Název školy Integrovaná střední škola technická, Vysoké Mýto, Mládežnická 380 Číslo a název projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0374 Inovace vzdělávacích metod EU - OP VK Číslo a název klíčové aktivity III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Autor Ing. Jiří Tocháček Číslo materiálu VY_32_INOVACE_AUT_1U_TO_21_06 Název Jízdní odpory Druh učebního materiálu Prezentace Předmět Automobily Ročník První – učebního oboru „Mechanik opravář motorových vozidel“ Tématický celek Základní poznatky o motorových vozidlech Anotace Základní vlivy ovlivňující jízdu automobilu Metodický pokyn Pomocí data projektoru a notebooku vysvětlit žákům základní vlivy působící proti pohybu vozidla. Klíčová slova Jízdní odpory, prokluz, adheze, vzdušný odpor apod. Očekávaný výstup Žáci získají základní informace z oblasti dynamiky motorových vozidel, jízdních odporů apod. Datum vytvoření 15.10.2012
a) poloměry automobilového kola. a) jmenovitý - daný normou; b) volný - skutečný poloměr nezatíženého kola; c) statický [ r s ] - poloměr neotáčejícího se kola zatíženého radiální silou; d) dynamický [ r d ] - kolmá vzdálenost středu kola od opěrné plochy, kterou má otáčející se kolo; - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Název školy Integrovaná střední škola technická, Vysoké Mýto, Mládežnická 380
Číslo a název projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0374Inovace vzdělávacích metod EU - OP VK
Číslo a název klíčové aktivity III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT
Autor Ing. Jiří Tocháček
Číslo materiálu VY_32_INOVACE_AUT_1U_TO_21_06
Název Jízdní odpory
Druh učebního materiálu Prezentace
Předmět Automobily
Ročník První – učebního oboru „Mechanik opravář motorových vozidel“
Tématický celek Základní poznatky o motorových vozidlech
Anotace Základní vlivy ovlivňující jízdu automobilu
Metodický pokyn Pomocí data projektoru a notebooku vysvětlit žákům základní vlivy působící proti pohybu vozidla.
Klíčová slova Jízdní odpory, prokluz, adheze, vzdušný odpor apod.
Očekávaný výstup Žáci získají základní informace z oblasti dynamiky motorových vozidel, jízdních odporů apod.
Datum vytvoření 15.10.2012
Základy dynamiky motorových vozidel
Jízdní odpory
a) poloměry automobilového kolaa) jmenovitý - daný normou; b) volný - skutečný poloměr nezatíženého kola;c) statický [ rs ] - poloměr neotáčejícího se kola zatíženého
radiální silou;d) dynamický [ rd ] - kolmá vzdálenost středu kola od
opěrné plochy, kterou má otáčející se kolo;e) valení [ rk ] - teoretický (vypočítaný) poloměr, který v
sobě zahrnuje i velikost prokluzu.
Příklad :Kolo o průměru d = 636 mm. Po ujetí dráhy s = 100 m vykonala hnací kola 52 otáček.Zjistěte rk - poloměr valení a prokluz ?
a = 52 otáček, s = 100 ma.2.1000
srk
Přenášení sil mezi pneumatikami a vozovkou bez prokluzu není možný, nejedná se o ozubený převod ale vzniká zde deformace zejména pneumatiky a v menší míře i vozovky. Přenos síly lze přirovnat k třecímu převodu.
Vztah sil na kole a prokluzu (skluzová charakteristika
S tímto vztahem pracují regulační systémy na základě regulační oblasti dané níže uvedeným grafem. Průběh a nejvyšší hodnota křivky hnací, popř. brzdné síly závisí na součiniteli tření pneumatik na vozovce. Nejvyšší hodnoty leží mezi 8 % až 35 % prokluzu.
b) adheze - přilnavost pneumatiky k vozovce.
Velikost adhezní síly : Fad = Zk . m (N), kde Zk - zatížení kola (N) m - součinitel adheze
m - závisí na druhu, stavu vozovky, na druhu, stavu pneumatik a do jisté míry
i na rychlosti vozidla m = 1 - suchá vozovka
m = 0,1 - zledovatělá vozovka
Na vozovku lze přenést maximálně sílu rovnající se síle adhezní. Celková síla přenášena na vozovku je tedy geometrickým součtem všech sil, které v daném okamžiku jsou na vozovku přenášeny, mohou mít libovolný směr i smysl.
Základy dynamiky motorových vozidel
Jízdní odpory
Příklad : Jakou boční sílu Fy je možné přenést na vozovku v případě, že je současně přenášena brzdná síla FB = 1900 N ?Vozidlo jede po suché asfaltové vozovce se součinitelem adheze m = 0,8, zatížení kola je Zk = 3000 N.
Fad= 3000. 0,8 = 2 400 N
Fy = 1466,25 N
c) jízdní odpory1.) Odpor valení2.) Odpor vzdušný
(aerodynamický)3.) Odpor proti stoupání4.) Odpor proti zrychlení
Základy dynamiky motorových vozidel
Jízdní odpory1) odpor valení - na velikost odporu valení má vliv zejména - deformace pneumatiky, deformace vozovky a třecí odpory v ložisku ;Velikost odporu valení : Ff = Zk . y (N), kde
Y - součinitel odporu valení 0,01 pro dobrou vozovku 0,3 pro hluboký písek
Výkon potřebný pro překonání odporu valení : Pf = Ff . v (W)
2) odpor vzdušný (aerodynamický) -vzniká jako důsledek vytlačit vzduch z prostoru před vozidlem do prostoru za vozidlem - započítávají se sem rovněž ztráty způsobené průchodem vzduchu chladící soustavou a ventilační ztráty otáčejících se kol.
v2
Velikost vzdušného odporu : Fv = cx .S . r . ---- (N) , kde 2
cx - součinitel aerodynamického odporu (1)S - čelní plocha vozidla ( m2 )
r - měrná hmotnost vzduchu (kg.m-3) v - vzájemná rychlost vozidla a prostředí (m.s-1)
Výkon pro překonání vzdušného odporu : Pv = Fv . v (W)
Základy dynamiky motorových vozidel
Jízdní odpory
Základy dynamiky motorových vozidel
Jízdní odpory
3) odpor proti stoupání - dán složkou tíhy vozidla rovnoběžnou s povrchem vozovky.
Velikost odporu proti stoupání :Fs = G. sin a (N)
Výkon potřebný pro překonání odporu proti stoupání : Ps = Fs . v (W)
Základy dynamiky motorových vozidel
Jízdní odpory
4.) odpor proti zrychlení - v podstatě jde o odpor setrvačné hmoty vozidla proti zrychlení, přitom
je nutné počítat také částí pohybující se uvnitř vozidla ( písty, ojnice, hřídele kola apod.).
Velikost odporu proti zrychlení (plyne z II. Newtonova pohybového zákona) :Fz = m.a.d (N), kde
m - hmotnost vozidla (kg)a - zrychlení ve směru pohybu vozidla (m.s-2)d - součinitel vlivu pohybujících se hmot (1)
Výkon potřebný pro překonání odporu proti zrychlení :Pz = Fz . v (W)
d.) Rovnováha sil na vozidlerovnováha sil na vozidle - síly působící pohyb vozidla (hnací) a síly
působící proti pohybu vozidla (jízdní odpory) musí být neustále v rovnováze.
Pro hnací (tažnou) sílu musí tedy platit :
Ft= Ff + Fv + Fs + Fz (N)
Stále působí pouze odpor proti valení a vzdušný odpor.
e.) Směrová stabilita vozidla je schopnost vozidla udržovat žádaný směr jízdy (směrová stabilita) za všech podmínek.Na stabilitu má vliv :
- poloha těžiště vozidla vzhledem k nápravám;- boční tuhost pneumatik;- kinematika přední a zadní nápravy i řízení;- pérování zajišťující správný styk kol s vozovkou;- aerodynamická stabilita;- poměr mezi zatížením přední a zadní nápravy.
Síly působící na vozidlo při směrové úchylce :Při vychýlení vozidla z přímého směru o úhel d vzniknou na kolech přední i zadní nápravy boční síly Fyp a Fys .
Tyto boční síly vytvoří vzhledem k těžišti T silový moment :
M = Fyp . a - Fys . B (N.m),
který bude působit buď ve smyslu I nebo II.
vozidlo přetáčivé - je-li vzdálenost "a" větší než "b", tzn. bude-li těžiště blíže k zadní nápravě, bude výsledný moment působit ve smyslu I. a bude směrovou úchylku zvětšovat. Vozidla tohoto druhu se nazývají přetačivá a jedná se o vozidla s motorem vzadu.
vozidlo nedotáčivé - těžiště je blíže u přední nápravy a smysl výsledného momentu je II.Moment se snaží směrovou úchylku zmenšovat a vozidlo musí být vedeno do zatáčky silou. Charakteristické pro vozidla s motorem vpředu.
Použité podklady:
1. Podvozky Ing. Zdeněk Jan, Ing. Bronislav Ždánský2. Příručka pro automechanika Rolf Gscheidle a kolektiv3. Automobily Milan Pilárik, Jiří Pabst
Autoexpert – časopis pro autoopravárenstvíAutomobil Revue