
- •Автомобили ч. 2.
- •Эксплуатационные свойства
- •Учебное пособие
- •Санкт-Петербург
- •Оглавление:
- •Глава 1 Эксплуатационные свойства автомобиля 6
- •Глава 2 Скоростные свойства ( тяговая динамика) автомобиля 13
- •Глава 3 Тормозные свойства автомобиля 74
- •3.1. Общие положения 74
- •3.2. Показатели, измерители и нормативы тормозных свойств автомобиля 76
- •Глава 4 Топливная экономичность автомобиля 103
- •4.1. Общие положения 103
- •Глава 5 Особенности скоростных и топливно-экономических свойств автомобилей, снабженных гидропередачей 141
- •Глава 6 Тяговый расчет автомобиля 159
- •Глава 7 Управляемость и устойчивость автомобиля 169
- •Глава 8 Плавность хода автомобиля 225
- •Глава 9 Проходимость автомобиля 238
- •Введение
- •Глава 1 Содержание курса «Эксплуатационные свойства автомобиля»
- •1.1. Основные эксплуатационные свойства автомобиля, изучаемые в данном курсе
- •1.2.Условия эксплуатации автомобилей
- •1.3. Развитие теории эксплуатационных свойств автомобиля
- •Глава 2 скоростные свойства (тяговая динамика) автомобиля
- •2.1. Общие положения
- •2.2.Оценочные параметры скоростных свойств
- •2.3. Силы, действующие на автомобиль
- •Характеристики автомобильного двигателя
- •Мощность, подводимая к колесам
- •2.4. Кинематика и динамика автомобильного колеса
- •Скорость и ускорение автомобиля
- •Динамика автомобильного колеса
- •Сила сопротивления качению колеса
- •Влияние эксплуатационных и конструктивных факторов на коэффициент сопротивления качению
- •Коэффициент сцепления колеса с дорогой
- •2.5. Силы и мощности сопротивления движению автомобиля. Силы и мощности сопротивления воздуха.
- •Сила сопротивления подъему. Мощность сопротивления подъему
- •2.6. Уравнение движения автомобиля
- •2.7. Графические способы решения уравнения силового баланса автомобиля
- •График силового баланса автомобиля (тяговая диаграмма)
- •Динамическая характеристика автомобиля
- •Максимальная скорость движения на дороге с заданным ψ
- •Порядок построения динамического паспорта
- •Порядок построения графика контроля буксования
- •2.8. Приемистость автомобиля
- •Порядок построения графика ускорений
- •Задача.
- •2.9. Определение нормальных реакций, действующих на колеса передней и задней осей
- •2.10. Мощностной баланс. График мощностного баланса
- •Порядок построения мощностного баланса автомобиля
- •Г лава 3 тормозные свойства автомобиля
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Показатели, измерители и нормативы тормозных свойств автомобиля
- •Нормативы эффективности торможения атс рабочей тормозной системой при проверках в дорожных условиях
- •Нормативы эффективности торможения атс запасной тормозной системой при проверках в дорожных условиях
- •Нормативы эффективности торможения атс рабочей тормозной системой при проверках на стендах
- •1.3.Уравнение движения автомобиля при торможении
- •Аварийное торможение (торможение при полном использовании сил сцепления)
- •Служебное торможение
- •Распределение тормозных сил между осями автомобиля
- •Регулирование тормозных моментов на колесах атс. Регуляторы.
- •Антиблокировочные системы
- •Г лава 4 топливная экономичность автомобиля
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Основные понятия и определения
- •4.3. Измерители и показатели топливной экономичности. Нормы расхода топлива
- •4.4. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на топливную экономичность автомобиля
- •Влияние условий эксплуатации автомобиля на расход топлива
- •4. 5. Топливно-экономическая характеристика автомобиля
- •4.6. Уравнение расхода топлива
- •Порядок построения топливно-экономической характеристики автомобиля по методу и. С. Шлиппе
- •Глава 5 особенности тяговых и топливно-экономических свойств автомобилей, снабженных гидропередачей
- •5.1. Исходные характеристики гидропередач
- •5.2. Совместная работа двигателя с гидропередачами
- •5.3. Методика построения тяговой диаграммы автомобиля с гидропередачей. Автомобиль c непрозрачным гидротрансформатором
- •Автомобиль с прозрачным гидротрансформатором
- •5.4. Особенности тяговой диаграммы автомобилей с гидропередачей по сравнению с автомобилями, снабженными ступенчатой механической коробкой передач
- •5.5. Динамическая характеристика и параметры
- •5.6. Топливно-экономическая характеристика автомобиля с гидропередачей
- •5.7. Способы улучшения тяговых свойств и топливной экономичности автомобилей с гидропередачами Применение блокируемых гидротрансформаторов
- •Применение комплексных гидротрансформаторов
- •Применение гидромеханической коробки передач
- •Глава 6 тяговый расчет автомобиля
- •6.1. Задачи тягового расчета
- •6. 2. Подбор внешней характеристики двигателя
- •6.3. Выбор передаточных чисел трансмиссии
- •Глава 7 управляемость и устойчивость автомобиля
- •7. 1 Основные понятия и определения
- •Относительная длина криволинейных участков на дорогах различных категорий, %
- •7.2. Оценочные показатели управляемости и устойчивости
- •Кинематика поворота
- •Качение колеса при действии на него боковых сил. Понятие об уводе эластичного колеса
- •Радиус поборота и угловая скорость поворота
- •7.4. Силы, действующие на автомобиль при его повороте в общем случае движения
- •7.5. Распределение поперечной составляющей силы инерции между осями автомобиля
- •7.6. Поперечная устойчивость автомобиля на горизонтальной дороге
- •Критические скорости автомобиля по боковому скольжению
- •Критическая скорость автомобиля по опрокидыванию
- •7.7. Поперечная устойчивость автомобиля на виражах
- •7. 8. Критические углы по устойчивости автомобиля на дороге с поперечным уклоном (критический угол косогора)
- •7.9. Коэффициент поперечной устойчивости автомобиля
- •7.10. Колебания управляемых колес относительно шкворней
- •Колебания, вызываемые неуравновешенностью управляемых колес
- •Колебания, вызываемые особенностями передней подвески и рулевого управления
- •Автоколебания управляемых колес (шимми)
- •Стабилизация управляемых колес
- •7. 11. Устойчивость при торможении автомобиля.
- •Глава 8 плавность хода автомобиля
- •8.1. Измерители и показатели плавности хода автомобиля
- •8.2. Автомобиль – колебательная система
- •8.3. Свободные колебания без затухания
- •Свободные колебания с учетом неподрессоренных масс
- •8.4. Свободные колебания с учетом затухания
- •Глава 9 проходимость автомобиля
- •9.1. Основные положения
- •Классификация препятствий. Параметры сравнительной оценки проходимости
- •9.2. Профильная проходимость
- •9.3. Опорно-сцепная проходимость
- •9.4. Влияние конструктивных параметров автомобиля и эксплуатационных факторов на проходимость
- •1. Сила внутреннего сцепления частиц грунта
- •Преодоление порогов и препятствий
- •2. Преодоление рва автомобильным колесом
- •Оценка профильной проходимости
- •3.Преодоление ледяных переправ
- •Топливно-экономические показатели проходимости:
- •Список литературы:
Нормативы эффективности торможения атс рабочей тормозной системой при проверках в дорожных условиях
При проверках на стендах допускается относительная разность тормозных сил колес одной оси (в процентах от наибольшего значения) для АТС категорий М1, М2, М3 и передних осей автомобилей категорий N1, N2, N3 и прицепов категорий О2, О3, О4 не более 20 %, а для всех осей п/п и последующих осей автомобилей и прицепов категорий N1, N2, N3, О2 ,О3, О4 – 25 %. При проверках на стендах рабочей тормозной системы прицепных звеньев (за исключением прицепов-роспусков и п/п с числом осей более трех) удельная тормозная сила должна быть не менее 0,5 для прицепов с двумя и более осями и не менее 0,45 – для прицепов с одной (центральной) осью и полуприцепов.
Стояночная тормозная система для АТС разрешенной максимальной массы должна обеспечивать удельную тормозную силу не менее 0,16 или неподвижное состояние АТС на опорной поверхности с уклоном не менее 16%. Для АТС в снаряженном состоянии – равную 0,6 отношения снаряженной массы, приходящейся на оси, на которые действует стояночная тормозная система, к снаряженной массе, или неподвижное состояние АТС на поверхности с уклоном не менее 23 % для АТС категорий М1…М3, и не менее 31 % – для категорий N1…N3.
Усилие, прикладываемое к органу управления стояночной тормозной системы для приведения ее в действие, должно быть не более 392 Н для АТС категории М1 и 588 Н – для остальных категорий АТС. Вспомогательная тормозная система, за исключением моторного замедлителя, при проверках в дорожных условиях в диапазоне скоростей 35…25 км/ч должна обеспечивать установившееся замедление не менее 0,5 м/с2 для АТС разрешенной максимальной массы и 0,8 м/2 – для АТС в снаряженном состоянии с учетом массы водителя. Моторный замедлитель должен быть работоспособен.
Запасная тормозная система, снабженная независимым от других тормозных систем органом управления, должна обеспечивать соответствие нормативам показателей эффективности торможения АТС в дорожных условиях согласно таблице 2, либо на стендах соглано таблице 4. Начальная скорость торможения при проверках в дорожных условиях – 40 км/ч.
Таблица 2
Нормативы эффективности торможения атс запасной тормозной системой при проверках в дорожных условиях
*– Для АТС с ручным управлением запасной тормозной системой.
** – Для АТС, изготовленных до 01.01.1981г. 20%,
Стандартом допускается падение давления воздуха в пневматическом или пневмогидравлическом тормозном приводе при неработающем двигателе не более чем на 0,05 Мпа от значения нижнего предела регулирования регулятором давления в течение:30 мин – при свободном положении органа управления тормозной системы; 15 мин – после полного приведения в действие органа управления тормозной системы. Утечки сжатого воздуха из колесных тормозных камер не допускается.
Таблица 3
Нормативы эффективности торможения атс рабочей тормозной системой при проверках на стендах
Нормативы эффективности торможения АТС запасной тормозной системой при проверках на стендах
Таблица 4
Для АТС с двигателем давление на контрольных выводах ресиверов пневмопривода при работающем двигателе допускается от 0,65 до 0,85 Мпа, а для прицепных звеньев – не менее 0,48 Мпа при подсоединении к тягачу по однопроводному приводу и не менее 0,63 Мпа – при подсоединении по двухпроводному приводу.
Наличие видимых мест перетирания, коррозии, механических повреждений, перегибов или нарушения герметичности трубопроводов или соединений в тормозном приводе , подтекания тормозной жидкости, деталей в тормозном приводе с трещинами и остаточной деформацией не допускается. Система сигнализации и контроля тормозных систем, манометры пневмо- и пневмогидравлического тормозного привода, устройства фиксации органа управления стояночной тормозной системы должны быть работоспособны. Расположение и длина гибких тормозных шлангов должны обеспечивать герметичность соединений с учетом максимальных деформаций упругих элементов подвески и углов поворота колес АТС. Набухание шлангов под давлением, трещины и наличие видимых мест перетирания не допускается. Расположение и длина соединительных шлангов пневмопривода тормозов автопоездов должны исключать их повреждения при взаимных перемещениях тягача и прицепного звена.
Давление на контрольном выводе регулятора тормозных сил в составе тормозного пневмопривода в положении разрешенной максимальной массы и снаряженного состояния АТС или усилие натяжения свободного конца пружины регулятора, снабженного рычажной связью с задним мостом, в составе тормозного гидропривода должно соответствовать значениям, указанным в установленной на АТС табличке изготовителя или эксплуатационной документации.
АТС, оборудованные АБС, при торможениях в снаряженном состоянии (с учетом массы водителя) с начальной скоростью не менее 40 км/ч должны двигаться в пределах коридора движения без видимых следов увода и заноса, а их колеса не должны оставлять следов юза на дорожном покрытии до момента отключения АБС при достижении скорости движения, соответствующей порогу отключения АБС (не более 15 км/ч). Функционирование сигнализаторов АБС должно соответствовать ее исправному состоянию.
Показателями эффективности рабочей и запасной тормозных систем при стендовых испытаниях является значение общей удельной тормозной силы. Стендовые испытания проводятся путем торможения АТС рабочей тормозной системой с силой на органе управления, значение которого не должно превышать указанного в табл. 3 и 4. Там же приведены и нормативные значения удельной тормозной силы.
Общая удельная тормозная сила т – отношение суммы тормозных сил на колесах АТС к его весу.
т = Рт / М * g. ( 71 )
где Рт – сумма максимальных тормозных сил на колесах АТС, Н;
M – фактическая масса проверяемого АТС, кг;
g – ускорение свободного падения, м/с2.
Кроме показателей эффективности для рабочей тормозной системы при испытаниях определяются показатели устойчивости АТС при торможении. Оценочным показателем устойчивости АТС при торможении в процессе дорожных испытаний является его линейное отклонение. В дорожных условиях при торможении рабочей тормозной системой с начальной скоростью торможения 40 км/ч АТС не должно ни одной своей частью выходить из нормативного коридора движения шириной 3 м. Показателем устойчивости при торможении при стендовых испытаниях является относительная разность тормозных сил колес одной оси (в процентах от наибольшего значения) (по абсолютной величине) – F = I(Рт,пр – Рт,л) / Рт max I∙100 %.
Оценочными показателями эффективности стояночной тормозной системы является величина уклона в %, на котором удерживается автомобиль (время не ограничено), и значение общей удельной тормозной силы на колесах. Нормативные значения приведены ранее.
Дорожные испытания проводятся путем затормаживания АТС стояночной тормозной системой на уклоне с силой на органе управления 392 Н (40 кгс) для АТС категории М1 (В) и 588 Н (60 кгс) для АТС остальных категорий. Величина уклона для АТС полной массы должна быть не менее 16%, а для АТС в снаряженном состоянии – не менее 23% – для категорий М и не менее 31% – для категорий N.
Стендовые испытания проводят путем торможения АТС стояночной тормозной системой с силой на органе управления, что и при дорожных испытаниях. По результатам испытаний определяется значение общей удельной тормозной силы. Стояночная тормозная система должна обеспечивать значение общей удельной тормозной силы АТС разрешенной максимальной массы не менее 0,16, а для АТС в снаряженном состоянии – расчетную удельную тормозную силу, равную 0,6 отношения снаряженной массы, приходящейся на оси, на которые действует стояночная тормозная система, к снаряженной массе АТС.
Стояночная тормозная система прицепного звена при отсоединении его от тягача должна обеспечивать неподвижное состояние на уклоне, значения которого установлены для соответствующей категории одиночного АТС, к которой относится тягач.
Оценочным показателем эффективности торможения вспомогательной тормозной системой при дорожных испытаниях является значение установившегося замедления АТС j a уст. Дорожные испытания проводятся путем торможения АТС вспомогательной тормозной системой в диапазоне скоростей 35…25 км/ч. При этом должна быть включена передача в коробке передач автомобиля, обеспечивающая частоту вращения коленчатого вала двигателя, не превышающую ее максимального значения. Установившееся замедление для АТС полной массы должно быть не менее 0,5 м/с2, а для АТС в снаряженном состоянии с учетом массы водителя и одного пассажира – 0,8 м/с2 .
В эксплуатации тормозные свойства определяются ГОСТом 51709–2001 и Правилами дорожного движения. Согласно этим правилам, при торможении автомобиля с начальной скоростью 30 км/ч (8,34 м/с) на сухой горизонтальной дороге с твердым покрытием (φх = 0,6) тормозной путь не должен превышать, а максимальное замедление быть меньшим величин, указанных в таблице 5.
Таблица 5