24 Динамическое преодоление подъемов

Автомобиль может преодолевать подъем под действием только тяговой силы, двигаясь равномерно (длина подъема в этом случае неограниченна), а также с разгона, используя кроме тяговой силы накопленную при разгоне кинетическую энергию. В этом случаепреодолеваемый подъем может быть круче того подъема, который автомобиль проходит при равномерном движении, но его длина ограниченна.

Прохождение подъема с разгона и называется динамическим преодолением подъема.

Рассмотрим схему движения автомобиля при динамическом преодолении подъема. На участке дороги АБ, перед подъе­мом, автомобиль движется с постоянной скоростью v. На участке БВпроисходит разгон до максимально возможной скорости vmax. На участке ВГ автомобиль движется с максимальной скоростью vmax, и на этой скорости он выходит на подъем. На участке ГД, на подъеме, скорость автомобиля уменьшается и движение стано­вится замедленным.

Кривую динамического фактора (рис. 3.35) для передачи, на которой автомобиль преодолевает подъем с разгона, разбивают на интервалы скоростей и по тем же формулам, что и для случая разгона, находят ускорение, время и путь движения на подъеме. При этом если коэффициент сопротивления дороги ψ2 на подъе­ме меньше, чем максимальный динамический фактор по тяге Dm_ах на данной передаче, то точка пересечения D2 кривой с горизонта­лью ψ2 определяет скорость v₂, по достижении которой автомо­биль движется равномерно. Если же на подъеме коэффициент со­противления дороги ψ3 больше, чем Dmax на данной передаче, то скорость движения автомобиля быстро падает. Чтобы не произо­шло его остановки, необходимо перейти на низшую передачу. Дли­на подъема, проходимая автомобилем до достижения критиче-

Рис. 3.35. Динамическая характеристика

автомобиля, соответствующая передаче,

выбранной для преодоления подъема:

ψ1 — коэффициент сопротивления дороги на гори­зонтальном участке (перед подъемом), где автомо­биль разгоняется до максимальной скорости vmax;  ψ2, ψ3 — коэффициенты сопротивления дороги на подъеме (ψ1 < ψ2 < ψ3); v2 — скорость, по достиже­нии которой автомобиль движется на подъеме рав­номерно; D1,  D2 — значения динамического факто­ра по тяге при скорости, равной vmах и v2

ской скорости по тяге vт, может считаться равной длине пути, в конце которого движение автомобиля прекращается (останавли­вается двигатель).

25Уравнение движения авто при торможении

Для исследования процесса торможения удобно использовать уравнение тягового баланса. При этом движущей силой будет сила инерции P_J, тяговаясила P_К равна нулю, а к силам сопротивления прибавится тормозная сила P_M. Уравнение движения автомобиля при торможении только тормозной системой примет вид:

Так как при торможении скорость автомобиля резко уменьшается, можно принять P_W = 0. Тогда:

Или с учетом выражений (61), (23) и (21):

Откуда:

При торможении с отключенным двигателем коэффициентом 6 учитывается кинетическая энергия только вращающихся масс колес. Поэтому δ = 1+δ₁ = 1,05.