Понятие о тяговом балансе автомобиля

При движении автомобиля тяговая сила на ведущих колесах автомобиля в каждый данный момент времени равна сумме вне­шних сил сопротивления качению, силе сопротивления воздуха, силе сопротивления подъему и силе сопротивления разгону (силе инерции). Если это равенство записать в виде формулы, то полу­чим тяговый баланс автомобиля

Рис.5.3. График тягового баланса автомобиля

Изменение тяговой силы, подводимой к ведущим колесам, в зависимости от скорости движения автомобиля и включенной в коробке передач переда­чи показано на (рис. 5.3). Максимальная тяго­вая сила достигается на первой передаче. На каждой из передач тяго­вая сила имеет макси­мальное значение при определенной скорости, снижаясь далее как с по­вышением скорости, так и с ее уменьшением. Та­кой характер изменения тяговой силы определя­ется характером измене­ния крутящего момента М_е двигателя в зависи­мости от частоты враще­ния коленчатого вала.

Если на (рис.5.3) провести кривую, соответствующую силе P_f сопротивления качению, от нее отложить значение силы P_w сопротивления воздуха и про­вести кривую суммы этих сил, то получиться график тягового ба­ланса автомобиля. Этот график показывает, например, что при скорости V, отрезок аб равен силе Р_г сопротивления качению, от­резок бв – силе P_w сопротивления воздуха, следовательно, отрезок ав равен сумме сил Р_г и P_w.

Так как кривая суммы сил сопротивления в точке в пересекает кривую тяговой силы на V передаче, то в этой точке тяговая сила полностью затрачивается на преодоление сил сопротивления ка­чению и сопротивления воздуха, т.е автомобиль движется равно­мерно с максимально возможной скоростью при заданных дорож­ных условиях (при заданном коэффициенте сопротивления каче­нию).

При скорости V₂ отрезок ав тоже равен сумме сил P_f и P_w, но в данном случае тяговая сила больше указанной суммы сил. Отре­зок вг представляет собой запас Р_з тяговой силы, который может быть использован на ускорение движения автомобиля, преодоле­ние подъема и буксирование прицепа. Таким образом, график тя­гового баланса может быть использован при решении практичес­ких задач, т.е. для определения максимальной скорости движения автомобиля, максимального угла подъема дороги, массы букси­руемого прицепа и ускорения автомобиля при разгоне.

Торможение автомобиля

Тормозная динамичность характеризуется способностью авто­мобиля быстро уменьшить скорость и остановиться. Надежная и эффективная тормозная система позволяет водителю уверенно вести автомобиль с большой скоростью и при необходимости ос­тановить его на коротком участке пути. Современные автомоби­ли имеют четыре тормозные системы: рабочую, запасную, стояноч­ную и вспомогательную. Причем, привод ко всем контурам тор­мозной системы раздельный. Наиболее важной для управления и безопасности является рабочая тормозная система. С ее помощью осуществляется служебное и экстренное торможение автомобиля.

Служебным называют торможение с небольшим замедлением (1–3 м/с2). Его применяют для остановки автомобиля на ранее намеченном месте или для плавного снижения скорости.

Экстренным называют торможение с большим замедлением, обычно максимальным, доходящим до 8 м/с². Его применяют в опасной обстановке для предотвращении пасши ни неожиданно появившееся препятствие.

При торможении автомобиля на и о колеса действует не сила тяги, а тормозные силы Р_т1 и Р_т2, как показано на (рис. 5.4). Сила инерции в этом случае направлена в сторону движения автомобиля.

Рассмотрим процесс экстренного торможения. Водитель заметив препятствие, оценивает дорожную обстанов­ку, принимает решение о торможении и переносит ногу на тормозную педаль. Время t, необходимое для этих действий (время реакции водителя), изображено на (рис. 5.4) отрезком АВ. Авто­мобиль за это время проходит путь S не снижая скорости. Затем водитель нажимает на тормозную педаль и давление от главного тормозного цилиндра (или тормозного крана) передается колес­ным тормозам (время срабатывания тормозного привода t_pт – от­резок ВС. Время t_т зависит в основном от конструкции тормозного при­вода. Оно равно в среднем 0,2–0,4 с у автомобилей с гидравличес­ким приводом и 0,6–0,8 с с пневматическим. У автопоездов с пнев­матическим тормозным приводом время t_т может достигать 2–3 с. Автомобиль за время t_т проходит путь S_т, так же не снижая ско­рости.

Рис. 5.4. Остановочный и тормозной пути автомобиля

По истечении времени t_рт тормозная система полностью вклю­чена (точка С), и скорость автомобиля начинает снижаться. При этом замедление сначала увеличивается (отрезок CD, время нара­стания тормозной силы t_нт), а затем остается примерно постоян­ным (установившимся) и равным j_уст (время t _уст, отрезок DE). Дли­тельность периода t_нт зависит от массы транспортного средства, типа и состояния дорожного покрытия. Чем больше масса авто­мобиля и коэффициент сцепления шин с дорогой, тем больше вре­мя t. Значение этого времени находится в пределах 0,1–0,6 с. За время t_нт автомобиль перемещается на расстояние S_нт,, и скорость его несколько снижается.

При движении с установившимся замедлением (время t_уст, от­резок DE), скорость автомобиля за каждую секунду уменьшается на одну и ту же величину. В конце торможения она падает до нуля (точка Е), и автомобиль, пройдя путь S_уст, останавливается. Води­тель снимает ногу с тормозной педали и происходит оттормажи–вание (время оттормаживания t_oт, участок EF).

Если тормозные силы на всех колесах достигли максимально­го значения (силы сцепления шин с дорогой), то установившееся

замедление j_yct=j_xg.

, (5.1)

Однако под действием силы инерции передний мост при тор­можении нагружается, а задний, напротив, разгружается. Поэто­му реакция на передних колесах R_zl увеличивается, а на задних R_z2 уменьшается. Соответственно изменяются силы сцепления, поэто­му у большинства автомобилей полное и одновременное исполь­зование сцепления всеми колесами автомобиля наблюдается край­не редко и фактическое замедление меньше максимально возмож­ного. Чтобы учесть снижение замедления, в формулу для опреде­ления j_уст приходится вводить поправочный коэффициент эффек­тивности торможения K_.э, равный 1,1–1,15 для легковых автомо­билей и 1,3–1,5 для грузовых автомобилей и автобусов. На сколь­зких дорогах тормозные силы на всех колесах автомобиля прак­тически одновременно достигают значения силы сцепления. По­этому при j_x < 0,4 принимают К_э = 1 независимо от типа автомоби­ля. Фактически установившееся замедление j _уст = j_xg/K₃

, (5.2)

ъВремя движения автомобиля с установившимся замедлением

где 3,6 – переводной коэффициент.

Полное время, необходимое для остановки (оста­новочное время):

Расстояние, на котором можно остановить автомобиль, дви­жущийся со скоростью V (остановочный путь):

Безопасность можно обеспечить только в том случае, если ос­тановочный путь автомобиля меньше расстояния S_а до препятствия (рис. 5.4,а) и расстояние а равно 0,5–1,0 м.

Чтобы оценить эффективность рабочей тормозной системы, определяют тормозной путь, т.е. расстояние, на которое переме­щается автомобиль с момента касания тормозной педали до оста­новки:

(5.3)

Тормозной путь меньше остановочного, т.к. за время реакции водителя автомобиль перемещается на значительное расстояние. Остановочный и тормозной пути увеличиваются с ростом скорос­ти и уменьшением коэффициента сцепления. Минимально допус­тимые значения тормозного пути при начальной скорости 40 км/ч на горизонтальной дороге с сухим, чистым и ровным покрытием нормированы.

(5,4)

Эффективность тормозной системы в большой степени зави­сит от ее технического состояния и технического состояния шин. В случае проникновения в тормозную систему масла или воды снижается коэффициент трения между тормозными накладками и барабанами (или дисками), и тормозной момент уменьшается. При износе протекторов шин уменьшается коэффициент сцепления. Это влечет за собой снижение тормозных сил. В эксплуатации часто тормозные силы левых и правых колес автомобиля различ­ны, что вызывает его поворот вокруг вертикальной оси. Причи­нами могут быть различный износ тормозных накладок и бараба­нов или шин или проникновение в тормозную систему одной сто­роны автомобиля масла или воды, уменьшающих коэффициент трения и снижающих тормозной момент.

 

Устойчивость автомобиля

Под устойчивостью понимают свойства автомобиля противо­стоять заносу, скольжению, опрокидыванию. Различают продоль­ную и поперечную устойчивость автомобиля. Более вероятна и опасна потеря поперечной устойчивости.

Курсовой устойчивостью автомобиля называют его свойство двигаться в нужном направлении без корректирующих воздействий со стороны водителя, т.е. при неизменном положении руле­вого колеса. Автомобиль с плохой курсовой устойчивостью все время неожиданно меняет направление движения. Это создает уг­розу другим транспортным средствам и пешеходам. Водитель, управляя неустойчивым автомобилем, вынужден особенно вни­мательно следить за дорожной обстановкой и постоянно коррек­тировать движение, чтобы предотвратить выезд за пределы доро­ги. При длительном управлении таким автомобилем водитель быстро утомляется, повышается возможность ДТП.

Нарушение курсовой устойчивости происходит в результате действия возмущающих сил, например, порывов бокового ветра, ударов колес о неровности дороги, а также из–за резкого поворо­та управляемых колес водителем. Потеря устойчивости может быть вызвана и техническими неисправностями (неправильная регулировка тормозных механизмов, излишний люфт в рулевом управлении или его заклинивание, прокол шины и др.)

Особенно опасна потеря курсовой устойчивости при большой скорости. Автомобиль, изменив направление движения и откло­нившись даже на небольшой угол, может через короткое время оказаться на полосе встречного движения. Так, если автомобиль, движущийся со скоростью 80 км/ч, отклонится от прямолинейно­го направления движения всего на 5°, то через 2,5с он перемес­титься в сторону почти на I м и водитель может не успеть вернуть автомобиль на прежнюю полосу.

а)	б)
в)
Рис.5.5. Схема сил, действующих на автомобиль

Часто автомобиль теряет устойчивость при движении по до­роге с поперечным уклоном (косогору) и при повороте на гори­зонтальной дороге. Если автомобиль движется по косогору (рис.5.5,а) сила тяжести G составляет с поверхностью дороги угол и ее можно разложить на две составляющие: силу Р₁, параллельную дороге, и силу Р₂, перпендикулярную ей. Сила Р₁, стремиться сдви­нуть автомобиль под уклон и опрокинуть его. Чем больше угол косогора , тем больше сила Р₁ , следовательно, тем вероятнее по­теря поперечной устойчивости. При повороте автомобиля причи­ной потери устойчивости является центробежная сила Р_ц (рис. 5.5,б), направленная от центра поворота и приложенная к цент­ру тяжести автомобиля. Она прямо пропорциональна квадрату скорости автомобиля и обратно пропорциональна радиусу кри­визны его траектории.

Поперечному скольжению шин по дороге противодействуют силы сцепления, как уже отмечалось выше, которые зависят от коэффициента сцепления. На сухих, чистых покрытиях силы сцеп­ления достаточно велики, и автомобиль не теряет устойчивости даже при большой поперечной силе. Если дорога покрыта слоем мокрой грязи или льда, автомобиль может занести даже в том случае, когда он движется с небольшой скоростью по сравнительно пологой кривой.

, (5.5)

Максимальная скорость, с которой можно двигаться по кри­волинейному участку радиусом R без поперечного скольжения шин, равна

Так, выполняя поворот на сухом асфальтобетонном покрытии (j_x=0,7) при R=50м, можно двигаться со скоростью около 66 км/ч. Преодолевая тот же поворот после дождя (j_x=0,3) без скольжения можно двигаться лишь при скорости 40–43 км/ч. Поэтому перед поворотом нужно уменьшить скорость тем больше, чем меньше радиус предстоящего поворота. Формула (5.5) определяет ско­рость, при которой колеса обоих мостов автомобиля скользят в поперечном направлении одновременно. Такое явление в практи­ке наблюдается крайне редко. Гораздо чаще начинают скользить шины одного из мостов – переднего или заднего. Поперечное скольжение переднего моста возникает редко и к тому же быстро прекращается. В большинстве скользят колеса заднего моста, ко­торые, начав двигаться в поперечном направлении, скользят все быстрее. Такое ускоряющееся поперечное скольжение называют заносом. Для гашения начавшегося заноса нужно повернуть ру­левое колесо в сторону заноса. Автомобиль при этом начнет дви­гаться по более пологой кривой, радиус поворота увеличиться, а центробежная сила уменьшится. Поворачивать рулевое колесо нужно плавно и быстро, но не на очень большой угол, чтобы не вызвать поворот в противоположную сторону. Как только занос прекратиться, нужно также плавно и быстро вернуть рулевое ко­лесо в нейтральное положение. Следует также заметить, что для выхода из заноса заднеприводного автомобиля подачу топлива нужно уменьшить, а на переднеприводном, напротив, увеличить.

Часто занос возникает во время экстренного торможения, ког­да сцепление шин с дорогой уже использовано для создания тормозных сил. В этом случае следует немедленно прекратить или ослабить торможение и тем самым повысить поперечную устой­чивость автомобиля.

Под действием поперечной силы автомобиль может не толь­ко скользить по дороге, по и опрокинуться на бок или на кры­шу. Возможность опрокидывания зависит от положения цент­ра, тяжести автомобиля. Чем выше от поверхности автомобиля находится центр тяжести, тем вероятнее опрокидывание. Осо­бенно часто опрокидываются автобусы, а также грузовые ав­томобили, занятые на перевозке легковесных, объемных гру­зов (сено, солома, пустая тара и т.д.) и жидкостей. Под действи­ем поперечной силы рессоры с одной стороны автомобиля сжи­маются и кузов его наклоняется, увеличивая опасность опро­кидывания.

Максимальная скорость, с которой можно преодолевать по­ворот без опрокидывания равна:

(5.6)

где n – коэффициент, учитывающий поперечный наклон (крен) кузова на подвеске; R – 0,9 для легковых автомобилей и 0,8 для грузовых и автобусов;

В – колея автомобиля, м;

h – высота центра тяжести, м.

Если по формулам (5.4) и (5.5) подсчитать скорости V_ck и V_on, то почти всегда окажется, что V_ck<V_om. Следовательно, при одной и той же скорости поперечное скольжение шин и занос наи­более вероятны, чем опрокидывание. Однако это не совсем верно, так как, определяя скорость V_ck, мы считали, что центробежной силе противодействуют только силы сцепления, удерживающие автомобиль. Но, возможно, что поперечному скольжению авто­мобиля помешает какое – либо препятствие (неровность дороги, бордюрный камень тротуара и т.д.). В этом случае автомобиль может опрокинуться и без скольжения шин.

Особенно опасным является сочетание криволинейного участ­ка дороги с поперечным уклоном. На (рис. 34.5,в) показаны два автомобиля, движущихся по криволинейному участку: автомобиль I – по внешнему краю дороги, а автомобиль II – по внутреннему. Разложим силу веса G и центробежную силу Р у каждого автомо­биля на два направления: перпендикулярно к дорожному полот­ну (силы Р₂ и Р_ц2) и параллельное ему (Р, и Р_ц|). У автомобиля II силы Р₂ и Р_ц2 складываются, увеличивая силу сцепления шин с до­рогой. Силы же Р, и Р_ц1 действуют в противоположных направ­лениях и частично уравновешивают одна другую. У автомобиля I, напротив, сила Р_ц2, действуя в направлении, противоположном силе Р₂ уменьшает силу сцепления шин с дорогой, а силы P_j и Р, складываются, увеличивая возможность нарушения устойчивос­ти автомобиля. Таким образом, на дорогах с двускатной проез­жей частью, всегда более опасен левый поворот автомобиля.

Для создания необходимой безопасности движения на доро­гах с малым радиусом поворота устраивают односкатный попе­речный профиль – вираж. На вираже проезжая часть и обочины имеют поперечный наклон к центру кривой. При наличии виража, независимо от направления движения автомобиля, составля­ющие сил Р_ц и G направлены также, как у автомобиля II, и обеспе­чивают сохранение поперечной устойчивости. Поперечный уклон виража увеличивают при уменьшении радиуса поворота.

 

Управляемость автомобиля

Под управляемостью понимают свойство автомобиля обеспе­чивать движение в направлении, заданном водителем. Управляе­мость автомобиля больше, чем другие его эксплуатационные свой­ства, связана с водителем. Для обеспечения хорошей управляемо­сти конструктивные параметры автомобиля должны соответство­вать психофизиологическим характеристикам водителя.

Управляемость автомобиля характеризуется несколькими по­казателями. Основные из них: предельное значение кривизны тра­ектории при круговом движении автомобиля, предельное значе­ние скорости изменения кривизны траектории, количество энергии, затрачиваемой на управление автомобилем, величина само­произвольных отклонений автомобиля от заданного направления движения.

Управляемые колеса под воздействием неровностей дороги постоянно отклоняются от нейтрального положения. Способность управляемых колес сохранять нейтральное положение и возвра­щаться в него после поворота называется стабилизацией управ­ляемых колес. Весовая стабилизация обеспечивается поперечным наклоном шкворней передней подвески. При повороте колес бла­годаря поперечному наклону шкворней автомобиль приподнима­ется, но своим весом стремиться вернуть повернутые колеса в ис­ходное положение (рис. 5.6,а). Скоростной стабилизирующий момент обусловлен продольным наклоном шкворней. Шкворень расположен так, что его верхний конец направлен назад, а ниж­ний вперед. Ось шкворня пересекает поверхность дороги впереди пятна контакта колеса с дорогой. Поэтому при движении автомо­биля сила сопротивления качению создает стабилизирующий мо­мент относительно оси шкворня (рис. 5.6,б). При исправном ру­левом приводе и рулевом механизме после поворота автомобиля управляемые колеса и рулевое колесо должны возвращаться в ней­тральное положение без участия водителя.

В рулевом механизме червяк расположен относительно роли­ка с небольшим перекосом. В связи с этим в среднем положении зазор между червяком и роликом минимален и близок к нулю, а при отклонении ролика и сошки в любую сторону зазор увеличивает­ся. Поэтому при нейтральном поло­жении колес в рулевом механизме создается повышенное трение, спо­собствующее стабилизации колес и скоростного стабили­зирующих моментов

Неправильная регулировка руле­вого механизма, большие зазоры в рулевом приводе могут стать причи­ной плохой стабилизации управля­емых колес, причиной колебания курса автомобиля. Автомобиль с плохой стабилизацией управляемых колес самопроизвольно меняет на­правление движения, вследствие чего водитель вынужден непрерыв­но поворачивать рулевое колесо то в одну, то в другую сторону, чтобы возвратить автомобиль на свою по­лосу движения.

Рис. 5.6. Принцип создания весового

Плохая стабилиза­ция управляемых колес требует зна­чительных затрат физической и пси­хической энергии водителя, повы­шает износ шин и деталей рулевого привода.

При движении автомобиля на по­вороте наружные и внутренние ко­леса катятся по окружностям раз­личного радиуса (рис. 5.7). Для того, чтобы колеса катились без скольжения, их оси должны пересе­каться в одной точке. Л для выпол­нения этого условия управляемые колеса должны поворачиваться на разные углы. Поворот колес авто­мобиля на разные углы обеспечива­ет рулевая трапеция. Наружное ко­лесо всегда поворачивается на меньший угол, чем внутреннее, и эта разница тем больше, чем больше угол поворота колес.

Значительное влияние на поворачиваемость автомобиля ока­зывает эластичность шин. При действии на автомобиль боковой силы (неважно, силы инерции или бокового ветра) шины дефор­мируются и колеса вместе с автомобилем смещаются в сторону действия боковой силы. Это смещение тем больше, чем больше боковая сила и чем выше эластичность шин. Угол между плоско­стью вращения колеса и направлением его движения называется углом увода 8 (рис. 5.8).

При одинаковых углах увода передних и задних колес автомо­биль сохраняет заданное направление движения, но повернут от­носительно него на величину угла увода. Если угол увода колес передней оси больше угла увода колес задней тележки, то при дви­жении автомобиля на повороте он будет стремиться двигаться по дуге большего радиуса, чем та, которую задает водитель. Такое свойство автомобиля называется недостаточной поворачиваемостью.

Если угол увода колес задней оси больше угла увода колес передней оси, то при движении автомобиля на повороте он будет стремиться двигаться по дуге меньшего радиуса, чем та, которую задает водитель. Такое свойство автомобиля называется избыточ­ной поворачиваемостью.

Поворачиваемостью автомобиля можно в некоторой степени управлять, применяя шины разной пластичности, изменяя давле­ние в них, изменяя распределение массы автомобиля по осям (за счет размещения груза).

Рис.5.7. Кинематика поворота автомобиля	Рис.5.8 Схема увода колеса в следствии действия боковой силы

Автомобиль с избыточной поворачивае­мостью более маневренный, но требует большего внимания и вы­сокого профессионального мастерства от водителя. Автомобиль с недостаточной поворачиваемостью требует меньшего внимания и мастерства, но затрудняет работу водителя, так как требует по­воротов рулевого колеса на большие углы.

Влияние поворачиваемости и на движение автомобиля становит­ся заметным и существенным только на высоких скоростях.

Управляемость автомобиля зависит от технического состояния его ходовой части и рулевого управления. Уменьшение давления в одной из шин увеличивает ее сопротивление качению и умень­шает поперечную жесткость. Поэтому автомобиль со спущенной шиной постоянно отклоняемся и ее сторону. Для компенсации это­го увода водитель поворачивает управляемые колеса в сторону, противоположную уводу, и колеса начинают катиться с боковым скольжением, интенсивно изнашиваясь при этом.

Износ деталей рулевого привода и шкворневого соединения приводит к образованию зазоров и возникновению произвольных колебаний колес. При больших зазорах и высокой скорости дви­жения колебания передних колес могут быть настолько значитель­ными, что нарушится их сцепление с дорогой.

Причиной колебания колес может явиться их дисбаланс из–за дисбаланса шины, заплатки па камере, грязи на диске колеса. Для предотвращения колебаний колес их необходимо балансировать на специальном стенде установкой на диск балансировочных грузов.

 

Проходимость автомобиля

Под проходимостью понимают свойство автомобиля двигать­ся по неровной и труднопроходимой местности не задевая за не­ровности нижним контуром кузова. Проходимость автомобиля характеризуется двумя группами показателей: геометрическими показателями проходимости и опорно – сцепными показателями проходимости. Геометрические показатели характеризуют веро­ятность задевания автомобиля за неровности, а опорно – сцепные характеризуют возможность движения по труднопроходимым участкам дорог и бездорожью.

По проходимости все автомобили можно разделить на три группы:

– автомобили общего назначения (колесная формула 4x2, 6x4);

– автомобили повышенной проходимости (колесная формула 4x4, 6x6);

– автомобили высокой проходимости, имеющие специальную компоновку и конструкцию, многоосные со всеми ведущими колесами, гусеничные или полугусеничные, автомобили – амфи­бии и другие автомобили, специально предназначенные для работы только в условиях бездорожья.

Рассмотрим геометрические показатели проходимости.

Дорожный просвет – это расстояние между низшей точкой ав­томобиля и поверхностью дороги. Этот показатель характеризу­ет возможность движения автомобиля без задевания за препят­ствия, расположенные на пути движения (рис.5.9).

Рис.5.9 Геометрические показатели проходимости

Радиусы продольной и поперечной проходимости, соответствен­но r_пр и r_поп, представляют собой радиусы окружностей, касатель­ных к колесам и низшей точки автомобиля, расположенной внут­ри базы (колеи). Эти радиусы характеризуют высоту и очертания препятствия, которое может преодолеть автомобиль, не задевая за него. Чем они меньше, тем выше способность автомобиля пре­одолевать значительные неровности без задевания за них своими низшими точками.

Передний и нижний углы свеса, соответственно α_п1 и α_п2, обра­зованы поверхностью дороги и плоскостью, касательной к пере­дним или задним колесам и к выступающим низшим точкам пере­дней или задней части автомобиля.

Максимальная высота порога, который может преодолеть ав­томобиль, для ведомых колес составляет 0,35...0,65 радиуса коле­са. Максимальная высота порога, преодолеваемого ведущим ко­лесом, может достигать радиуса колеса и иногда ограничивается не тяговыми возможностями автомобиля или сцепными свойства­ми дороги, а малыми величинами углов свеса или просвета.

Максимально необходимая ширина проезда при минимальном радиусе поворота автомобиля характеризует возможность манев­рировать на малых площадках, поэтому проходимость автомоби­ля в горизонтальной плоскости часто рассматривают как отдель­ное эксплуатационное свойство маневренность. Наиболее манев­ренными являются автомобили со всеми управляемыми колесами. В случае буксировки прицепом или полуприцепов маневренность автомобиля ухудшается, так как мри поворотах автопоезда прицеп смешается к центру поворота, именно поэтому ширина полосы дви­жения автопоезда больше, чем одиночного автомобиля.

К опорно – сцепным показателям проходимости относятся сле­дующие.

Максимальная сила тяги - наибольшая сила тяги, которую спо­собен развивать автомобиль па низшей передаче.

Сцепной вес – сила тяжести автомобиля, приходящаяся на ве­дущие колеса. Чем больше сцен пой вес, тем выше проходимость автомобиля. Среди автомобилей с колесной формулой 4x2 наи­большую проходимость имеют заднемоторные заднеприводные и переднемоторные переднеприводные автомобили, так как при такой компоновке ведущие колеса всегда нагружены массой дви­гателя.

Удельное давление шин на опорную поверхность определяется как отношение вертикальной нагрузки на шину к площади контакта, замеренной по контуру пятна контакта шины с дорогой q = G: F.

Этот показатель имеет большое значение для проходимости автомобиля. Чем меньше удельное давление, тем меньше разру­шается грунт, меньше глубина образуемой колеи, меньше сопро­тивление качению и выше проходимость автомобиля.

Коэффициент совпадении колеи представляет собой отношение колеи передних колес к колее задних колес. При полном совпаде­нии колеи передних и задних колес задние катятся по грунту, уплотненному передними колесами, и сопротивление качению при этом минимально. При несовпадении колеи передних и задних колес затрачивается дополнительная энергия на разрушение зад­ними колесами уплотненных стенок колеи, образованной передни­ми колесами. Поэтому у автомобилей повышенной проходимос­ти часто на задние колеса устанавливают одинарные шины, умень­шая тем самым сопротивление качению.

Проходимость автомобиля во многом зависит от его конструк­ции. Так, например, в автомобилях повышенной проходимости применяют дифференциалы повышенного трения, блокируемые межосевые и межколесные дифференциалы, широкопрофильные шины с развитыми грунтозацепами, лебедки для самовытаскива­ния и другие приспособления, облегчающие проходимость авто­мобиля в условиях бездорожья.

Информативность автомобиля

Под информативностью понимают свойство автомобиля обес­печивать необходимой информацией водителя и других участни­ков движения. В любых условиях воспринимаемая водителем ин­формация имеет важнейшее значение для безопасного управле­ния автомобилем. При недостаточной видимости, особенно но­чью, информативность среди других эксплуатационных свойств автомобиля оказывает особенное влияние на безопасность дви­жения.

Различают внутреннюю и внешнюю информативность.

Внутренняя информативность – это свойство автомобиля обес­печивать водителя информацией о работе агрегатов и механиз­мов. Она зависит от конструкции панели приборов, устройств, обеспечивающих обзорность, рукояток, педалей и кнопок управ­ления автомобилем.

Расположение приборов на панели и их устройство должны позволять водителю тратить минимальное время для наблюдения за показаниями приборов. Педали, рукоятки, кнопки и клавиши управления должны быть расположены так, чтобы водитель лег­ко их находил, особенно ночью.

Обзорность зависит в основном от размера окон и стеклоочи­стителей, ширины и расположения стоек кабины, конструкции стеклоомывателей, системы обдува и обогрева стекол, располо­жения и конструкции зеркал заднего вида. Обзорность зависит также от удобства сиденья.

Внешняя информативность – это свойство автомобиля инфор­мировать других участников движения о своем положении на до­роге и намерениях водителя по изменению направления и скорости движения. Она зависит от размеров, формы и окраски кузова, расположения световозвращателей, внешней световой сигнализа­ции, звукового сигнала.

Грузовые автомобили средней и большой грузоподъемности, автопоезда, автобусы благодаря своим габаритам более заметны и лучше различимы, чем легковые автомобили и мотоциклы. Ав­томобили, окрашенные в темные цвета (черный, серый, зеленый, синий), из–за трудности их различения в 2 раза чаще попадают в ДТП, чем окрашенные в светлые и яркие цвета.

Система внешней световой сигнализации должна отличаться надежностью работы и обеспечивать однозначное толкование сигналов участниками дорожного движения в любых условиях видимости. Фары ближнего и дальнего света, а также другие до­полнительные фары (прожектор, противотуманные) улучшают внутреннюю и внешнюю информативность автомобиля при дви­жении ночью и в условиях недостаточной видимости.

Обитаемость автомобиля

Обитаемость транспортного средства – это свойства окружа­ющей водителя и пассажиров среды, определяющие уровень ком­фортабельности и эстетичное i и места их труда и отдыха. Обитае­мость характеризуется микроклиматом, эргономическими харак­теристиками кабины, шумом и вибрациями, загазованностью и плавностью хода.

Микроклимат характеризуется совокупностью температуры, влажности и скорости воздуха. Оптимальной температурой воз­духа в кабине автомобиля считается 18...24°С. Понижение или повышение температуры, особенно на длительный период време­ни, сказывается на психофизиологических характеристиках води­теля, приводит к замедлении) реакции и умственной деятельнос­ти, к физическому утомлению и, как результат, к снижению про­изводительности труда и безопасности движения. Влажность и скорость воздуха в значительной степени влияют на терморегуля­цию организма. При низкой температуре и высокой влажности повышается теплоотдача и организм подвергается более интен­сивному охлаждению. При высокой температуре и влажности теп­лоотдача резко снижается, что ведет к перегреву организма.

Водитель начинает ощущать движение воздуха в кабине при его скорости 0,25 м/с. Оптимальная скорость движения воздуха в кабине около 1 м/с.

Эргономические свойства характеризуют соответствие сиденья и органов управления транспортного средства антропометричес­ким параметрам человека, т.е. размерам его тела и конечностей.

Конструкция сиденья должна способствовать посадке водителя за органами управления, обеспечивающей минимум затрат энер­гии и постоянную готовность в течении длительного времени.

Цветовая гамма внутри салона тоже оказывает определенное внимание на психику водителя, что, естественно, сказывается на работоспособности водителя и безопасности движения.

Природа шума и вибраций одна и та же – механические коле­бания деталей автомобиля. Источниками шума в автомобиле яв­ляются двигатель, трансмиссия, система выпуска отработавших газов, подвеска. Действие шума на водителя является причиной увеличения его времени реакции, временного ухудшения характе­ристик зрения, снижения внимания, нарушения координации дви­жений и функций вестибулярного аппарата.

Отечественные и международные нормативные документы ус­танавливают предельно допустимый уровень шума в кабине в пределах 80 – 85 ДБ.

В отличие от шума, воспринимаемого ухом, вибрации воспри­нимаются поверхностью тела водителя. Так же, как и шум, вибра­ция наносит большой вред состоянию водителя, а при постоян­ном воздействии в течении длительного времени может повлиять на его здоровье.

Загазованность характеризуется концентрацией отработавших газов, паров топлива и других вредных примесей в воздухе. Осо­бую опасность для водителя представляет окись углерода – газ без цвета и запаха. Попадая в кровь человека через легкие, он ли­шает ее возможности доставлять кислород клеткам организма. Человек погибает от удушья, ничего не чувствуя и не понимая, что с ним происходит.

В этой связи водитель должен внимательно следить за герме­тичностью выпускного тракта двигателя, предотвращать засасы­вание газов и паров из моторного отсека в кабину. Категоричес­ки запрещается пускать и главное прогревать двигатель в гараже при нахождении в нем людей.