Тягово-скоростные свойства

Тягово-скоростные свойства — совокупность свойств, опре­деляющих возможные (по характеристикам двигателя или сцепле­ния ведущих колес с дорогой) диапазоны изменения скоростей дви­жения АТС на тяговом режиме в различных дорожных условиях.

Под тяговым понимается такой режим работы АТС, при кото­ром к его колесам от двигателя подводится мощность, достаточная для преодоления сопротивления движению.

Скоростными свойствами АТС называется его способность доставлять грузы с минимальной затратой времени.

Это эксплуатационное качество является одним из основных. Обычно чем выше скоростные свойства АТС, тем больше его про­изводительность. Скорость движения автомобиля зависит от мно­гих факторов: мощности двигателя, передаточных отношений в трансмиссии, величин сопротивления качению и сопротивления воздуха, полной массы АТС, эффективности действия тормозных механизмов, рулевого управления, устойчивости автомобиля на дороге, мягкости подвески и плавности хода при движении по не­ровной дороге, проходимости при движении в трудных дорожных условиях.

Тягово-скоростные свойства АТС оцениваются следующими показателями: технической скоростью, максимальной скоростью, условной максимальной скоростью, интенсивностью разгона и ди­намическим фактором.

Техническая скорость - условная средняя скорость за время движения. Величина технической скорости наиболее полно характеризу­ет скоростные свойства АТС при движении в определенных усло­виях эксплуатации. Она зависит от конструкции подвижного соста­ва, его технического состояния, степени использования грузоподъ­емности, дорожных условий, интенсивности транспортного потока, квалификации водителя, особенностей перевозимого груза, органи­зации перевозок. Повышение технических скоростей движения - одна из важных задач при организации перевозок грузов, так как от ее величины зависит время доставки грузов потребителям.

Максимальная скорость - наиболее устойчивая скорость дви­жения автомобиля на высшей передаче, измеренная при пробеге по заданному прямолинейному горизонтальному участку дороги.

Условная максимальная скорость - средняя скорость прохож­дения последних 400 м при разгоне автомобиля на прямолинейном измерительном участке дороги длиной 2000 м.

Максимальная скорость определяет предел скоростных воз­можностей АТС. Одной из тенденций развития автомобилестрое­ния является улучшение тягово-скоростных свойств, о чем свиде­тельствуют более высокие значения максимальных скорости и ус­корения у каждого нового поколения автомобилей. В настоящее время установлены минимальные пределы значе­ний максимальных скоростей для различных типов АТС. Так, для автопоездов допустимая максимальная скорость движения по до­рогам России не должна превышать: на магистралях - 90 км/ч; в населенных пунктах - 60 км/ч; за пределами населенных пунктов - 70 км/ч.

Интенсивность разгона - приспособленность автомобиля к быстрому троганию с места и разгону (увеличению скорости дви­жения). Этот показатель имеет особенно большое значение в усло­виях городского движения, а также при обгонах на трассах. Интен­сивность разгона характеризуется следующими показателями: "разгон - выбег"; разгон на высшей и предшествующей передачах; время разгона на заданном пути 400 и 1000 м и до заданной скорости.

Характеристика "разгон - выбег" - зависимость скорости от пути и времени разгона АТС с места на измерительном участке длиной 2000 м и выбега до остановки. Разгон осуществляется на полной подаче топлива и переключении передач при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя.

Характеристика разгона на высшей и предшествующих пере­дачах - зависимость скорости от пути и времени. Разгон выполня­ют с устойчивой минимальной скорости до скорости, соответст­вующей номинальной частоте вращения коленчатого вала двигате­ля путем резкого и полного нажатия на педаль управления подачей топлива и удержания ее в таком положении.

Время разгона на заданном пути 400 и 1000 м и до заданной скорости определяет интенсивность разгона и может быть установ­лено по скоростной характеристике "разгон - выбег". Конечная скорость разгона автомобилей особо малой и малой грузоподъем­ности - 80 км/ч, остальных - 60 км/ч.

Динамический фактор D позволяет оценивать тяговые качест­ва (возможность реализации скоростей) АТС для случаев движения по дорогам с разным сопротивлением. Динамический фактор автомобилей, предназначенных для ра­боты на дорогах той или иной технической категории, должен быть на высших передачах не ниже величины суммарных дорожных со­противлений на подъемах, допустимых на дорогах данной катего­рии. Наибольший преодолеваемый подъем с полной нагрузкой у автомобилей должен быть не ниже 35, а у автопоездов 18 % на низшей передаче. Чем динамичнее автомобиль, тем он способен быстрее разгоняться и двигаться с более высокой скоростью.

Тягово-скоростные свойства автомобиля повышают путем со­вершенствования конструкции двигателя, трансмиссии и ходовой части, уменьшения массы автомобиля и улучшения его обтекаемо­сти. Автомобиль с относительно лучшими тягово-скоростными свойствами в реальных дорожных условиях обладает большим за­пасом мощности, который позволяет преодолевать сопротивление движению (силы сопротивления качению, воздуха, подъема) без снижения скорости или осуществлять разгон.

Проходимость АТС - эксплуатационное свойство, опреде­ляющее возможность его движения в ухудшенных дорожных усло­виях, по бездорожью и при преодолении различных препятствий.

К ухудшенным дорожным условиям относятся мокрые, гряз­ные, заснеженные, обледенелые, разбитые и размокшие дороги.

К препятствиям относятся: уклоны; барьерные препятствия, про­филь которых представляет собой короткие уклоны и пороги (до­рожные насыпи, каналы, придорожные кюветы, рвы); дискретные препятствия (пни, кочки, валуны и т. д.).

Потеря проходимости автомобиля может быть полной (пре­кращение движения - застревание) или частичной (снижение ско­рости движения).

Проходимостью должны обладать автомобили всех типов, так как для любого из них может возникнуть необходимость съезда с благоустроенной дороги, проезда участков дорог, находящихся в неисправном состоянии, движения по грунтовым объездам ре­монтируемых или строящихся участков дорог и мостов, движения в зимнее время по неровным, заснеженным дорогам.

Однако требуемая степень проходимости неодинакова для раз­личных типов АТС в зависимости от дорожных условий, для рабо­ты в которых они предназначаются. Например, АТС, предназна­ченные для использования в крупных городах или на автомобиль­ных магистралях, работают почти исключительно в хороших дорожных условиях, поэтому требования к их проходимости могут быть минимальными. Для автомобилей, которые систематически работают в трудных дорожных условиях (сельская местность, го­ры, тайга, пустыня, тундра, карьеры, котлованы, временные подъ­ездные пути и т. п.), проходимость имеет первостепенное значение.

По уровню проходимости АТС подразделяют на дорожные (обычной проходимости), повышенной проходимости, высокой проходимости.

К дорожным относятся АТС, предназначенные преимущест­венно для работы на дорогах с твердым покрытием. Конструктив­ными признаками таких АТС являются: неполноприводностъ (ко­лесная формула 4x2, 6x2, 6x4), шины с дорожным или универсаль­ным рисунком протектора, использование в трансмиссии простых (неблокируемых) дифференциалов.

АТС повышенной проходимости используются как на дорогах с твердым покрытием, так и вне дорог. Они комплектуются шинами с грунтозацепами, широкопрофильными или арочными шинами. В некоторых конструкциях используют систему регулирования давления возду­ха в шинах. В трансмиссиях АТС повышенной проходимости в большинстве случаев устанавливают блокируемые дифференциа­лы. Максимальный динамический фактор этих автомобилей значи­тельно больший, чем у дорожных автомобилей. Такие автомобили, как правило, обеспечены средствами самовытаскивания и могут иметь возможность преодолеть вброд водные преграды.

АТС высокой проходимости предназначены для преимущест­венного использования в условиях бездорожья, преодоления есте­ственных и искусственных препятствий, а также водных преград. Эти АТС отличаются своеобразной компоновочной схемой, наличием в трансмиссии самоблокирующихся диф­ференциалов, использованием специальных шин (сверхнизкого давления, пневмокатков и т. д.), а также дополнительных устройств (выдвижные катки для преодоления канав). Очень часто автомоби­ли высокой проходимости являются плавающими и имеют специ­альный водяной движитель.

Проходимость делится на профильную и опорную. Профильная проходимость характеризует возможность преодолевать неровности пути, препятствия и вписываться в тре­буемую полосу движения. Опорная проходимость определяет воз­можность движения в ухудшенных дорожных условиях и по де­формируемым грунтам.

Наиболее показательными факторами проходимости являют­ся: дорожные просветы под низшими точками (клиренс); углы свеса (передний и задний); радиусы продольной и поперечной проходимости; распределение массы по осям; тип и размер шин; совпадение следов передних и задних колес; удельное давление шин на дорогу; совпадения следов передних и задних колес (коэф­фициент совпадения следов передних и задних колес); макси­мальный динамический фактор на низшей передаче; сцепление ве­дущих колес с дорогой; габаритные размеры АТС; наибольшая глу­бина преодолеваемого брода (степень защищенности механизмов АТС от воды).

Безопасность движения АТС - это обеспечение условий дви­жения подвижного состава, которые исключают возможность воз­никновения на дорогах аварий и наездов на пешеходов.

Безопасность движения должна рассматриваться как одно из основных эксплуатационных качеств, так как от нее зависят жизнь и здоровье людей, сохранность транспортных средств и грузов.

Безопасность движения зависит от совершенства и надежности конструкции АТС и отдельных его узлов, состояния проезжей час­ти дороги, интенсивности движения, наличия сигналов и знаков, устанавливаемых на дорогах для регулировки движения и преду­преждения об опасности, а также от легкости управления подвиж­ным составом и условий труда водителей.

Безопасность движения - это комплексные качества, завися­щие от отдельных, взаимно не связанных свойств и конструктив­ных особенностей автомобиля, таких, как: устойчивость, тормоз­ные свойства, обзорность, информативность, пассивная безопа­сность.

Устойчивость АТС - совокупность свойств, обеспечивающих движение автомобиля без бокового скольжения, опрокидывания или отклонения от требуемого направления. В основном наруше­ние устойчивости движения АТС происходит под действием боко­вых сил, которыми могут быть: центробежная сила при движении АТС на повороте; боковая составляющая веса АТС при движении по поверхности с поперечным уклоном, сила ветра, боковые со­ставляющие от ударов колес о неровности дороги. Перечисленные силы могут вызывать боковое скольжение, или опрокидывание АТС, или же отклонение от траектории движения, задаваемой во­дителем.

Тормозные свойства АТС - возможность остановить автомо­биль на минимальном расстоянии. В основном они оцениваются (ГОСТ Р51709-2001):

тормозным путем - расстоянием, проходимым с начала до кон­ца торможения при заданной начальной скорости;

установившимся замедлением - средним значением за время установившегося торможения.

Кроме этих показателей для характеристики тормозных свойств АТС могут использоваться:

тормозная диаграмма - графическая зависимость замедления или тормозной силы от времени;

общая удельная тормозная сила - отношение суммы макси­мальных усилий, развиваемых тормозными механизмами на коле­сах АТС, к его полной массе;

коэффициент осевой неравномерности тормозных сил - отно­шение разницы максимальных усилий, развиваемых тормозными механизмами на правых и левых колесах оси, к их сумме;

удельная нагруженность тормозных накладок - отношение полной массы АТС к рабочей поверхности тормозных накладок.

Обзорность (пространство, хорошо видимое с места водите­ля) - свойство АТС, обеспечивающее геометрическую видимость дорожно-транспортной ситуации водителем, находящимся на рабо­чем месте. Обзорность зависит от размеров окон, ширины и распо­ложения стоек кузова, места размещения водителя относительно окон, размеров стеклоочистителей, конструкции стеклоомывателей, системам обогрева и обдува стекол, расположения и размеров зеркал заднего вида. Определяется (ГОСТ 22893-77): через зону переднего окна автомобиля - эталонный контур, представляющий минимальную зону обзора из установленной точ­ки места глаз водителей на внутреннюю поверхность цилиндра; через зону переднего окна, очищаемую стеклоочистителями - долей площади эталонного контура, обозреваемой через зону очи­стки переднего окна стеклоочистителями; зоной 100%-й очистки переднего окна стеклоочистителями; угловыми размерами непросматриваемых зон, создаваемых стойками переднего окна в поле бинокулярного зрения водителя; зонами, свободными от бинокулярного ограничения обзорно­сти - углами зоны, лежащей в пределах 180° переднего поля зрения вверх и вниз от горизонтали.

Информативность - свойство АТС обеспечивать участников движения необходимой информацией в процессе движения от уп­равляемого транспортного средства (внутренняя информация) и од­новременно от транспортных средств, находящихся в его геомет­рическом поле зрения (внешняя информация).

Информация передается с помощью звуковой и световой сиг­нализации:

звуковая сигнализация - звуковые устройства, обеспечиваю­щие водителя необходимой звуковой информацией о состоянии аг­регатов и механизмов транспортного средства, ситуациях на от­дельных участках дороги и позволяющие предупреждать участни­ков движения о возникновении конфликтной ситуации;

световая сигнализация - приборы, предназначенные для пере­дачи информации о положении транспортного средства в про­странстве (на дороге) по отношению к другим участникам движе­ния, о маневрах и состоянии транспортных средств.

Пассивная безопасность - это свойство АТС, сохраняющее жизнь, уменьшающее вероятность травмирования участников до­рожного движения в случаях дорожно-транспортных происшест­вий (ДТП) и обеспечивающее снижение тяжести их последствий.

Пассивная безопасность достигается созданием безопасной конструкции автомобиля, исключающей или снижающей травма­тизм водителей, пассажиров и пешеходов, а также обеспечивающей возможность быстрой эвакуации людей при ДТП. Наружные по­верхности АТС, должны быть сконструированы таким образом, чтобы исключить возможность нанесения людям телесных повре­ждений наружными островыступающими поверхностями автомо­биля или отдельными деталями (фарами, зеркалами, ручками две­рей и пр.). Внутри кабины или салона АТС не должно быть трав­моопасных деталей. Наиболее эффективным, простым и недорогим мероприятием по повышению пассивной безопасности АТС явля­ется использование ремней безопасности. Они позволяют во мно­гих случаях сохранить жизнь водителя и пассажиров при возник­новении ДТП и примерно на 70 % уменьшают количество травм. К другим, не менее важным мероприятиям по повышению пассив­ной безопасности АТС, относятся: создание сидений специальной конструкции (с усиленным креплением, амортизаторами и др.), но­вых конструкций ветровых стекол (не дающих острых осколков при разбивании), усиление основания автомобиля, дверей и эла­стичная обивка салона. Конструкция АТС должна предусматривать блокировку дверных замков, устройства аварийной эвакуации, ог- нетушения, автоматического впрыска в топливный бак веществ, снижающих возгораемость, крепление электропроводки и противо­стояние ее коррозии, определенные материалы отделки салона, противостоящие выделению вредных газов.

Топливная экономичность

Топливная экономичность - совокупность свойств, опреде­ляющих расходы топлива АТС при выполнении им перевозок в раз­личных условиях эксплуатации.

Основным измерителем топливной экономичности АТС слу­жит: путевой (или контрольный) расход топлива т. е. расход топлива в литрах на 100 км пробега. Эффективность использования топлива при выполнении перевозок оценивается удельным расхо­дом топлива - фактическим расходом топлива, отнесенным к еди­нице перевезенного груза (л/т) или к единице транспортной работы (обычно к 100 т км - л/100 т-км).

В связи с тем, что топливная экономичность АТС во многом определяется топливной экономичностью установленных на них двигателей, для ее оценки используют и такие показатели как: ча­совой расход топлива (масса топлива, расходуемая за один час, кг/ч) и удельный эффективный расход топлива (масса топлива, расходуемая за один час на единицу мощности двигателя, г/кВт-ч).

В соответствии ГОСТ 20306-85 оценочными показателями топливной экономичности АТС являются: контрольный расход то­плива; топливная характеристика установившегося движения; топливно-скоростная характеристика на магистрально-холмистой до­роге; расход топлива в магистральном цикле на дороге и в город­ском цикле на дороге и стенде.

Контрольный расход топлива определяется экспериментально при проезде автомобилем на высшей передаче прямого горизон­тального измерительного участка дороги с твердым гладким по­крытием длиной не менее 1 км с полной номинальной нагрузкой и заданной скоростью.

Топливную характеристику установившегося движения уста­навливают по графику, на котором по оси абсцисс откладываются постоянные скорости движения при заданной, обычно высшей, пе­редаче, а по оси ординат - удельные расходы топлива на 100 км пробега.

Топливно-скоростная характеристика на магистрально-хол­мистой дороге определяется зависимостью расхода топлива и сред­ней скорости от допускаемой при движении (верхнего предела ско­рости) автомобиля по магистрально-холмистой дороге с заданными параметрами в установленном режиме.

Расход топлива в магистральном или городском ездовом цикле на дороге определяется на прямой горизонтальной дороге при рег­ламентированных режимах движения, имитирующих магистраль­ные или городские эксплуатационные режимы. Расход топлива в городском цикле на стенде получают при имитации городского движения на стенде по так называемому "европейскому циклу".

Топливную экономичность различных марок и моделей АТС целесообразно сравнивать по удельному расходу топлива, т. е. ми­нимальному расходу, по экономической характеристике, отнесен­ному к полной массе или номинальной грузоподъемности. Исполь­зование АТС большой грузоподъемности и особенно автопоездов при перевозках массовых грузов позволяет примерно на 15-20 % снизить их удельный расход топлива.

 

 

 

Удобство использования - комплексное качество, зависящее от свойств и особенностей конструкции АТС таких как: плавность хо­да; удобство погрузки и разгрузки; легкость управления; компакт­ность; маневренность; готовность к движению; запас хода.

Надежность

Надежность — свойство АТС сохранять во времени в уста­новленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.

Другими словами, надежность АТС характеризуют его способ­ность работать безотказно, без поломок и других неисправностей, вызывающих простои автомобиля. Чем выше надежность, тем больше производительность АТС и меньше затраты на его обслу­живание и ремонт. Надежность является комплексным показате­лем, включающим в себя четыре базовых свойства: безотказность, долговечность, сохраняемость, ремонтопригодность.

Безотказность - свойство АТС непрерывно сохранять работо­способность в течение определенного времени или пробега. Безот­казность оценивается следующими основными показателями: веро­ятностью безотказной работы; вероятностью отказа; плотностью вероятности безотказной работы; средней наработкой до отказа; средней наработкой на отказ; интенсивностью отказов; параметром потока отказов, ведущей функцией потока отказов.

Долговечность - свойство АТС сохранять работоспособность до наступления предельного состояния, при установленной системе проведения работ ТО и ремонта. Определяется такими базовыми терминами как: наработка - продолжительность работы АТС; ре­сурс - суммарная наработка АТС от начала эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние; срок службы - календарная продолжительность от начала эксплуа­тации автомобиля или ее возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние.

Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность или приспособленность АТС к ТО и ремонту) - свойство АТС, ха­рактеризующее его приспособленность к предупреждению и обна­ружению причин возникновения отказов (повреждений) и поддер­жанию (восстановлению) работоспособного (исправного) состоя­ния путем проведения ТО и ремонтов. Оценивается: вероятностью, гамма-процентным временем, средним временем, интенсивностью, средней трудоемкостью восстановления, доступностью и легкосъемностью узлов и агрегатов.

Сохраняемость - свойство АТС сохранять показатели безот­казности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения или транспортирования. Характеризуется: средним и гамма-процентным сроком сохраняемости. На АТ эти показатели при­меняют для автомобилей при длительном их хранении (консерва­ции), транспортировании; для материалов (масел, технических жидкостей, лакокрасочных покрытий и некоторых видов изделий и запасных частей - в первую очередь шин и аккумуляторных ба­тарей) - при их хранении.

Экологические свойства

Экологические свойства - степень вредных воздействий АТС на окружающую среду, возникающих при их производстве, транс­портировании, хранении, эксплуатации, восстановлении работо­способности и утилизации (т. е. за весь их жизненный цикл).

Провозные качества

Провозные качества или возможности - максимальное количество груза, которое может быть перевезено АТС за единицу времени при полном использовании его возможностей. Провозные качества грузового АТС определяются: степенью использования грузоподъемности и грузовместимос­ти при соблюдении требований, предъявляемых данным видом перевозки (меняются от условий перевозки и главным образом от рода, характера груза и дорожных условий); степенью использования его габаритов; соответствием кузова роду и характеру перевозимого груза; приспособленностью к погрузочно-разгрузочным операциям.

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: