Как видно из табл. 4.2, величина коэффициента f (а значит сила сопротивления качению Pf) существенно зависит от дорожных условий. Также давление воздуха в шинах серьезно влияет на величину f и в итоге на проходимость автомобиля. Неслучайно в мировой практике автостроения производятся автомобили с автоматическим изменением давления воздуха в шинах (ГАЗ-66, автомобили семейства УРАЛ и т.д.).
В настоящее время отсутствуют теоретические методы расчета коэффициента сопротивления качению для различных дорог без экспериментальных исследований, хотя предпринимаются попытки его определения на основе характеристик вертикальной деформируемости грунта под действием нагрузок.
В инженерной практике величину коэффициента f определяют следующими методами:
1. Метод буксировки. При этом экспериментальный автомобиль буксируется через буксировочное устройство, оборудованное динамометрическим устройством. При равномерном прямолинейном движении сила тяги по показаниям динамометра равна силе сопротивления качению Pf. Для повышения точности эксперимента с автомобиля снимают карданный вал. От потерь в колесных узлах избавиться все же невозможно. Несмотря на это, данный метод определения величины коэффициента f является самым практичным и точным (рис.4.1).
Рис.4.1. Определение коэффициента методом буксировки:
1 – буксирующий автомобиль; 2 – тяговое устройство с динамометром; 3 – буксируемый автомобиль; 4 – дорожное покрытие
2. Метод свободного выбега. При эксперименте автомобиль разгоняется до определенной скорости и включается нейтральная передача коробки перемены передач (КПП). По начальной скорости и времени до полной остановки автомобиля на основании второго закона Ньютона определяется усредненная сила сопротивления качению Pf и далее величина коэффициента f с известным весом автомобиля. Ошибка эксперимента при этом больше, чем в предыдущем методе, так как искусственно избавиться от потерь в трансмиссии невозможно.
2. Метод моделирования качения на беговых барабанах. Используется чисто в научных целях. Моделирование конкретного дорожного покрытия при этом весьма проблематично.
В реальных дорожных условиях помимо горизонтальных участков дороги присутствуют различные спуски и подъемы. Сопротивление движению в этом случае определяется с учетом составляющей веса автомобиля. Если коэффициент сопротивления движению обозначить y,то выражение для его определения и определения силы сопротивления движению имеют вид:
(4.2)
(4.3)
где - сила сопротивления движению автомобиля, Н; - угол уклона дороги, %.
УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ
Условия эксплуатации автомобилей влияют на режимы работы КЭ, ускоряя или замедляя изменение параметров их ТС. Учет условий эксплуатации необходим при разработке и корректировании нормативов ТЭА.Условия эксплуатации автомобилей подразделяются на дорожные, транспортные (условия перевозок) и природно-климатические.