
- •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
Контрольные вопросы
1. Основные цели и задачи курса.
2. Группы свойств, характеризующие АТС.
3. Геометрические и весовые параметры автомобилей
4. Классификация и индексация легковых автомобилей.
5. Классификация грузовых автомобилей.
6. Классификаци и индексация автобусов.
7. Международная классификация АТС (КВТ ЕЭК ООН).
8. Основные эксплуатационные свойства автомобиля.
9. Условия эксплуатации АТС.
10. Влияние условий эксплуатации на эксплуатационные свойства автомобилей.
11. Система ВАДС.
12. Виды конструктивной безопасности АТС.
Тема 2. Тягово-скоростные свойства автомобиля
2.1. Характеристика и оценочные показатели
Тягово-скоростных свойств автомобиля
Тягово-скоростными называют свойства, определяющие возможность изменения скоростей движения автомобиля в тяговом режиме в различных дорожных условиях в зависимости от характеристик двигателя, сцепления шин с дорогой и характеристикой трансмиссии.
При оценке тяговой динамичности автомобиля используют такие измерители, как скорость, ускорение, время и путь разгона или наката, от которых зависит и безопасность АТС. Оценка качественного уровня новой модели автомобиля проводится путем приемочных испытаний по типовым методикам. В ходе испытаний проверяется соответствие представленных образцов машин проектной документации, стандартам, а также отечественным и международным нормам безопасности и токсичности. Для обеспечения возможности сравнения результатов испытаний с другими моделями, в том числе и зарубежного производства, испытания проводятся в одних и тех же условиях.
В Российской Федерации (г. Дмитров Московской области) на автополигоне Автомобильного и автомоторного института (НАМИ) построены и функционируют дороги и другие сооружения, позволяющие оценивать различные группы эксплуатационных свойств, в том числе и тягово-скоростные.
В условиях полигона (в дорожных условиях) определяются:
– время и путь разгона с места до заданной скорости или в заданном диапазоне скоростей на горизонтальной дороге с твердым и гладким покрытием при полном использовании мощности двигателя;
– время разгона на заданном участке дороги (400 и 1000) м;
– максимальная скорость с номинальной массой автомобиля на горизонтальной дороге с твердым покрытием при полной подаче топлива и на высшей передаче;
– условная максимальная скорость, т.е. средняя скорость на последних 400 м при разгоне с места на участке протяженностью 2 км; переключение передач начинается по достижении двигателем частоты вращения, соответствующей максимальной мощности двигателя;
– минимальная устойчивая скорость на высшей передаче (определяется при минимальных оборотах вала двигателя, работающего равномерно, без перебоев в цилиндрах);
- максимальный преодолеваемый подъем с номинальной массой (полным весом);
- установившаяся скорость на затяжном подъеме с заданным уклоном;
- максимальное и среднее ускорение в заданном интервале скорости;
- сила тяги на крюке, определяемая как разность между тяговой силой и силами сопротивления движения автомобиля-тягача.
Кроме перечисленных единичных показателей, определяются:
– скоростная характеристика разгон – выбег; получают путем фиксирования времени разгона с места с максимальной подачей топлива до максимальной скорости на участке 2 км с последующим движением в режиме наката до полной остановки;
– скоростная характеристика на дороге с переменным профилем; представляет собой зависимость средней скорости Vср
от заданной (допустимой), кратной 10. Допустимая скорость Vдоп задается водителю: 30; 40; 50 и т.д. Водитель стремится держать заданную скорость, не превышая ее. По времени прохождения мерного участка пути каждый раз вычисляется средняя скорость. Поэтому каждому из заданных значений соответствует значение средней скорости. По полученным результатам строится график Vср = f(Vдоп) изменения средней скорости от заданной. Обязательным показателем тягово-скоростных свойств является максимальный подъем, преодолеваемый на низшей передаче при постоянной скорости и полной подаче топлива.
Одиночные грузовые автомобили с номинальной массой груза должны преодолевать подъем не менее 25 - 32 %, автопоезда – 18 %.
Из числа силовых параметров, характеризующих тягово-скоростные свойства при испытаниях, определяется максимальная сила тяги на крюке. Ее значение фиксируется на низшей передаче при постоянной скорости.
Все перечисленные показатели определяются на дорогах, по своему состоянию соответствующих условиям, в которых предполагается эксплуатация АТС. Полученные в условиях полигона показатели эксплуатационных свойств служат для сравнения конструкций АТС по степени их совершенства.
Использовать же рассматриваемые показатели для целей расчета режимов движения в условиях эксплуатации, а также исследования поведения АТС при дорожно-транспортном происшествии не всегда возможно. Объясняется это прежде всего отличием дорожных условий, технического состояния автомобиля, управляющих действий водителя в условиях эксплуатации и в условиях полигона. Это положение показывает, что практика испытаний и практика расчета параметров движения несколько разобщены, а потому не всегда могут оказывать взаимного влияния с целью совершенствования методик их выполнения.
Тяговая динамичность имеет первостепенное значение для эффективной эксплуатации автомобилей. Для безопасности движения необходимо, чтобы скорость в любой момент точно соответствовала дорожным условиям и возможностям водителя. Это существенно зависит от тяговой динамичности.