Всё о внедорожниках
Навигация: Карта сайта   
  Главная
  Внедорожники
  Трансмисcия внедорожников
  Шнокель внедорожников
  Лифт внедорожника
  Лебедки внедорожников
  Выхлоп
  Резина внедорожников
  Российские внедорожники
  Внедорожники Toyota
  Внедорожники Mitsubishi
  Внедорожники Nissan
  Внедорожники Mazda
  Внедорожники Jeep
  Кенгурятник
  "Люстра"
  Карта сайта
"Эксплуатационные свойства"

Автомобиль — сложная механическая система, состоящая из множества взаимодействующих элементов — функциональных механизмов: двигателя, сцепления, коробки передач, карданной передачи, главной передачи, движителя, механизмов подвески, тормозных механизмов и др. Движение автомобиля происходит в результате взаимодействия с другой системой — внешней средой, в которую входят опорная поверхность дороги или грунта и воздушная среда. Взаимодействие автомобиля с внешней средой осуществляется посредством двух его элементов — движителя и корпуса. Под корпусом понимается тело, конфигурацию которого образуют наружные поверхности автомобиля. Движитель — это механизм, осуществляющий взаимодействие автомобиля с дорогой. На большинстве автомобилей применяется колесный движитель с пневматическими шинами. С одной стороны, колеса взаимодействуют с поверхностью дороги, а корпус — с воздушной средой. В результате этого взаимодействия внешняя среда оказывает сопротивление движению автомобиля и может нарушать устойчивое управляемое движение. С другой стороны, колесо как элемент системы «автомобиль — внешняя среда» может взаимодействовать с механизмами автомобиля (трансмиссией, подвеской, тормозными механизмами), что существенно влияет на характер его взаимодействия с опорной поверхностью дороги. Преодоление сопротивлений движению автомобиля требует затраты энергии. Источником энергии в автомобиле является его двигатель. Он преобразует химическую энергию топлива в механическую энергию на коленчатом валу. Поток энергии от двигателя передается через механизмы трансмиссии к ведущим колесам и в результате их взаимодействия с дорогой затрачивается на выполнение работы по преодолению сопротивлений движению автомобиля. Факторы, характеризующие взаимодействие механизмов автомобиля между собой и с внешней средой, обусловлены потоком передаваемой через них энергии. Поток механической энергии характеризуется мощностью, которую можно выразить через два векторных параметра — потенциал и скорость. Вид этих параметров зависит от характера движения элементов системы. Потенциалы взаимодействий элементов системы, совершающих поступательные движения, представляют собой силы (реакции), вращательные — моменты. Скорости элементов в первом случае линейные, во втором — угловые. Составление и анализ баланса мощности потока энергии, определение потенциалов и скоростей механизмов позволяют оценить многие важнейшие эксплуатационные свойства автомобиля и установить их зависимости от конструктивных параметров. Приведем общие выражения для определения мощности и работы. Мощность — скалярная алгебраическая величина, а потенциалы и скорости — векторные величины. Поэтому мощность определяется как скалярное произведение векторов потенциалов и скоростей. Скалярное произведение векторов равно произведению их модулей, умноженному на косинус угла между этими векторами. Мощность PF силы F вычисляется по формуле PF = Fv=Fvcos(F,v), (6.1) где v — вектор скорости точки приложения вектора силы F; F, v — модули векторов F и v. Мощность Рм момента М Рм = Af со = Mo cos (M,со), (6.2) где — вектор угловой скорости. При передаче потока энергии через механизмы автомобиля на входе каждого механизма направление вектора потенциала М (или F) совпадает с направлением вектора скорости со (или v), поэтому мощность положительна. На выходе механизма мощность отрицательна, так как направления векторов потенциала и скорости противоположны. Объясняется это тем, что потенциал на выходе механизма представляет собой реакцию следующего за ним механизма, которая характеризует его сопротивление. Потери мощности обусловлены трением в механизмах автомобиля, прокачкой и разбрызгиванием масла, необходимого для смазывания трущихся поверхностей, преобразованием вида передаваемой энергии. Например, в гидротрансформаторе происходит двукратное преобразование вида энергии: сначала механическая энергия, передаваемая от двигателя, преобразуется в кинетическую энергию потока жидкости, а затем происходит обратное преобразование и на выходе гидротрансформатора опять получается механическая энергия. Процесс преобразования потока энергии сопровождается потерями, что приводит к снижению КПД гидротрансформатора. Мощность Рпт всегда отрицательна. Это легко показать на примере силы трения. Вектор силы трения противоположен вектору относительной скорости трущихся деталей. В результате, согласно формуле (6.1), получаем отрицательное значение мощности силы трения. Работа силы или момента также скалярная алгебраическая величина, равная скалярному произведению векторов потенциала и перемещения.



© 2007 Все о внедорожниках.