
- •Б.Г. Гасанов Теория эксплуатационных свойств автомобиля
- •Предисловие
- •Введение
- •Тема 1. Эксплуатационные свойства авторанспортных средств
- •Развитие автомобилестроения
- •Классификация и индексация автотранспортных средств
- •Классификация и индексы легковых автомобилей
- •Типоразмеры легковых автомобилей
- •Обозначение прицепов и полуприцепов (первые два индекса)
- •Категория атс
- •1.3. Эксплуатационные свойства атс
- •Условия эксплуатации, влияние их на эксплуатационные свойства
- •1.5. Конструктивная безопасность атс
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2. Тягово-скоростные свойства автомобиля
- •2.1. Характеристика и оценочные показатели
- •Тягово-скоростных свойств автомобиля
- •2.2. Силы, действующие на автомобиль при движении
- •2.1. Силы и моменты, действующие на автомобиль в тяговом режиме.
- •2.3. Внешняя скоростная характеристика двигателя внутреннего сгорания
- •2.4. Тяговая сила на ведущих колесах автомобиля. Коэффициент полезного действия трансмиссии
- •2.5. Кинематика автомобильного колеса
- •2.6. Динамика автомобильного колеса
- •По недеформируемой поверхности
- •2.7. Момент и сила сопротивления качению эластичного колеса. Коэффициент сопротивления качению
- •2.8. Коэффициент сцепления колеса с дорогой
- •2.9. Сила сопротивления дороги
- •2.10. Сила сопротивления воздуха
- •Сопротивления при различной конфигурации элементов кузова и кабины автомобилей
- •Коэффициенты обтекаемости автомобилей
- •2.11. Сила сопротивления разгону. Коэффициент вращающихся масс
- •2.12. Нормальные реакции дороги на колеса автомобиля в тяговом режиме
- •2.13. Дифференциальное уравнение движения автомобиля с механической трансмиссией
- •2.14. Тяговый и мощностной баланс автомобиля
- •2.15. Динамический фактор и динамические характеристики автомобиля
- •Автомобиля.
- •2.16. Ускорение, время и путь разгона автомобиля
- •Передач
- •2.17. Тягово-скоростные свойства автомобиля с гидродинамической передачей
- •2.18. Тяговый расчет автомобиля
- •Р ис. 2.17. Выбор передаточных чисел промежуточных передач
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Топливная экономичность автомобиля
- •3.1. Измерители топливной экономичности
- •3.2. Топливно-экономическая характеристика автомобиля
- •3.3. Влияние различных факторов на топливную экономичность автомобиля
- •3.4. Топливная экономичность автомобиля с гидромеханической трансмиссией
- •Контрольные вопросы
- •Тема 4. Тормозная динамичность атс
- •4.1. Тормозные системы автомобилей и требования, предъвляемые к рабочей тормозной системе
- •4.2. Динамика тормозящего колеса
- •4.3. Диаграмма торможения, измерители и показатели тормозной динамичности атс
- •4.4. Уравнение движения автомобиля при торможении
- •4.5. Нормальные реакции дороги на колеса автомобиля при торможении
- •4.6. Расчетное определение замедления и пути экстренного торможения автомобиля
- •4.7. Оптимальное распределение тормозных сил
- •Сцепления от коэффициента скольжения при торможении на сухой дороге
- •4.8. Особенности процесса торможения автопоезда
- •На горизонтальном участке дороги
- •4.9. Торможение на мокрых и скользких дорогах
- •При Ртор равной : 1 – 0,6Gφ; 2 – 0,8 Gφ; 3 – Gφ; 4 - Рдв
- •4.10. Автоматическое регулирование тормозных сил автомобиля. Антиблокировочные системы
- •Скольжения при различных дорожных условиях:
- •4.11. Испытание автомобиля на тормозную динамичность
- •Нормативы эффективности торможения атс при помощи рабочей тормозной системы при проверках на стенде
- •Нормативы эффективности торможения атс при помощи рабочей тормозной системы в дорожных условиях с использованием прибора для проверки
- •Нормативы эффективности торможения атс запасной тормозной системой при испытании в дорожных условиях
- •4.12. Влияние технического состоянии атс на тормозную динамичность
- •4.13. Пути повышения тормозной динамичности
- •Контрольные вопросы
- •Тема 5. Устойчивость автомобиля
- •5.1. Определения и оценочные показатели устойчивости
- •Устойчивости автомобиля
- •5.2. Курсовая устойчивость
- •5.3. Поперечная устойчивость
- •Уклоном (правый поворот, вид сзади).
- •5.4. Устойчивость переднего и заднего мостов автомобиля
- •5.5. Системы контроля устойчивости атс
- •Контрольные вопросы
- •Тема 6. Управляемость и поворачиваемость автомобиля
- •6.1. Общее понятие и оценочные показатели
- •Управляемости
- •Шкала оценки управляемости по балльной системе
- •6.2. Кинематика поворота автомобиля
- •6.3. Динамика поворота автомобиля
- •С задними ведущими колесами
- •6.4. Колебания управляемых колес
- •6.5. Стабилизация и углы установки управляемых колес
- •6.6. Поворачиваемость автомобиля
- •(С уводом)
- •Вопросы контроля знаний
- •7. Проходимость автомобиля
- •7.1. Классификация автомобилей по проходимости
- •7.2. Характеристики опорной поверхности
- •Характеристики грунтов
- •7.3. Взаимодействие колеса с деформируемой поверхностью
- •7.4. Сцепление колеса с опорной поверхностью
- •Буксовании
- •Несущей способностью грунта.
- •7.5. Оценочные показатели опорно-тяговой проходимости
- •7.6. Профильная проходимость автомобиля
- •7.7. Влияние конструкции автомобиля на проходимость
- •Контрольные вопросы
- •Тема 8. Плавность хода атс
- •8.1. Основные понятия и измерители плавности хода автомобилей
- •Пятибалльная шкала для оценки плавности хода автомобиля
- •8.2. Расчетные схемы для анализа плавности хода автомобилей без учета затухания колебаний
- •(Подрессоренной части) автомобиля.
- •8.3. Свободные колебания подрессоренной массы без учета затухания. Приведенная жесткость подвески
- •8.4. Свободные колебания подрессоренных и неподрессоренных масс с учетом затухания
- •Результаты расчетов к примеру 1, п. 4.
- •8.5. Принципы экспериментального определения плавности хода атс
- •Контрольные вопросы
- •Оглавление
Обозначение прицепов и полуприцепов (первые два индекса)
В и д ы |
П р и ц е п ы |
Полуприцепы |
Легковые |
81 |
91 |
Автобусы |
82 |
92 |
Грузовые (платформ.) |
83 |
93 |
Самосвалы |
85 |
95 |
Цистерны |
86 |
96 |
Фургоны |
87 |
97 |
Специальные |
89 |
99 |
Международная классификация АТС. С 01.01.2004 года в РФ введен в действие ГОСТ Р 52051-2003, в котором международная классификация принята для оценки соответствия АТС требованиям безопасности
По решению Комитета по внутреннему транспорту (КВТ) Европейской экономической (ЕЭК) ООН транспортные средства разделены на 4 категории: L, M, N и O (табл. 1.6).
Таблица 1.6
Категория атс
Категория |
Характеристика |
L |
Транспортные средства (ТС), имеющие 2- 4 колеса и максимальную массу менее 1000 кг
|
L1 |
2-х колесные ТС, рабочий объем двигателя Vp ≤ 50 см3 , максимальная скорость Vmax ≤ 40 км/ч
|
L2 |
3-х колесные ТС, Vp ≤ 50 см3 , Vmax ≤ 40 км/ч
|
L3 |
2-х колесные ТС, Vp > 50 см3, Vmax ≥ 40 км/ч
|
L4 |
3-х колесные асимметричные ТС, Vp > 50 см3, Vmax >40 км/ч |
L5 |
3-х колесные симметричные ТС, Vp > 50 см3, Vmax >40 км/ч, Gполн < 1 т
|
L6 |
4-х колесные квадроциклы, мощностью двигателя не более 15 кВт
|
L7 |
4-х колесные квадроциклы, мощностью двигателя более 15 кВт
|
М |
Пассажирские автотранспортные средства |
М1 |
Вместимость N < 8 мест |
М2 |
Вместимость N > 8 мест, то максимальная масса ≤ 5 т |
М3 |
N > 8 мест, Gmax >5 т |
N |
Грузовые автотранспортные средства |
N1 |
Максимальная масса Gmax ≤ 3,5 т |
N2 |
3,5 т < Gmax ≤ 12 т |
N3 |
Gmax > 12 т |
О |
Транспортные средства – прицепы, полуприцепы и прицепы-роспуски |
Категория |
Характеристика |
О1 |
Одноосные ТС, Gmax ≤ 0,75 т |
О2 |
Gmax ≤ 3,5 т (кроме О1) |
О3 |
3,5 т Gmax ≤ 10 т |
О4 |
Gmax > 10 т |
В соответствие с Международными Правилами и требованиями ISO в нормативных документах и стандартах регламентированы основные принципы и характеристика транспортных средств.
1.3. Эксплуатационные свойства атс
Знание теории автомобиля необходимо при проектировании новых моделей, а также при выборе типов автомобилей в соответствии с различными условиями эксплуатации. Реализация достижений теории на практике дает возможность повысить производительность автомобиля и снизить себестоимость перевозок. Для этого следует увеличить среднюю скорость движения и уменьшить расход топлива при одновременном сохранении безопасности движения и обеспечении удобства для водителя и пассажиров.
Автомобиль может выполнять свои функции, если он будет находиться в работоспособном состоянии.
В теории автомобиля рассматривают эксплуатационные свойства, непосредственно связанные с движением автомобиля. К ним относят тяговую и тормозную динамичность, топливную экономичность, управляемость, устойчивость, проходимость, маневренность и плавность хода автомобиля.
Под динамичностью автомобиля понимают его свойство перевозить грузы и пассажиров с максимально возможной средней скоростью. Чем выше динамичность автомобиля, тем больше его производительность. Динамичность автомобиля зависит, прежде всего, от его тяговых и тормозных свойств.
Топливная экономичность – рациональное использование энергии топлива при движении автомобиля. Затраты на топливо составляют значительную часть стоимости перевозок, поэтому, чем меньше расход топлива, тем ниже эксплуатационные расходы.
Управляемость – свойство автомобиля изменять направление движения при изменении положения управляемых колес.
Устойчивость – свойство автомобиля, обеспечивающее сохранение направления движения и противодействие силам, стремящимся вызвать занос и опрокидывание автомобиля. Особенно высокие требования к устойчивости автомобиля предъявляются при его работе на скользких дорогах и при движении с большими скоростями. Устойчивость автомобиля вместе с его управляемостью и тормозной динамичностью обусловливают безопасность движения.
Проходимость – свойство автомобиля уверенно двигаться по ухудшенным (мокрым, скользким), плохим (разбитым, размокшим) дорогам, пересеченной местности вне дорог и преодолевать естественные и искусственные препятствия (канавы, рвы, пороги) без вспомогательных устройств. Проходимость имеет большое значение для автомобилей, работающих в сельском хозяйстве, лесной промышленности, на строительстве, в карьерах.
Плавность хода – свойство автомобиля двигаться по неровным дорогам с минимальными толчками, ударами и вибрацией. От плавности хода зависят скорость движения, расход топлива, сохранность грузов и комфортабельность автомобиля.
Маневренность – группа свойств, характеризующих возможность автомобиля изменять заданным образом свое положение на ограниченной площади при движении в разных направлениях.
Надежность – свойство автомобиля безотказно перевозить грузы и пассажиров в течение определенного срока без ухудшения основных эксплуатационных показателей.
Долговечность – свойство автомобиля сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.
Ремонтопригодность – свойство автомобиля, определяющее приспособленность к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и устранению их последствий путем проведения ремонтов и технического обслуживания.
В теории автомобиля его эксплуатационные свойства изучают изолированно одно от другого. В действительности все они тесно взаимосвязаны. Так, средняя скорость автомобиля на поворотах может быть ограничена не динамичностью, а управляемостью и устойчивостью, а на неровных поверхностях – плавностью хода. Увеличение средней скорости, имеющей решающее значение для производительности автомобиля, может вызвать увеличение расхода топлива, т.е. ухудшить топливную экономичность, и т.д.