja), brzina vozila i vuča rijetko ostaju nepromijenjeni dugo vremena. Pri prosječnoj brzini kretanja (definiranoj kao omjer prijeđenog puta i vremena provedenog na prolasku ove staze, uzimajući u obzir vrijeme zaustavljanja na putu), pored sila otpora, utjecaj vrlo veliki broj faktora utiče. Tu spadaju: širina kolovoza, intenzitet saobraćaja, osvijetljenost kolovoza, meteorološki uslovi (magla, kiša), prisustvo opasnih zona (prijelazi pruge, gužve pješaka), stanje vozila itd. U teškim uslovima na putu može se dogoditi da zbir svih sila otpora premaši vučnu silu, tada će se automobil kretati sporo i može stati ako vozač ne preduzme potrebne mjere. Prianjanje automobila na putu Da biste pomaknuli automobil koji miruje, samo vuča nije dovoljna. Takođe vam je potrebno trenje između točkova i puta. Drugim riječima, automobil se može kretati samo ako su pogonski točkovi u kontaktu sa površinom puta. Zauzvrat, sila prianjanja ovisi o težini spojnice vozila Gv, odnosno vertikalnom opterećenju pogonskih kotača. Što je vertikalno opterećenje veće, to je veća sila prianjanja: Psc = FGk, gdje je Psc sila prianjanja kotača s cestom, kgf; F - koeficijent adhezije; GK - težina spojnice, kgf. Stanje vožnje bez proklizavanja točkova Rk< Рсц,
tj. ako je vučna sila manja od sile prianjanja, tada se pogonski točak kotrlja bez klizanja. Ako se, s druge strane, na pogonske točkove primeni vučna sila veća od sile prianjanja, tada se automobil može kretati samo uz klizanje pogonskih točkova. Koeficijent prianjanja ovisi o vrsti i stanju kolnika. Na asfaltiranim putevima vrijednost koeficijenta prianjanja uglavnom je posljedica trenja klizanja između gume i kolovoza i interakcije čestica gazećeg sloja i hrapavosti kolnika. Kada se tvrdi premaz navlaži, koeficijent prianjanja se vrlo primjetno smanjuje, što se objašnjava stvaranjem filma od sloja čestica tla i vode. Film odvaja trljajuće površine, slabeći interakciju između gume i premaza i smanjujući koeficijent prianjanja. Kada guma klizi po cesti u kontaktnoj zoni, moguće je formiranje elementarnih hidrodinamičkih klinova, zbog čega se elementi gume uzdižu iznad mikroizbočina premaza. Direktan kontakt gume i kolovoza na ovim mjestima zamjenjuje se tečnim trenjem, pri čemu je koeficijent trenja minimalan. Na deformabilnim cestama koeficijent trenja ovisi o otpornosti tla na smicanje i količini unutrašnjeg trenja u tlu. Izbočine gazećeg sloja pogonskog točka, uranjajući u tlo, deformiraju ga i zbijaju, što uzrokuje povećanje otpora na smicanje. Međutim, nakon određene granice počinje uništavanje tla, a koeficijent prianjanja se smanjuje. Dezen gazećeg sloja gume takođe utiče na koeficijent trenja. Gume za putničke automobile imaju finu šaru gazećeg sloja koji omogućava dobro prianjanje na tvrdim površinama. Kamionske gume imaju veliki uzorak gazećeg sloja sa širokim i visokim ušicama. Tokom kretanja, ušice se urezuju u tlo, poboljšavajući prohodnost vozila. Abrazija izbočina tokom rada pogoršava prianjanje gume sa cestom. Kako pritisak u gumama raste, koeficijent trenja prvo raste, a zatim opada. Maksimalna vrijednost koeficijenta trenja približno odgovara pritisku preporučenom za ovu gumu. Kada guma potpuno proklizava na putu (proklizavanje pogonskih točkova ili proklizavanje kočionih točkova), vrednost f može biti 10 - 25% manja od maksimalne. Koeficijent poprečne adhezije zavisi od istih faktora i obično se uzima jednakim 0,7F. Prosječne vrijednosti koeficijenta prianjanja uvelike variraju od 0,1 (ledeni kolovoz) do 0,8 (suhi asfalt i cementno betonski kolnik). Prianjanje gume je od najveće važnosti za sigurnost u vožnji, jer ograničava mogućnost snažnog kočenja i stabilnog kretanja automobila bez poprečnog klizanja. Nedovoljna vrijednost koeficijenta trenja uzrok je u prosjeku 16%, au nepovoljnim periodima godine i do 70% saobraćajnih nezgoda od njihovog ukupnog broja. Međunarodna komisija za borbu protiv klizavosti kolovoznih površina utvrdila je da vrijednost koeficijenta trenja za uslove bezbjednosti saobraćaja ne smije biti manja od 0,4. KOČENJE VOZILA Pouzdane i efikasne kočnice omogućavaju vozaču da pouzdano vozi automobil velikom brzinom i istovremeno pružaju potrebnu sigurnost u vožnji. U procesu kočenja kinetička energija automobila se pretvara u rad trenja između tarnih obloga pločica i kočionih bubnjeva, kao i između guma i puta (slika 2). Veličina kočionog momenta koji razvija kočioni mehanizam zavisi od njegovog dizajna i pritiska u pogonu. Za najčešće tipove kočionih pokretača, hidraulične i pneumatske, sila pritiska na pločicu je direktno proporcionalna pritisku koji se razvija u aktuatoru tokom kočenja. Kočnice modernih automobila mogu razviti trenutak koji je mnogo veći od momenta prianjanja gume na cestu. Stoga se vrlo često u praksi uočava proklizavanje kada se prilikom jakog kočenja kotači automobila blokiraju i klize po cesti bez rotiranja. Prije nego što se kotač blokira, između kočionih obloga i bubnjeva djeluje sila trenja klizanja, a u zoni kontakta gume s cestom djeluje statička sila trenja. Nakon blokiranja, naprotiv, statička sila trenja djeluje između trljajućih površina kočnice, a sila trenja klizanja djeluje u zoni kontakta gume s cestom. Kada se točak blokira, potrošnja energije za trenje u kočnici i za kotrljanje se zaustavlja i skoro sva toplota koja je ekvivalentna apsorbovanoj kinetičkoj energiji automobila oslobađa se na mestu kontakta gume sa cestom. Povećanje temperature gume dovodi do omekšavanja gume i smanjenja koeficijenta prianjanja. Stoga se najveća efikasnost kočenja postiže kada se točak kotrlja na granici blokiranja. Uz istovremeno kočenje motorom i kočnicama, postizanje vrijednosti vučne sile na pogonskim kotačima nastaje manjom silom na papučicu nego pri kočenju samo kočnicama. Dugotrajno kočenje (na primjer, tijekom vožnje na dugim nizbrdicama) kao rezultat zagrijavanja kočionih bubnjeva naglo smanjuje koeficijent trenja frikcionih obloga, a time i kočni moment. Dakle, nerazdvojeno motorno kočenje, koje se koristi kao dodatna metoda smanjenja brzine, može povećati vijek trajanja kočnica. Osim toga, pri kočenju s nepovezanim motorom, povećava se bočna stabilnost vozila. Rice. 2. Sile koje deluju na točak automobila tokom kočenja Razlikovati kočenje u nuždi i radno kočenje. Službeno zove se kočenje kako bi se zaustavio automobil ili smanjila brzina kretanja na mjestu koje je prethodno odredio vozač. U ovom slučaju, smanjenje brzine se vrši glatko, češće kombinovanim kočenjem. hitan slučaj zvano kočenje, koje se izvodi kako bi se spriječio nalet na neočekivano uočenu ili uočenu prepreku (predmet, automobil, pješak i sl.). Ovo kočenje se može okarakterisati zaustavnim putem i zaustavnim putem vozila. Ispod put za zaustavljanje razumjeti udaljenost koju će automobil preći od trenutka kada vozač otkrije opasnost do trenutka kada se automobil zaustavi. put kočenja naziva se dio zaustavnog puta koji će automobil preći od trenutka kada točkovi počnu kočiti do potpunog zaustavljanja automobila. Ukupno vrijeme t0 potrebno za zaustavljanje automobila od trenutka kada se pojavi prepreka („vrijeme zaustavljanja“) može se predstaviti kao zbir nekoliko komponenti: t0 = tr + tpr + tu + tT, gdje je tr vrijeme reakcije vozača, s; tpr - vrijeme između početka pritiska na papučicu kočnice i početka kočnice, s; tu - vrijeme za povećanje usporavanja, s; tT - puno vrijeme kočenja, s. Iznos tnp+tyčesto se naziva vrijeme aktiviranja kočnog aktuatora. Automobil tokom svakog od sastavnih vremenskih intervala prolazi određenu putanju, a njihov zbir je zaustavni put (slika 3): S0 = S1 + S2 + S3, m, gdje su S1, S2, S3, redom, putanje koje je prešao automobil za vrijeme tp, tpr + ty, tt. Tokom vremena tp, vozač shvata potrebu za kočenjem i pomera nogu sa pedale za gorivo na papučicu kočnice. Vrijeme tr zavisi od kvalifikacije vozača, njegovih godina, umora i drugih subjektivnih faktora. Kreće se od 0,2 do 1,5 s ili više. U proračunima se obično uzima tr = 0,8 s. Vrijeme tnp je potrebno za odabir praznina i pomicanje svih dijelova pogona (pedale, klipovi kočionih cilindara ili dijafragme kočionih komora, kočione papuče). Ovo vrijeme ovisi o dizajnu kočionog pogona i njegovom tehničkom stanju. Rice. 3. Put kočenja i sigurnosni razmak vozila U prosjeku se za ispravan hidraulički pogon može uzeti tp = 0,2 s, a za pneumatski pogon 0,6 s. Za cestovne vozove sa pneumatskim kočnim pogonom vrijeme tp može doseći 2 s. Segment tu karakterizira vrijeme postepenog povećanja usporavanja od nule (početak kočnice) do maksimalne vrijednosti. Ovo vrijeme je u prosjeku 0,5 s. Za vrijeme tp + tpp automobil se kreće ravnomjerno početnom brzinom Va. Za vrijeme t brzina lagano opada. Tokom vremena t, usporavanje ostaje približno konstantno. U trenutku kada se automobil zaustavi, usporavanje se skoro trenutno smanjuje na nulu. Zaustavni put automobila bez uzimanja u obzir sile otpora puta može se odrediti formulom S = (t*V0/3,6) + ke(Va2/254Fh) gdje je S0 - zaustavni put, m; VA - brzina vozila u početnom trenutku kočenja, km/h; ke je koeficijent efikasnosti kočenja, koji pokazuje koliko je puta stvarno usporenje automobila manje od teoretskog maksimuma mogućeg na datom putu. Za automobile ke ~ 1,2, za kamione i autobuse ke ~ 1,3 - 1,4; Fh - koeficijent prianjanja guma na put, t=tr + tpr + 0,5ty. Izraz ke = V2 / (254 ux) - predstavlja put kočenja čija je vrijednost, kao što se vidi iz formule, proporcionalna kvadratu brzine kojom se automobil kretao prije kočenja. Stoga, ako se brzina udvostruči, na primjer, sa 20 na 40 km / h, put kočenja će se povećati za 4 puta. Standardi efikasnosti za rad nožne kočnice automobila u radnim uslovima dati su u tabeli. 1 (početna brzina kočenja 30 km/h). Prilikom kočenja na snježnim i klizavim cestama, sile kočenja svih kotača automobila gotovo istovremeno dostižu vrijednost vučne sile. Stoga, na Fx<0,4 следует принимать кэ= 1 для всех автомобилей. Fizička suština klizanja je relativno kretanje dvaju međusobno povezanih tijela, praćeno njihovom deformacijom i međusobnim klizanjem dodirnih površina. U našem slučaju takva tijela su pogonski točak i tlo (tlo, cesta), a površina njihove interakcije je površina ograničena dodirnom površinom gazećeg sloja sa tlom. Proklizavanje se proučava jer smanjuje brzinu kretanja točka i zahtijeva energiju (gorivo) za njegovu realizaciju, a također štetno djeluje na tlo, gnječi i uništava njegovu strukturu, te uzrokuje habanje guma. Predmet razmatranja u ovom paragrafu je zavisnost od proklizavanja brzine napred, vučne sile i efikasnosti proklizavanja pogonskog točka. Do klizanja pogonskog točka sa elastičnom gumom dolazi zbog deformacije gume i deformacije tla s proklizavanjem. Stoga klizanje smatramo kombinacijom dva procesa: proklizavanja zbog deformacije tla 8 P i klizanja zbog deformacije pneumatske gume 5 Sh: Proklizavanje zbog deformacije tla 5 P. Analizirajmo najopćenitiji slučaj rada pogonskog kotača, kada su sve ušice koje su u kontaktu s tlom potpuno uronjene u njega (vidi sl. 23). Pod djelovanjem kuka za tlo dolazi do deformacije tla. Nosivi zid je podvrgnut maksimalnoj deformaciji nosećeg zida od pritiska posljednje zvijezde duž točka. Ovo se objašnjava na sljedeći način. Tlo, kao i svaki plastični materijal, prihvaća deformacije ovisno o trajanju djelovanja konstantne sile na njega. Što karika duže pritišće zid tla, to je podvrgnuta većoj nosivoj deformaciji dok ne dostigne granicu deformacije ležaja ili smicanja tla karikama. Posljednja ušica u toku kotača prva ulazi u tlo, tako da ima najduži udar na zid silom R"(vidi sl. 23) u poređenju sa drugim ušicama koje su kasnije utonule u tlo. Ova slika je još izraženija u radu gusjeničarskog pokretača, kada je broj ušica u dodiru sa tlom u isto vrijeme mnogo veći od broja kotača. Pretpostavimo da je gazni sloj gume krut u uzdužnom smjeru i da nije podložan vlačnoj i kompresijskoj deformaciji uslijed djelovanja tangencijalne sile R k. Zatim, tokom vremena okretanja točka pod uglom (3 do teorijske putanje koju pređe točak u odsustvu deformacija tla i gume, treba da bude jednako udaljenosti L n između prve i zadnje ušice u kontaktu sa zemljom. Međutim, zbog deformacija tla prava putanja točka S n manje teoretski za AA max. Činilo se da su se cijeli točak i njegova os, zajedno sa kotrljanjem naprijed, pomaknuli nazad (na stranu suprotnu njegovom kretanju) za iznos jednak deformaciji urušavanja tla DD tah ispod zadnjeg klina. Ovaj pokret je praćen klizanje potporne površine papučica i gume u odnosu na površinu tla, što je suština klizanja 5 P. Može se izraziti na sljedeći način: Kao što se može vidjeti sa sl. 23, proklizavanje (puta klizanja) pogonskog točka, procijenjeno vrijednošću deformacije kolapsa, različito u svakoj tački duž dužine dodirne površine gazećeg sloja sa tlom(na primjer, DD max > A * Si) - Uz mali pogonski moment, do klizanja dolazi samo na kraju kontaktne površine, gdje je sila zvjezdanog spoja na zidu tla najveća. To znači da kada posljednji klin klizi (točka B, pirinač. 23) prednji plug (tačka A) i ostali elementi gazećeg sloja u prednjem dijelu kontaktne površine ostaju nepomični u odnosu na potpornu površinu i praktički ne klize. Kako se vrijeme djelovanja povećava, prednja točka se pomiče unazad, deformacija urušavanja tla se povećava, klizanje se sve više proteže do prednjeg dijela kontaktne površine, zbog čega se vrijednost D5 max i 8 P općenito povećava (vidi sliku 23). Međusobno klizanje gazećeg sloja u odnosu na potpornu površinu duž cijele dužine kontaktne površine, uključujući elemente gazećeg sloja na ulazu u kontakt (tačka A), odgovara početku punog klizanja kotača, praćenog pomicanjem tla sa ušicama („glodanje“). Intenzitet ovog klizanja u specifičnim uslovima točka zavisi od veličine pokretačkog momenta primenjenog na točak. Proklizavanje zbog deformacije gume 5 Sh. U teoriji kotrljanja automobilskog točka poluprečnik g do 0 točak koji radi u režimu slobodnog kotrljanja, kada se cijeli moment pogonskog točka troši samo na savladavanje momenta od sile otpora kotrljanja točka, bez stvaranja slobodne vučne sile. Radijus kotrljanja točka, uzimajući u obzir deformaciju gume, izračunava se po formuli r k \u003d g to 0 - A, t M ved (vidi § 1). Poznavajući teoretski i stvarni radijus kotrljanja točka, moguće je izračunati teoretski S r i validan S K hod točka po okretaju: Omjer razlike DD W teoretski S T i validan S K put kotača do teorijske staze (slično klizanju zbog deformacije tla) će biti proklizavajući zbog deformacije gume: Teoretski, do klizanja dolazi kada se na volanu pojavi moment vožnje L/ ved i tangencijalna vučna sila P k. Akcija R to uzrokuje deformaciju tla i gume, koja sa povećanjem M wea i R to povećava, povećavajući klizanje. Izuzetno je teško izmjeriti 8 P i 8 Sh odvojeno. Štoviše, za radna i tehnološka svojstva traktora ili za procjenu prohodnosti vozila, to nije potrebno. Zbog toga se ukupan koeficijent klizanja propelera 8 obično određuje bez izolacije utjecaja deformacije tla i deformacije gume na njega posebno. Izračun također koristi ukupan koeficijent proklizavanja kotača. Koeficijent klizanja i efikasnost klizanja. Razlikovati koeficijent klizanja i koeficijent efikasnosti klizanja. Jedan od ovih koeficijenata odražava kinematički aspekt interakcije pogonskog točka sa nosećom površinom, tj. efekat klizanja na brzinu točkova. Drugi koeficijent uzima u obzir troškove energije za deformaciju gume i tla (tla), kao i za trenje gazećeg sloja u odnosu na tlo. Klizanje kao kinematički faktor se vrednuje sa koeficijent klizanja, koji je određen omjerom veličine smanjenja brzine i njene moguće teorijske vrijednosti (bez klizanja) kao postotak ili u razlomcima: gdje su v T i v K teoretska (obodna) brzina i brzina kretanja točka (stvarna). efikasnost, kao što znate, jednak je omjeru korisne energije dobivene nakon pretvorbe i količine isporučene energije. U razmatranom slučaju to je omjer snage koju ostvaruje pogonski kotač (u tangencijalnu vučnu silu), uzimajući u obzir potrošnju energije samo za proklizavanje (N" K \u003d P K v K), k napaja se pogonski točak (N K \u003d P to v T) od prijenosa: Dakle Odnos između koeficijenata G|§ i 5, uzimajući u obzir (24) i (25), je sljedeći: Posebnost efikasnosti klizanja je da se ona određuje kroz kinematičku komponentu gubitka energije, tj. kroz smanjenje brzine (od v T do v K) sa konstantnom komponentom snage R k. U vezi sa navedenom karakteristikom, klizanje ne utiče na balans vuče. Ne postoji komponenta u jednadžbi ravnoteže vuče pogonskog točka (21) koja bi uzela u obzir silu koja se troši na klizanje. Takva komponenta, koja uzima u obzir troškove energije za proklizavanje, uključena je u jednadžbu za energetski bilans traktora i automobila. Proklizavanje pogonskog kotača traktora je normalan radni proces u svim poljoprivrednim poljima. Utiče na produktivnost i agrotehničke performanse MTA, a uzrokuje i troškove energije za obavljanje nepotrebnog rada trljanja gume o tlu, uništavanja strukture i mljevenja tla. Na operativnim i tehnološkim pokazateljima, proklizavanje se ogleda kroz smanjena efikasnost goriva, brzina i performanse MTA. Proklizavanje traktorskih kotača utvrđuje se ispitivanjem vuče traktora. Prilikom vožnje automobilom po asfaltnom ili cementno betonskom putu u najvišoj brzini, gubitak energije zbog trenja gazećeg sloja na cesti ne prelazi 10 ... 15% ukupnog gubitka kotrljanja kotača, uzimajući u obzir histerezu. Prilikom prijenosa momenta koji je jednak polovini maksimalno mogućeg u smislu prianjanja, gubici klizanja iznose 50% ukupnih gubitaka, a pri prijenosu momenta blizu maksimalno mogućeg, višestruko premašuju gubitke na histerezi. Za poređenje: bilans gubitaka pogonskog točka pod istim uslovima vožnje značajno se razlikuje: 90 ... 95% - gubici na histerezi; 3 ... 5% - gubici zbog trenja gume na putu i 2 ... 3% - gubici zbog deformacije potporne površine. Ostalo su aerodinamički gubici rotirajućeg točka. Utjecaj klizanja na vučnu silu točka. Vučna sila pogonskog točka određena je uzdužnom reakcijom tla R x na tangencijalnu silu R to od trenutka vožnje na volanu. Maksimalna vrijednost R x a vučna sila točka zavisi od sile trenja R T u kontaktnoj površini i postiže se kada tangencijalna sila R to kako se povećava, postaje jednaka sili trenja R tr(kvačilo R f) u kontaktnoj površini: P k \u003d P tr (P k = P^). Interakcija gume sa zemljom je sljedeća. Kao što je gore prikazano, kada se primijeni pokretački moment, dio elemenata gazećeg sloja u kontaktnoj površini počinje kliziti u odnosu na potpornu površinu, dok drugi dio ostaje nepomičan. Poznato je da je koeficijent statičkog trenja (gdje elementi gazećeg sloja ne klize) veći od koeficijenta trenja klizanja (gdje elementi gazećeg sloja klize). Osim toga, koeficijent trenja klizanja opada sa povećanjem brzine klizanja. Kako se obrtni moment u vožnji povećava (iz mjenjača) M wea i tangencijalna sila R to površina sa trenjem klizanja se širi, a površina sa statičkim trenjem smanjuje. Ovaj proces je praćen povećanjem reakcije R x i klizanje 8 (Sl. 26) i smanjenje sile R tr. Kada omjer površina s kliznim i neklizajućim elementima u kontaktnoj površini dostigne proporciju u kojoj raste tangencijalna sila R to postaje jednaka opadajućoj sili trenja Pv koeficijent adhezije R x (na slici 26 ovo Rx /Rz) dostigne svoju maksimalnu vrijednost (at S= opt.). Nadalje, površina kontakta s kliznim elementima gazećeg sloja se povećava i reakcija R x smanjuje se bez povećanja Rice. 26. Ovisnost RJR Z od klizanja aktivna snaga R k, kako sila trenja (adhezije) nastavlja da opada. Vrlo je važno to naglasiti s punim proklizavanjem kotača (100%), proces vuče se ne zaustavlja, iako se vučna sila smanjuje u odnosu na maksimum za određenu količinu, ovisno o mehaničkim svojstvima potporne površine i gume. Na tipičnom putu (auto) ili poljoprivrednoj pozadini (traktor), fiksna mašina održava vučnu snagu na nivou od 60...80% u odnosu na maksimum. U teoriji mobilnih mašina umjesto koeficijenta trenja koristi se koeficijent trenja koji zavisi od brzine klizanja, tj. na količinu klizanja. Istovremeno, referentne tabele daju vrijednost f k, dobivenu, po pravilu, iz rezultata ispitivanja provedenih, prvo, korištenjem način vuče, one sa fiksnim klizanjem, jednako 100%, i drugo, fiksna brzina povlačenjem zakočenog točka. Ovu okolnost treba uzeti u obzir prilikom odabira vrijednosti fc u proračunima, kao i prilikom procjene tačnosti proračuna. Grafikon u koordinatama Rx/Rz=J(S) na sl. 26 takođe odražava interakciju kočionog točka sa nosećom površinom u opsegu klizanja od 0 do 100%. Na sl. 27 prikazani su podaci o proklizavanju traktorskog točka na strništu, u zavisnosti od veličine vertikalnog opterećenja, koji su u skladu sa grafikonom RJR.=/(5). Prema različitim istraživačima, uz standardno dozvoljeno vertikalno opterećenje, maksimalna tangencijalna vučna sila traktorskih guma na strništu stvara se pri proklizavanju od 10 ... 24%. Rice. 27.
KAMAZ Mercedes
Eksterna karakteristika brzine N e max =183kW(2100) M e max =989Nm(1300) N e max =180kW(2100) M e max =972Nm(1100)
Zaključak: Automobil KamAZ je snažniji od Mercedesa, što se vidi po spoljašnjoj brzinskoj karakteristici, a ima i veći obrtni moment.
Balans vuče i snage Maksimalna vučna sila vozila KamAZ je P t max = 84,147N. U tački gdje se graf Pt i (Rd + Rv) seku, tj. Rt=Rd+Rv, maksimalna brzina u datim uslovima vožnje V max MAZ =5,22m/s (u trećem stepenu prenosa). Maksimalna vučna sila automobila Mercedes P t max \u003d 97,823N. U tački gdje se graf Pt i (Rd + Rv) seku, tj. Rt=Rd+Rv, maksimalna brzina u datim uslovima vožnje, V maxMerc =5,2 m/s (u trećoj brzini).
Zaključak: Na osnovu grafikona ravnoteže vuče i snage može se primijetiti da u istim brzinama pri vožnji istim brzinama, automobil Mercedes ima veću maksimalnu vučnu silu i vučnu snagu, te veću rezervu vučne sile i snage. koji se može koristiti za ubrzanje automobila, savladavanje sila otpora kretanju, vuču prikolice i sl. Stoga automobil marke Mercedes ima najbolja vučna svojstva. Ovo je takođe zbog činjenice da je efikasnost prenosa veća kod Mercedesovog automobila, jer ovaj automobil ima jednu pogonsku osovinu.
Dynamic Passport D max = 0,435 odgovarajuća brzina V = 1,149 m / s D max = 0,489 odgovarajuća brzina V = 1,029 m / s
Zaključak: Dinamički faktor za Mercedes je veći nego za KamAZ, jer vučna sila je direktno proporcionalna njoj. Vučna svojstva Mercedesovog automobila su bolja od onih KamAZ-a, jer je maksimalni otpor na cesti koji savlada automobil Mercedes veći od KamAZ-a
Ubrzanje, vrijeme i putanja ubrzanja Maksimalno ubrzanje j a =0,638 m/s 2 . Maksimalno ubrzanje j a \u003d 0,533 m / s 2
Vrijeme i putanja ubrzanja na putu: 400m 1000m t=90 sek t=205 sek t=121sec t=226sec
Zaključak: A/m Mercedes troši više vremena na ubrzanje od KamAZ-a, jer. sporije se ubrzava. Udaljenost prijeđena tokom ubrzanja je također veća za Mercedes. To. odziv gasa KamAZ automobila je bolji od Mercedesa. Međutim, nemoguće je precizno procijeniti koji od automobila ima najbolji odziv na gas, jer. metode za određivanje parametara su približne i mogu se značajno razlikovati od stvarnih podataka.
Granični ugao elevacije i provjera mogućnosti kretanja prema stanju klizanja Granica uspona = 25º Granica uspona = 22º
Zaključak: Usponi koje savladavaju automobili u datim uslovima su različiti. Maksimalni ugao penjanja vozila KamAZ veći je od ugla Mercedesa. Prilikom provjere stanja klizanja vidimo da će se automobili kretati bez proklizavanja. Automobili se ovim putem mogu kretati bez proklizavanja pri svim brzinama (koje se koriste na putu ove kategorije)
