При качении по недеформируемой дороге:

О — центр колеса

Знак «-» свидетельствует о том, что у тормозящего колеса касательная реакция дорога направлена против движения (рис. 3.6, б).

3.8. Тяговая сила и тяговая характеристика автомобиля

Тяговой силой называется отношение крутящего момента на полуосях к радиусу ведущих колес автомобиля. Это толкающая ав­томобиль сила, которая передается от ведущих колес к несущей системе (рама, кузов). При увеличении тяговой силы на ведущих колесах автомобиль может развивать большие ускорения, преодо­левать более крутые подъемы, буксировать прицепы большей массы и иметь лучшие тягово-скоростные свойства.

Тяговая сила определяется экспериментально при испытаниях автомобиля или расчетным путем с использованием внешней скоростной характеристики двигателя по формуле

Рис. 3.7. Тяговая характерис­тика автомобиля со ступен­чатой коробкой передач: I — IV — передачи

Рис. 3.8. Тяговые характеристики автомо­билей с бесступенчатой (а) и гидромеха­нической (б) коробками передач: I, II — передачи

(3.18)

Из выражения (3.18) следует, что максимальное значение тя­говой силы ограничено, поскольку оно определяется максималь­ными значениями момента двигателя М_е и передаточного числа трансмиссии и_т. Тяговая сила ограничена также вследствие дей­ствия силы сцепления между ведущими колесам и дорогой

Изменение тяговой силы на ведущих колесах показывает тяговая характеристика автомобиля (рис. 3.7) зависимость тяговой силы от скорости движения на различных передачах.

Характер изменения тяговой силы на ведущих колесах зависит от типа коробки передач в трансмиссии автомобиля. Так, механическая ступенчатая коробка передач обеспечивает ступенчатое изменение тяговой силы (см. рис. 3.7), бесступенчатая — плавное (рис. 3.8, а), а гидромеханическая — и плавное, и ступенчатое) (рис. 3.8, б).

3.9. Тяговая характеристика автомобиля с дополнительной коробкой передач

Представленная на рис. 3.7 тяговая характеристика соответствует! автомобилю ограниченной проходимости с колесной формулой! 4x2, в трансмиссии которого установлена только механическая! ступенчатая коробка передач и отсутствует дополнительная коробка передач. Однако в

трансмиссии полноприводных автомобилей, тяжелых грузовых автомобилей и автомобилей-тягачей, работающих с прицепами и полуприцепами, кроме основной устанавливают еще и дополнительные коробки передач: делитель, демультипликатор или раздаточную коробку. Они позволяют улуч­шить тягово-скоростные свойства, повысить проходимость и топливную экономичность автомобиля.

Делитель (мультипликатор) представляет собой повышающую коробку передач. Он устанавливается перед основной коробкой! передач и увеличивает число ее передач в 2 раза. Обычно он имеет! две передачи: прямую с передаточным числом и = 1 и повышающую с и < 1.

Рис. 3.9. Тяговые характеристики автомобилей с дополнительными коробками передач:

а — с делителем; б — с демультипликатором; I—IV — передачи; — вклю­чена повышающая передача; — включена понижающая передача

Тяговая характеристика автомобиля с делителем представлена на рис. 3.9, а, где штриховыми линиями показано изменение тя­говой силы на ведущих колесах автомобиля при включенной по­вышающей передаче делителя. Из рисунка видно, что делитель не увеличивает передаточные числа коробки передач и тяговую силу на ведущих колесах, а только уменьшает разрыв между переда­точными числами соседних передач и расширяет диапазон пере­дач и значений тяговой силы.

Демультипликатор является понижающей коробкой передач. Он устанавливается за основной коробкой передач и увеличивает в 2 — 3 раза ее передаточные числа и количество передач. Он имеет две или три передачи: прямую с передаточным числом и = 1 и понижающие с и > 1.

На рис. 3.9, б приведена тяговая характеристика автомобиля с демультипликатором. Штрихпунктирными линиями показано из­менение тяговой силы при включенной понижающей передаче демультипликатора. Из тяговой характеристики следует, что де­мультипликатор увеличивает передаточные числа и количество передач, а также значения тяговой силы на ведущих колесах авто­мобиля, существенно расширяя их диапазон.

Раздаточная коробка представляет собой понижающую короб­ку передач.

Она устанавливается в трансмиссии полноприводных автомобилей и увеличивает передаточные числа и количество пе­редач коробки передач, а также тяговую силу на ведущих колесах автомобиля. В автомобилях со всеми ведущими колесами раздаточ­ная коробка выполняет функции демультипликатора.

Тяговая характеристика автомобиля с раздаточной коробкой при включенной понижающей передаче раздаточной коробки имеет такой же вид, как у автомобиля с демультипликатором (см. рис. 3.9, б).