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:

.

Література

1. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. – М.: Машиностроение, 1984. – 272 с. – С. 214–216.

2. Гришкевич А.И. Автомобили:Теория. – Минск: Вышэйш. шк.,1986. – 240 с.

– С.168-169.

3. Барахтанов Л.В., Беляков В.В., Кравец В.Н. Проходимость автомобиля. –Н.Новгород,1996. –198 с. – С. 75–77.

5. Кошарний М.Ф. Основи механіки та енергетики автомобіля. – К.: Вища шк.,1992. – 200с., – С.170–174.

Контрольні питання

1. Чим зумовлений коефіцієнт зчеплення шини на твердій поверхні?

2. Які сили виникають під час буксування між шиною і твердою поверхнею?

3. Які сили виникають між шиною і деформівною опорною поверхнею під час буксування?

4. Чи існує зсув грунту на твердій поверхні?

5. На які види поділяють перешкоди?

6. Что таке коефіцієнт зчіпної маси?

7. Что таке коефіцієнт насиченості рисунка протектора шини?

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.