СКОРОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ, ЦЕЛЬ И УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ, АНАЛИЗ, ВЛИЯНИЕ ТИПА ДВИГАТЕЛЯ

СКОРОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ, ЦЕЛЬ И УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ, АНАЛИЗ, ВЛИЯНИЕ ТИПА ДВИГАТЕЛЯ.

Лекция 6

Режимы и характеристики работы ДВС в зависимости от условий эксплуатации

Введение

В случае использования двигателя в качестве энергетической установки па автомобиле следует учитывать, что в зависимости от дорожных условий, скорости движения и нагрузки автомобиля необходимые для движения мощность двигателя и частота вращения колончатоговала меняются в широких пределах. Опыт эксплуатации автомобилей показывает, что большую часть времени двигатель работает с неполной нагрузкой при различной частоте вращения.

Поршневой двигатель может воспри­нимать нагрузку, начиная с опреде­ленного режима, характеризуемого минимальной устойчивой частотой вращения коленчатого вала пmin. Если органы управления впуском топливовоздушной смеси или впрыском топлива установлены на максимальную подачу, то, начиная с указан­ной частоты вращения, наибольшая развиваемая двигателем мощность будет характеризоваться кривой. Такое изменение мощности в зави­симости от частоты вращения называют внешней характеристикой двигателя.

По ней определяются наибольшие мощности, кото­рые можно получить от данного дви­гателя при различных частотах враще­ния коленчатого вала. Характеристики, полученные при неполностью открытой дроссельной заслонке (неполной подаче топлива), называются частичными.

Для выявления экономичности работы двигателя при различных нагрузках служат нагрузочные характеристики — графики зависимости удельного и часо­вого расходов топлива от мощности, развиваемой двигателем, при постоян­ной частоте вращения коленчатого вала.

В связи с тем, что автомобильный двигатель работает в широком диапа­зоне частот вращения коленчатого ва­ла, для оценки его экономичности поль­зуются несколькими нагрузочными характеристиками, снятыми для различ­ных (но постоянных для каждой ха­рактеристики) частот вращения.

Графики, отображающие зависимость мощности и экономичности двигателя от коэффициента избытка воздуха (со­става смеси), угла опережения зажи­гания или впрыска, температуры масла и воды и других регулируемых факто­ров, характеризующих режим работы двигателя, называются регулировочны­ми характеристиками. Эти характери­стики служат для выявления наивы­годнейших условий работы двигателя в зависимости от указанных факторов и оценки степени совершенства его ре­гулировок.

1. Скоростные характеристики двигателя: определение, цель и условия получения, анализ, влияние типа двигателя.
2. Нагрузочные характеристики двигателей: определение , цель и условия получения, анализ, влияние типа двигателя.
3. Регулировочные характеристики: определение , цель и условия получения, анализ.

СКОРОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ, ЦЕЛЬ И УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ, АНАЛИЗ, ВЛИЯНИЕ ТИПА ДВИГАТЕЛЯ.

Скоростные характеристики двигате­ля — это графические зависимости ос­новных эффективных показателей его работы — мощности , крутящего мо­мента , часового и удельного расходов топлива и др. — от частоты вращения коленчатого вала при по­стоянном положении дроссельной за­слонки (или рейки топливного насоса) и установившемся тепловом состоянии.

Скоростные характеристики могут быть получены при различных, но по­стоянных для каждой характеристики положениях дроссельной заслонки или рейки топливного насоса. Скоростная характеристика, полученная при пол­ностью открытой дроссельной заслонке или полной подаче топлива (рейка топ­ливного насоса отведена до упора), на­зывается внешней скоростной характе­ристикой. По ней определяются наибольшие мощности, кото­рые можно получить от данного дви­гателя при различных частотах враще­ния коленчатого вала. Характеристики, полученные при неполностью открытой дроссельной заслонке (неполной подаче топлива), называются частичными.

На скоростной характеристике различают сле­дующие характерные частоты вращения коленчатого вала:

ü — минимальная частота вращения, при которой возможна устойчивая работа двигателя при полном открытии дросселя;

ü — частота вращения, соответствующая наибольшему крутящему моменту и наибольше­му среднему давлению;

ü — частота вращения, соответствующая наибольшей мощности двигателя;

ü — наибольшая возможная частота вра­щения коленчатого вала, устанавливаемая ограничителем или регулятором.

Поскольку дизели, как правило, ра­ботают при нагрузках, близких к мак­симальной, регулятор частоты враще­ния коленчатого вала настраивается так, чтобы наибольшая частота враще­ния не превышала той, которая соот­ветствует наибольшей возможной эф­фективной мощности по внешней ско­ростной характеристике .

Карбюраторные автомобильные дви­гатели в основном работают с неко­торой недогрузкой по мощности и, что­бы лучше использовать скоростные воз­можности двигателя, ограничитель максимальной частоты вращения настраи­вается так, чтобы она превышала при­мерно на 20 % частоту вращения ко­ленчатого вала, соответствующую наи­большей мощности двигателя по внешней скоростной характеристике . Практически автомо­бильный карбюраторный двигатель ра­ботает в интервале частот и . Именно в этом интервале производится переключение передач и имеет место минимальный удельный расход топлива.

Из приведенных скоростных характе­ристик видно, что кривая мощности имеет максимум. Мощность достигает максимума, когда влияние повышения частоты вращения коленчатого вала (частоты циклов) на увеличение мощ­ности полностью компенсируется умень­шением среднего эффективного давле­ния . С повышением частоты враще­ния коленчатого вала уменьшается за счет ухудшения процесса наполнения и возрастания механических потерь.

Максимальные крутящий момент и мощность двигателя имеют место при различных частотах вра­щения коленчатого вала. Отношение частоты вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте к частоте вращения при максималь­ной мощности обычно составляет 0,4-0,7 (большие значения — для ди­зелей). Уменьшение крутящего момента после достижения максимума при уве­личении частоты вращения существенно влияет на устойчивость скоростного ре­жима работы двигателя. Как видно при работе дви­гателя с максимальной мощностью раз­виваемый крутящий момент значитель­но меньше максимального. Следова­тельно, двигатель имеет потенциальный запас крутящего момента, равный раз­ности максимального момента двигате­ля и момента сопротивления на дан­ном скоростном режиме.

Рис. 35. Внешняя скоростная характеристика карбюраторного двигателя.

Устойчивость скоростного режима работы двигателя за счет потенциального запаса крутящего момента оце­нивается с помощью коэффициента при­способляемости — отношения максимального крутящего момента к крутя­щему моменту при номинальном режи­ме: . В карбюраторных двигателях , а в дизе­лях — 1,05-1,15.

Рис. 36Внешняя скоростная характеристика дизеля.

Коэффициент приспособляемости ха­рактеризует способность двигателя пре­одолевать кратковременные перегрузки без переключения передач. Для этой же цели в ГОСТ 14846-69 введено по­нятие запаса крутящего момента (%), который подсчитывается по формуле .

Графики часового и удельного расходов топлива приводятся на скоро­стной характеристике для оценки эко­номичности двигателя при работе на различных скоростных режимах.

Часовой расход топлива при постоян­ном положении дросселя зависит глав­ным образом от частоты вращения коленчатого вала, а также от коэффи­циента наполнения. Поэтому по мере повышения частоты вращения часовой расход топлива растет сначала почти прямо пропорционально, затем начина­ет сказываться влияние коэффициента наполнения, и темп роста часового рас­хода снижается.

График эффективного удельного рас­хода топлива на скоростной характе­ристике имеет почти такой же вид, как и график индикаторного удельного рас­хода, анализ которого сделан ранее. Отличием графика эффективного удель­ного расхода от индикаторного являет­ся более крутой подъем его после точки минимума, что объясняется увеличе­нием механических потерь в двигателе.

ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ НА ТЯГОВО-СКОРОСТНЫЕ СВОЙСТВА МАШИН

ЛЕКЦИЯ 8

Какие же факторы влияют на тягово — скоростные свойства машины?

С целью выявления факторов, влияющих на тягово-скоростные свойства машин и их изучения необходимо рассматривать систему: автомобиль-среда-дорога-водитель.

Рис 8. Система водитель-автомобиль-дорога-среда

Все факторы, влияющие на тягово-скоростные свойства машин, можно разделить на две группы:

К конструктивным факторам, влияющим на тягово-скоростные свойства машин, относятся:

вес машины и ее аэродинамические характеристики .

Удельная мощность и внешняя скоростная характеристика двигателя ;

Тип трансмиссии, ее КПД, а также передаточные числа трансмиссии в целом и входящих в нее агрегатов ;

Конструкция подвески и шин.

К эксплуатационным факторам, влияющим на тягово-скоростные свойства машин, относятся:

состояние окружающей среды (атмосферное давление, температура воздуха, видимость);

квалификация водителя и стиль управления автомобилем;

техническое состояние автомобиля и прежде всего его двигателя.

1Вес машины и ее аэродинамические характеристики

Проанализируем формулу для определения динамического фактора машины:

Из формулы следует, что с увеличением веса машины динамический фактор снижается, что свидетельствует об ухудшении ее тягово-скоростных свойств. Прежде всего это скажется на приемистости машины: будут увеличиваться время и путь разгона.

Существенное влияние на величину динамического фактора при движении автомобиля на высоких скоростях оказывает сила сопротивления воздуха:

С увеличением лобовой площади и ухудшением обтекаемости машины ее тягово-скоростные свойства также ухудшаются.

2 Удельная мощность и внешняя скоростная характеристика двигателя

С увеличением удельной мощности улучшаются тягово-скоростные свойства машины, однако, при значительном увеличении удельной мощности двигателя ухудшается топливная экономичность автомобиля.

При одинаковой номинальной мощности двигателей характер изменения их внешних скоростных характеристик может быть различным.

Рассмотрим внешние скоростные характеристики двух двигателей одинаковой максимальной мощности, но коэффициенты приспособляемости по крутящему моменту которых различны. (рис.8)

Рис. 9. Внешние скоростные характеристики двигателей

Из графика видно, что при установке двигателя с большим коэффициентом приспособляемости (характеристика 1) запас мощности, который может быть использован автомобилем для разгона при движении по дороге с определенным сопротивлением будет большим, чем в случае установки другого двигателя (характеристика 2). Из этого следует, что при установке двигателя с характеристикой 1 автомобиль будет обладать лучшей приемистостью и, следовательно, большей средней скоростью.

Влияние числа ступеней в КП (трансмиссии) на тягово-скоростные свойства автомобиля

Рассмотрим динамические характеристики двух автомобилей. Отметим, что первый из них имеет двухступенчатую коробку передач, а второй — четырехступенчатую (рис.9)

Рис. 9. Динамические характеристики автомобилей:

а) автомобиля с 2-х ступенчатой КП; б) автомобиля с 4-х ступенчатой КП.

Предположим, что а . Из графиков видно, что автомобиль с 4-х ступенчатой КП может преодолевать сопротивления, характеризуемые, например, коэффициентом сопротивления движению со скоростью при включенной 3-ей передаче, а автомобиль в 2-х ступенчатой КП — лишь при включенной 1-ой передаче со скоростью (правда при частичной подаче топлива).

При этом видим, что . Из рассмотренного примера можно сделать вывод, что средние скорости движения автомобиля с 4-х ступенчатой КП будут выше, чем у автомобиля с 2-х ступенчатой КП.

Из сказанного выше можно также заключить, что наилучшие тягово-скоростные свойства будет иметь автомобиль, имеющий в трансмиссии коробку передач с бесконечно большим числом передач (автомобиль с бесступенчатой трансмиссией).

К бесступенчатым (непрерывным) трансмиссиям относятся, прежде всего, гидравлические и электрические трансмиссии, а также механические трансмиссии с фрикционными вариаторами.

Но вследствие более низких КПД бесступенчатых трансмиссий в сравнении с механическими, эти трансмиссии пока не нашли широкого применения.

Передаточное число трансмиссии и ее агрегатов

Как правило, изменение передаточных чисел трансмиссии автомобилей осуществляется путем переключения передач в коробке передач (автомобили ограниченной проходимости), либо переключением передач в КП и раздаточной коробке (полноприводные автомобили).

Величины наибольшего и наименьшего передаточных чисел трансмиссии, а также величины передаточных чисел трансмиссии на промежуточных передачах в КП оказывают существенное влияние на тягово-скоростные свойства автомобиля.

Так, от величины наибольшего передаточного числа трансмиссии зависит величина крутящего момента, подводимого к ведущим колесам автомобиля, а, следовательно, и величина преодолеваемых сопротивлений

Величина наименьшего передаточного числа трансмиссии определяет максимальную скорость автомобиля

В данном случае существенную роль играет передаточное число главной передачи, т.к. в большинстве случаев

; ;

Автомобили, у которых ряд передаточных чисел КП получен путем разбивки диапазона регулирования по закону геометрической прогрессии, имеют более высокие показатели приемистости, и, следовательно, обладают более высокими тягово-скоростными свойствами.

Передаточное число главной передачи должно быть оптимальным. Его отклонения от оптимального в ту или другую сторону ведет к ухудшению тягово-скоростных свойств автомобиля.

КПД трансмиссии в значительной мере определяется ее типом. Наиболее высоким КПД обладают механические ступенчатые трансмиссии.

КПД гидродинамической, гидрообъемной и электрической трансмиссии по максимальной величине ниже, чем у механической трансмиссии. Кроме того, величина КПД этих трансмиссий изменяется в зависимости от передаточного числа от нуля до максимальной величины.

КПД трансмиссии также зависит от количества ведущих мостов и типа их привода (дифференциальный или блокированный).

С ростом потерь мощности в трансмиссии ее КПД снижается, следовательно, уменьшается доля мощности, расходуемая на преодоление внешних сопротивлений, при этом тягово-скоростные свойства машины ухудшаются.

4Конструкция подвески и шин

Конструкция подвески и шин оказывает влияние на тягово-скоростные свойства автомобилей. С ростом потерь мощности в них тягово-скоростные свойства автомобилей ухудшаются.

5Состояние окружающей среды

Атмосферное давление. При работе автомобиля в высокогорных условиях вследствие снижения плотности воздуха и соответствующего уменьшения коэффициента наполнение цилиндров уменьшается мощность двигателя. Снижение мощности на 1 тыс. метров увеличения высоты над уровнем моря составляет для карбюраторных двигателей 11-13%, а для дизеля 7-8%. Так, на высоте 4000 м над уровнем моря мощность двигателя ЗМЗ-66 и ЗИЛ-131 снижается почти в 2 раза.

Снижение мощности двигателя вызывает уменьшение средних скоростей движения автомобиля на 40-50%, в 5-6 раз возрастает путь, проходимый автомобилем на низших передачах в коробке передач.

Т.о. Снижение атмосферного давления вызывает падение мощности двигателей и, как следствие, ухудшение тягово-скоростных свойств автомобиля.

Температура окружающего воздуха. При низких температурах окружающего воздуха растут тепловые потери в двигателе и увеличиваются потери мощности в трансмиссии из-за возрастания вязкости масла в ее агрегатах. Все это приводит к снижению мощности, подводимой к ведущим колесам от двигателя, и как следствие, к ухудшению тягово-скоростных свойств автомобиля.

Видимость. Сильная запыленность воздуха, дождь, туман и снегопад, а также слабая освещенность пути ухудшает видимость дороги. В этих условиях ( с целью обеспечения безопасности) движение транспортных средств должно осуществляться с меньшими скоростями. В этом случае тягово-скоростные свойства автомобилей не могут быть реализованы в полной мере.

Средние скорости движения автомобилей, особенно в сложных условиях, в немалой степени зависят от квалификации водителей.

В реальных условиях эксплуатации у водителя более высокой квалификации ( например, 1 класса) продолжительность движения автомобиля на более высоких передачах на 40-47% выше, чем у водителя низкой квалификации (например, 3 класса). Следовательно, малоквалифицированный водитель не всегда может реализовать тягово-скоростные свойства, обеспеченные конструкцией автомобиля.

7.Техническое состояние двигателя

Техническое состояние автомобиля оказывает существенное влияние на его тягово-скоростные свойства.

Неисправности и износы цилиндропоршневой группы вызывают снижение мощности двигателя на 15-20%. Нарушение оптимальных тепловых зазоров в приводе клапанов газораспределительного механизма, наличие нагара в камерах сгорания и детонация также вызывают снижение мощности двигателя.

Наиболее значительное влияние на тягово-скоростные свойства автомобиля оказывают техническое состояние систем питания и зажигания. Так, отказ в работе одной свечи зажигания двигателя ЗМЗ-66 приводит к снижению мощности на 15-20%, а двух свечей на 30-40%. Уменьшение угла опережения зажигания по сравнению с наивыгоднейшим только на 4 вызывает снижение мощности двигателя на 3-4%.

Неисправности систем питания и прежде всего, карбюратора ведут к образованию переобогащенной горючей смеси. И в том и в другом случае мощность двигателя снижается.

Все эти неисправности вызывают снижение мощности двигателя и ухудшают тягово-скоростные свойства автомобиля.

Техническое состояние трансмиссии, ходовой части и механизмов управления

Неполное включение сцепления (сцепление буксует), самовыключение передач в КП, неправильные регулировки подшипников и зацепления зубчатых колес главной передачи, нарушение схождения управляемых колес, пониженное давление воздуха в шинах, а также неправильная регулировка тормозных механизмов и подшипников ступиц колес увеличивают потери мощности в трансмиссии и ходовой части и, как следствие, ведут к ухудшению тягово-скоростных свойств автомобиля.

В заключении следует сказать, что тягово-скоростные свойства автомобиля косвенно зависят и от особенностей конструкции, определяющих безопасность движения, а именно:

эффективности действия тормозных систем;

параметров, определяющих устойчивость и управляемость автомобиля;

обзорности дороги с места водителя;

от конструкции подвески и плавности хода при движении по дорогам с неровностями;

от параметров, характеризующих проходимость при движении в тяжелых дорожных условиях.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Картер двигателя: назначение и особенности конструкции

Картер является главной неподвижной деталью ДВС, в нижней части которого установлен коленчатый вал, а в верхней части – блок цилиндров. Соединение верхней и нижней части картера осуществляется за счет крепежных болтов при помощи уплотнительной прокладки.

«CarterBMW1». Под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 с сайта Викисклада — https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CarterBMW1.JPG#mediaviewer/File.

Впрочем, для маленьких по размеру двигателей картеры могут делиться не в горизонтальной, а в вертикальной плоскости.

По сути, картер – это корпус двигателя, на котором держатся и в котором работают все детали двигателя. Помимо этого картер так же помогает в работе системе смазки и охлаждения двигателя.

Конструкция картера

Надо, конечно сказать, что картер бывает не только у двигателя, его имеют и редуктор, и коробка передач, и раздаточная коробка и прочие механизмы. Зачастую картер отливается из сверхпрочного и надежного алюминиевого сплава.

Снизу картер двигателя защищен специальным поддоном, изготовленным либо также из алюминиевого сплава, либо же из стали методом штамповки.

Основным назначением поддона картера является надежная защита КШМ от загрязнений и протечки масла. Дополнительно он выполняет функцию масляного резервуара, поэтому нижний отсек имеет специальное отверстие с небольшой пробкой для слива и замены моторного масла.

Чтобы увеличить жесткость всей конструкции, внутренние стенки картера имеют поперечные перегородки с углублениями, к которым крепятся подшипники коренных шеек всех валов – коленчатого и распределительного. Коренные подшипники оснащены съемными крышками, соединенными с картером болтами или шпильками.

Чтобы предотвратить утечку масла, на выступающих частях коленвала (задней и передней) предусмотрены специальные канавки и сальники, изготовленные из маслостойкой резины, войлока, кожи или пробки.

Для своевременного отвода масла, стремящегося вытечь наружу, в крышках подшипников и на стенках картера установлены отражатели масла и дренажные канавки.

Для установки дополнительных механизмов двигателя, например, бензинового и водяного насосов, стартера, генератора, в картере предусмотрено наличие специальных приливов.

В поддоне картера, служащего сборником и временным хранилищем масла, которое в данный момент времени не участвует в рабочем процессе двигателя, помимо масла скапливаются и различные частички металла – стружка, которая образуется в процессе работы двигателя от трения деталей друг о друга.

В некоторых двигателях для удержания этой стружки на дне или на стенках поддона устанавливаются магниты, притягивающие к себе металлические примеси.

Для защиты двигателя от стальной, алюминиевой стружки и прочих примесей масляный насос (его заборник), забирающий масло из поддона картера устанавливается не на самое его дно, а чуть выше, чтобы осевшая грязь не попадала в систему смазки.

Некоторые современные двигатели оснащены системой вентиляции картера. Эта система нужна для отвода газов из картера. Газы в картере – это смесь выхлопных газов (большая часть которых уходит через выхлопную систему), просачивающихся в картер из камер сгорания, пары бензина, масла. Накапливаясь, они оказывают негативное влияние на свойства и качество масла и состояние резиновых и металлических деталей двигателя.

Чтобы снизить негативное влияние картерных газов, их принудительно выкачивают из картера. За это как раз и отвечает система вентиляции картера.

Особенности картера двухтактного двигателя

Данный тип картера – это не просто корпус двигателя, это основная часть топливной системы транспортного средства. В данном случае картер отвечает за подготовку и своевременную подачу топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя. Таким образом, обеспечивается надежная смазка всех основных деталей двигателя.

Передняя часть картера двухтактного двигателя оснащается кривошипной камерой, которая принимает участие в газораспределительном процессе.

Для надежной герметизации камеры в левой части картера предусмотрен резиновый уплотнительный сальник, который предотвращает попадание масла в камеру.

В правой части картера расположен уплотнительный сальник, основным назначением которого является предотвращение попадания в камеру внешнего воздуха.

Что такое сухой картер

Название «сухой картер», разумеется, появилось неслучайно и по нему легко догадаться, что раз картер сухой, то в нем нет масла, как в обычном картере, который служит резервуаром для сбора и хранения масла.

Отчасти это верно, но не совсем. В двигателе с сухим картером масло так же стекает в поддон, но вот задержаться ему там не дают насосы, которые сразу же откачивают это масло в специальный резервуар, который вынесен за переделы двигателя и может находиться, в общем-то, где угодно, но, как правило, неподалеку от двигателя или даже непосредственно на нем, но снаружи.

Такая система смазки двигателя применяется на спортивных, гоночных автомобилях, а так же на серьезных внедорожниках.

Необходимость в сухом картере возникает из-за того, что такие автомобили испытывают повышенные динамические и инерционные нагрузки, из-за которых масло в обычном картере очень сильно плескалось бы и пенилось.

В крутых затяжных поворотах или при преодолении крутых подъемов и спусков возможно оголение маслозаборника и как следствие – нарушение процесса смазки, которое ведет к работе двигателя с повышенной нагрузкой и может привести к поломке.

Система смазки «сухой картер» позволяет решить эту проблему. Масло подается из специального резервуара под давлением, и смазка двигателя обеспечивается в любых условиях его эксплуатации.

Вот такое непростое это устройство – картер двигателя, а на первый взгляд, всего лишь железяка :).

Эксплуатационные свойства автомобиля

Учебник для вузов.

Вахламов В. К. «Автомобили : Эксплуатационные свойства» Академия, 2006 год, 240 стр. (2,60 мб. djvu)

В представленном учебнике рассмотрены эксплуатационные свойства автомобиля, влияющие на движение автомобиля и его функциональность: перевозку грузов, пассажиров и себестоимость этих перевозок Эксплуатационные свойства определяют степень соответствия автомобиля его функциональному назначению. Это тягово-скоростные, тормозные свойства, экономичность, управляемость, поворачиваемость, маневренность, устойчивость, проходимость, экологичность и безопасность движения. Каждой из этих функциональных категорий посвящена отдельная глава учебника, где рассмотрены её технические и расчетные характеристики, а так же влияние конструктивных и эксплуатационных особенностей автомобиля в целом. Учебное пособие предназначено для студентов ВУЗов.
ISBN 5-7695-3371-4

Оглавление книги.

1. Эксплуатационные свойства автомобиля 14
1.1. Общие сведения 14
1.2. Измерители и показатели эксплуатационных свойств автомобиля 16
1.3. Эксплуатационные свойства и конструкция автомобиля 16
1.4. Условия эксплуатации автомобиля 17

Эксплуатационные свойства автомобиля.

2. Двигатель и его характеристики 19
2.1. Скоростные характеристики двигателей 19
2.2. Нагрузочные характеристики двигателей 23
2.3. Регулировочные характеристики двигателей 23

Связь эксплуатационных свойств с системами и механизмами автомобиля.

3. Тягово-скоростные свойства 25
3.1. Показатели тягово-скоростных свойств 25
3.2. Силы, действующие на автомобиль при движении 25
3.3. Мощность и момент, подводимые к ведущим колесам автомобиля 26
3.4. Потери мощности в трансмиссии. КГЩ трансмиссии 29
3.5. Радиусы колес автомобиля 31
3.6. Скорость и ускорение автомобиля 32
3.7. Реакции дороги, действующие при движении на колеса автомобиля 32
3.8. Тяговая сила и тяговая характеристика автомобиля 35
3.9. Тяговая характеристика автомобиля с дополнительной коробкой передач 36
3.10. Сила и коэффициент сцепления колес автомобиля с дорогой 37
3.11. Силы сопротивления движению и мощности, затрачиваемые на их преодоление 39
Сила сопротивления качению 40
Коэффициент сопротивления качению 41
Сила сопротивления подъему 43
Сила сопротивления дороги 44
Сила сопротивления воздуха 45
Сила сопротивления разгону 47
Коэффициент учета вращающихся масс 47
3.12. Уравнение движения автомобиля 48
3.13. Силовой баланс автомобиля 49
3.14. Силовой баланс автомобиля при различной нагрузке 51
3.15. Динамические факторы автомобиля 55
3.16. Динамическая характеристика автомобиля 56
3.17. Динамический паспорт автомобиля 58
3.18. Динамический паспорт автопоезда 61
3.19. Мощностной баланс автомобиля 64
3.20. Степень использования мощности двигателя 66
3.21. Разгон автомобиля 67
Ускорение при разгоне 67
Время и путь разгона 69
3.22. Динамические нормальные реакции на колесах автомобиля 71
3.23. Динамическое преодоление подъемов 72
3.24. Движение накатом 74
3.25. Влияние различных факторов на тягово-скоростные свойства автомобиля 77

4. Топливная экономичность 81
4.1. Измерители топливной экономичности 81
4.2. Уравнение расхода топлива 82
4.3. Топливно-экономическая характеристика автомобиля 84
4.4. Построение топливно-экономической характеристики 85
4.5. Топливная экономичность автопоезда 87
4.6. Нормы расхода топлива 88
4.7. Влияние различных факторов на топливную экономичность автомобиля 89

5. Тягово-скоростные свойства и топливная экономичность автомобиля с гидропередачей 93
5.1. Гидромуфта 93
5.2. Гидротрансформатор 95
5.3. Показатели тягово-скоростных свойств автомобиля с гидропередачей 98
5.4. Влияние гидропередачи на тягово-скоростные свойства автомобиля 100
5.5. Показатели топливной экономичности автомобиля с гидропередачей 101
5.6. Влияние гидропередачи на топливную экономичность автомобиля 102
5.7. Повышение тягово-скоростных свойств и топливной экономичности автомобиля с гидропередачей 103

6. Тяговый расчет автомобиля 107
6.1. Поверочный тяговый расчет 107
6.2. Проектировочный тяговый расчет 108
6.3. Влияние передаточного числа главной передачи на максимальную скорость автомобиля 108
6.4. Влияние числа передач в коробке передач на скорость автомобиля 110
6.5. Последовательность проектировочного тягового расчета автомобиля 111
6.6. Тяговый расчет автопоезда 118
6.7. Особенности тягового расчета автомобиля с гидропередачей 120

7. Тормозные свойства 123
7.1. Измерители тормозных свойств 123
7.2. Уравнение движения при торможении 123
7.3. Экстренное торможение 124
7.4. Время торможения 125
7.5. Тормозной путь 126
7.6. Коэффициент эффективности торможения 126
7.7. Остановочный путь и диаграмма торможения 127
7.8. Служебное торможение 128
7.9. Распределение тормозных сил по колесам автомобиля 131
7.10. Торможение автопоезда 133
7.11. Влияние различных факторов на тормозные свойства автомобиля 134

8. Управляемость 138
8.1. Поворот автомобиля 138
8.2. Силы, действующие на автомобиль при повороте 140
8.3. Увод колес автомобиля 141
8.4. Колебания управляемых колес 142
8.5. Стабилизация управляемых колес 145
8.6. Установка управляемых колес 147
8.7. Влияние различных факторов на управляемость автомобиля 148

9. Поворачиваемость 153
9.1. Виды поворачиваемости автомобилей 153
9.2. Критическая скорость автомобиля по уводу 156
9.3. Коэффициент поворачиваемости автомобиля 158
9.4. Диаграмма устойчивости движения автомобиля 158
9.5. Влияние различных факторов на поворачиваемость автомобиля 160

10. Маневренность 164
10.1. Показатели маневренности 164
10.2. Влияние различных факторов на маневренность автомобиля 166

11. Устойчивость 168
11.1. Показатели поперечной устойчивости 168
11.2. Поперечная устойчивость на вираже 173
11.3. Занос автомобиля 175
11.4. Продольная устойчивость автомобиля 178
11.5. Продольная устойчивость автопоезда 179
11.6. Влияние различных факторов на устойчивость автомобиля 180
12. Проходимость 186
12.1. Габаритные параметры проходимости 186
12.2. Тяговые и опорно-сцепные параметры проходимости. Комплексный фактор проходимости 188
12.3. Влияние различных факторов на проходимость автомобиля 191

13. Плавность хода 196
13.1. Колебания автомобиля 196
13.2. Измерители плавности хода 197
13.3. Колебательная система автомобиля 198
13.4. Приведенная жесткость подвески 200
13.5. Свободные колебания автомобиля 201
13.6. Парциальные частоты колебаний 203
13.7. Свободные колебания автомобиля с учетом неподрессоренных масс 205
13.8. Свободные колебания автомобиля с учетом затухания 207
13.9. Свободные колебания автомобиля с учетом неподрессоренных масс и затухания 211
13.10. Вынужденные колебания автомобиля 213
13.11. Вибрации автомобиля 216
13.12. Влияние различных факторов на плавность хода автомобиля 217

14. Экологичность 221
14.1. Автомобиль — источник отработавших газов 221
14.2. Меры по снижению токсичности двигателей 223
14.3. Малотоксичные и нетоксичные двигатели 226
14.4. Электромобили 227
14.5. Автомобиль — источник шума 228
14.6. Меры по снижению уровня шума 230
14.7. Влияние различных факторов на экологичность автомобиля 231
Список технической литературы 234