10.5 Подолання автомобілем перешкод

Перешкоди, які долає автомобіль, поділяють на три види:

- поздовжні й поперечні уклони;

- бар'єрні (канави, кювети, траншеї, екскарпи) і дискретні (дерева, кущі, груддя, ями) перешкоди ;

- водні перешкоди.

Подолання автомобілем підйому за умови тягової сили

Рух можливий, якщо ,

де – максимальний коефіцієнт дорожнього опору;

D_max – максимальний динамічний фактор автомобіля.

Якщо врахувати, що в загальному випадку , тоді для даного випадку маємо:

.

Після підстановки рівняння набуде вигляду:

.

Звільнившись від радикала, запишемо:

.

Розв'язавши рівняння відносно синуса кута, отримаємо:

.

Остаточно максимальний кут, який може подолати автомобіль, за умови максимальної тягової сили, дорівнює

.

Подолання підйому за умови зчеплення

Рух можливий, якщо ,

де – сила опору руху, що дорівнює ;

Р_сц – зчіпна сила, яка дорівнює ,

де к_сц – коефіцієнт зчіпної маси.

Після підстановки цих значень сил зчеплення і опору руху до первинного рівняння маємо:

.

Поділивши праву і ліву частини рівняння на G_а cos , отримаємо:

.

Остаточно максимальний кут, який може подолати автомобіль за умови зчеплення, дорівнює:

.

10.6 Оцінні показники прохідності

Прохідність автомобіля поділяють на два види:

- опорну – властивість автомобіля рухатися по поверхні, що деформується, та за складних дорожніх умов;

• профільну – властивість автомобіля долати перешкоди (уклони, бар'єрні, дискретні та водні перепони тощо).

1. Критерії опорної прохідності

Оцінними показниками опорної прохідності є:

1. Зчіпна маса (вага) т_сц – маса, що припадає на ведучі колеса автомобіля.

2. Коефіцієнт зчіпної маси: .

Рух за умови зчеплення можливий, якщо ,

де – зчіпна сила на ведучих колесах автомобіля;

-сила опору руху.

З урахуванням вищевикладеного маємо:

.

Отже, рух можливий, якщо .

У цьому випадку для подолання підйомів автопотягами у країнах ЄЕС беруть к_сц  0,263, а в – Бельгії к_сц  0,33 .

3. Питома потужність автомобіля:

.

Для забезпечення динамічності автопотягів беруть:

N_пит  6 ... 7,5 кВт/т

4. Потужність опору коченню – сума потужностей опору коченню кожного з коліс автомобіля:

.

4. Потужність опору руху автомобіля:

N_р = N_f + N_i + N_j + N_п + N_тр + N_пр,

де N_тр – потужність на подолання тертя в трансмісії;

N_пр – потужність на подолання опору причепа;

N_f, N_i, Nj, N_п – потужності відповідно опорів коченню, підйому, розгону, повітря.

6. Потужність колієутворення N_fг – частина потужності опору руху автомобіля, затрачувана на деформацію опорної поверхні.

7. Повна сила тяги автомобіля F_Т – сума сил тяги на ведучих колесах:

.

8. Вільна сила тяги на горизонтальній дорозі

F_в = F_Т - F_п - F_fв ,

де F_fв – сила опору коченню ведених коліс;

F_п – сила опору повітря.

9. Коефіцієнт вільної сили тяги:

.

10. Сила тяги на гаку автомобіля F_г – сила, прикладена з боку причепа:

F_г=F_пр.

11. Питома сила тяги на гаку автомобіля:

.

12. Тягова потужність на гаку автомобіля:

N_г = F_г V

13. Питома потужність на гаку:

.

14. Тиск на дорогу оцінюють:

а) р_к – середнім тиском колеса;

б) р_пр – середнім тиском виступів рисунка протектора:

; ,

де S_к, S_пр – площі відповідно контактного відбитка шини і виступів протектора.

Граничний тиск на дорогу регламентований.

Європа р_к  0,65 МПа, р_пр  0,85 МПа.

1 5. Тягово-швидкісна характеристика автомобіля на заданій ділянці місцевості – залежність питомої сили тяги на гаку від швидкості руху автомобіля на різних передачах ( див. рис.10.10 )

16. Здатність подолання важкопрохідних ділянок, яку визначають експериментально на розмоклій грунтовій дорозі та луках.

17. Найбільша глибина снігу, яку може долати автомобіль, визначають експериментально, шляхом збільшення глибини покриву.