3. Тягово-скоростные свойства автомобиля.

Тягово-скоростные свойства автомобиля - свойства автомобиля обеспечивать необходимый диапазон изменения скоростей и интенсивности разгона автомобиля.

Эти свойства значимы в плотных потоках движения.

Уравнение движения автомобиля:

где - тяговое усилие ;

- сила сопротивления качению;

- сила сопротивления воздуху;

- сопротивление инерционных сил.

- коэффициент сцепления колес с дорогой:

- 0,01..0,02 - асфальтобетон, цементобетон;

-0,02..0,,025 - щебень и гравий, обработанные вяжущими;

-0,04..0,05 - булыжная мостовая.

где - продольный уклон.

где - коэффициент сопротивления воздуха (зависит от плотности, от формы кузова автомобиля);

- проекция лобовой поверхности автомобиля на вертикальную плоскость;

- скорость автомобиля;

13 - переводной коэффициент из км/ч в м/с.

- относительное ускорение:

Мощность двигателя, необходимая для приведения автомобиля в движение:

где Р - суммарное сопротивление движению.

Тягово-скоростные свойства автомобиля определяются характеристиками ДВС и трансмиссии, массой, аэродинамикой, размерами колес, сопротивлением качению.

Динамический фактор - характеризует запас тягового усилия:

- динамическая характеристика автомобиля.

4.Тормозные свойства автомобиля.

Тормозные свойства автомобиля характеризуют возможность осуществления замедления необходимой интенсивности и удержания транспортного средства на уклонах.

Уравнение движения автомобиля при торможении

где - коэффициент учета вращающихся масс:

где - сила, необходимая для разгона всех поступательно движущихся масс.

Тормозная сила

где - коэффициент тормозной силы (интенсивность торможения), равен отношению суммы тормозных сил, возникающих на всех колесах к весу автомобиля; зависит от конструктивных особенностей тормозной системы и ее состояния, интенсивности торможения водителем. На значение коэффициента тормозной силы оказывает влияние ровность покрытия, т.к. при неровном покрытии - возникают колебания и как результат - уменьшение давления на дорогу.

Отрицательное ускорение при торможении автомобиля

=0, при скорости менее 30км/ч - ошибка до 5%

Тормозной путь - длина пути, на котором водитель может остановить автомобиль, движущийся с расчетной скоростью.

Время реакции водителя (t_p): 0,6..0,8- в городе, 1,5..2 сек. - за городом. Принимают t_p в среднем 0,8, что соответствует оптимальным условиям работы 50% водителей.

t_c- время запаздывания действия тормозных устройств:0,1сек.-гидравлика, 0,2..0,4 - пневматика.

tн - период нарастания тормозного усилия:0,- гидравлика, 0,6..1 сек. - пневматика.

Процесс экстренного торможения характеризуется диаграммой торможения.

Относительное ускорение

При равномерно замедленном движении скорость равна

где - абсолютное значение отрицательного ускорения торможения, м/с²:

допустим, что сопротивление воздуха отсутствует и пренебрегаем влиянием вращающихся масс.

тогда

, м.

Обычно исходят из наиболее опасного случая, - торможения с полной блокировкой колес и принимают - продольное сцепление. В реальных условиях из-за неточной регулировки тормозов, неравномерности распределения усилий между колесами и колебаниями автомобиля - не удается реализовать теоретически возможную величину тормозной силы. Все это учитывается коэффициентом эффективности торможения, К_э:

К_э=1,2 - для легковых автомобилей; К_э=1,3..1,4 - для грузовых и автобусов.

При низких значениях коэффициента сцепления (менее 0,4)-тормозные силы достигают максимального значения практически мгновенно К_э=1.

При торможении на высоких скоростях 90..100км/ч, К_э=2,3, т.к. из-за опасности заноса торможение производится сначала легким нажатием на педаль.

где - сила сцепления;

- вес на колесо.

Таблица . Изменение коэффициента сцепления в зависимости от типа и состояния покрытия.

- изменяется в зависимости от типа покрытия, начальной скорости торможения и степени проскальзывания колес.

ГРАФИК

- степень проскальзывания

При высоких скоростях движения, между колесом и дорогой может образоваться грязе-водяная пленка - явление “аквапланирования”.

Требования к тормозным системам:

-высокая эффективность во всех условиях торможения;

- необходимая интенсивность торможения при незначительном усилии на педаль;

- сохранение устойчивости и управляемости;

- сохранение необходимой эффективности нагретых тормозов;

- надежность.

Согласно современным требованиям автомобиль должен иметь:

- рабочую тормозную систему - для снижения скорости во всех условиях эксплуатации;

- запасную тормозную систему - выполняет функции рабочей при ее отказе;

- стояночную - для удержания транспортного средства в неподвижном состоянии;

- вспомогательную - для поддержания постоянной скорости при движении на уклонах.

Запасная и стояночная системы могут быть выполнены в одном механизме.

Основными показателями рабочей и запасной системы являются замедление (j)и тормозной путь(S_T). ????

Показателем эффективности стояночной системы является тормозная сила, необходимая для удержания транспортных средств на уклоне более 16%.

Пути повышения эффективности тормозных систем:

- АБС;

- регуляторы тормозных сил;

- преимущество дисковых тормозов перед барабанными;

- фрикционные материалы;

- охлаждение тормозных механизмов в процессе торможения.