Лошадиная сила

Технические вопросы, не привязанные к марке автомобиля

Лошадиная сила

СообщениеWasilih 14 май 2008, 23:57

Лошадиная сила
Андрей Сидоров
За рулем №2 2008

Даже старенький бульдозер с двигателем в 75 л.с. с легкостью вытащит из грязи пару-тройку 600-сильных спорткаров. Да и на асфальте не оставит им шансов в силовой борьбе. Какую "тягу на крюке" развивают обычные автомобили и из чего она складывается, разбирался Андрей Сидоров. Фото: Георгий Садков, Павел Сидоров.
ТЯГА НА КРЮКЕ

Этот тракторный параметр не вписывают в технические характеристики автомобиля, заменяя его лукавым градусом преодолеваемого подъема. На первый взгляд этого достаточно - землю на машине не пахать. Зато для буксировки прицепа или вызволения застрявшего автомобиля тяговая сила тягача едва ли не самое главное.

На практике ориентироваться на эти градусы особо не стоит: они - для идеальных условий сцепления с покрытием. Уж коли под колесами асфальт, то есть какая-никакая дорога, возможностей любого современного авто для преодоления подъемов должно хватить за глаза. Другое дело, если нужно взобраться по заснеженному, обледенелому или просто грязному склону - тут расклад иной. Тяги на колесах может быть и с избытком, а машина не едет - скользит, сползает под откос. Не хватает той самой «тяги на крюке», да и на крюк-то никого не зацепишь - самому мало! Таким образом, развиваемая сила зависит не только от самого автомобиля, но и от условий, в которых он оказался, - сцепления с покрытием и уклона дороги.

Даже на интуитивном уровне все водители представляют, какой автомобиль обладает большими тяговыми возможностями при прочих равных. Случись нужда в тягаче, ищут технику помощнее, потяжелее и, желательно, полноприводную. Главное - реализовать как можно больший момент на колесах. Чем же он ограничен? С одной стороны, так сказать, «изнутри» -характеристиками двигателя и трансмиссии (не забудем, что момент, приходящий на колесо, определяется не только передаточным числом трансмиссии, но и схемой привода и наличием блокировок). С другой, «снаружи», реализация его зависит от коэффициента сцепления колес с дорогой. Вытаскивая свой или чужой автомобиль, водитель стремится найти золотую середину, то есть дать достаточно «газу», чтобы сдвинуть машину с места, не сорвав при этом колеса в пробуксовку. Только так можно достичь максимальной «тяги на крюке».

Конечно, зная момент двигателя, передаточное отношение трансмиссии, радиус качения ведущих колес и сцепной вес, эту силу можно вычислить. Но результат будет приблизительным. Для более точных расчетов нужно знать КПД трансмиссии, коэффициент сцепления ведущих колес с дорогой, скоростную характеристику двигателя и другие «мелочи». Интересующиеся могут найти методику расчета в учебниках, в разделе «Тяговая динамика автомобиля». Но суха теория и даже самый тщательный расчет не даст точной цифры - исходные параметры изменчивы.

Каковы же реальные тяговые возможности легковых автомобилей в разных дорожных условиях? Зная их, легко определить допустимую загрузку машины и вес прицепа для любого маршрута и состояния дороги. Особенно актуально это зимой, когда под колесами промерзший асфальт, гололед и укатанный снег.

Мы проверили динамометром развиваемое автомобилями усилие на разных покрытиях. Среди подопытных - представители разных классов: задне-, передне- и полноприводные, мини-вэн и фургон. Результаты эксперимента приведены в таблице, а к ним - наши комментарии.

СИЛЬНЫЙ, НО ЛЕГКИЙ

В абсолютных чемпионах по развиваемой тяге, конечно же, полноприводники. Достаточно мощный двигатель, понижающий ряд в трансмиссии, блокировка мостов и стопроцентная реализация сцепного веса позволяют развить тягу, почти равную фактическому весу машины. Почти - потому, что у обычных шин даже на отличном сухом и чистом асфальте коэффициент сцепления около 0,9. На практике же он редко превышает 0,8. Укатанный снег в морозы дает около 0,4, а в оттепель лишь немного превосходит гололед.

Снег, особенно чуть подтаявший, не только исключает возможность движения с прицепом, но даже без него делает автомобиль беспомощным. Малейший подъем становится непреодолимым препятствием. Дать небольшой шанс могут шипованные шины. А вот хорошие цепи противоскольжения (в нашем эксперименте работали «Кегель» - с продольными и поперечными ветвями и звеньями из проволоки квадратного сечения) обеспечивают вполне уверенную езду по самому скользкому льду.

Передне- и заднеприводные автомобили по-разному проявляют свои особенности тяги. На первые почти не влияет их загрузка, разве что передний пассажир может добавить немного сцепного веса. Зато вторые, особенно при достаточной мощности двигателя, лучший результат показывают с пассажирами на заднем сиденье и загруженным багажником - весь дополнительный вес идет на ведущие колеса.

Отсюда еще один вывод: если застряли на переднеприводной машине, выбираться своим ходом лучше на пустой. У классической больше шансов, если загрузить багажник. Выталкивать же и ту, и другую руками легче, разумеется, пустую.

Однако если на ровной дороге наибольшую тягу развивает груженая машина, то на подъеме лишний вес только во вред, особенно для переднеприводного автомобиля. В первом приближении на подъеме в 10% каждая тонна собственного веса машины вычитает из тяги 100 кгс. А если еще прицеп сзади, что останется на преодоление подъема?

Отметим, максимальная тяга развивается перед самым срывом колес в буксование (если, конечно, на них приходит достаточный момент). Разница весьма существенная, особенно на снегу, когда буксующие колеса успевают растопить снег и выбрать под собой лунки с обледенелыми краями. Из них без пары лопат песка уже не выберешься.

Кстати, в нашем эксперименте участвовала и самая обыкновенная крестьянская лошадь - конь по кличке Марс, «оборудованный» на тот момент летними (нешипованными) подковами. Так вот, при собственном весе около 500 кг, он на подмерзшем заснеженном грунте легко реализовал все 100% сцепного веса - динамометр показал 500 кгс. Но самое забавное, что, почувствовав невыполнимость задачи (утащить заторможенный УАЗ ему не удалось), Марс не стал попусту буксовать, а просто сбавил «обороты». Оказывается, даже лошадь знает, что в натяг - эффективнее. И если поблизости не оказалось тягача, крестьянская лошадка вполне заменит пусть не «Беларусь», но уж «Ниву» - точно. И колеи - не испортит!
Источник: http://WWW.ZR.RU - автомобильный журнал "За рулем".
Вложения
P3210.JPG
P3210.JPG (78.69 КБ) Просмотров: 2499
107541.jpg
Буксование на снегу очень быстро приводит к образованию обледенелой лунки, выбраться из которой без пары лопат песка будет невозможно.
107541.jpg (92.66 КБ) Просмотров: 2496
107535.jpg
Обычная лощадь показала весьма достойный результат -ее тяга (500 кгс) равна собственному весу.
107535.jpg (59.85 КБ) Просмотров: 2492
107538.jpg
107538.jpg (122.37 КБ) Просмотров: 2496
107536.jpg
Электронная блокировка дифференциала заставляет работать оба ведущих колеса.
107536.jpg (94.25 КБ) Просмотров: 2493
107545.gif
107545.gif (21.51 КБ) Просмотров: 2497
107544.gif
107544.gif (12.03 КБ) Просмотров: 2490
Аватара пользователя
Wasilih
Весьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человек
Безназванец
 
Возраст: 50
Сообщения: 13784
Зарегистрирован: 15 янв 2008, 10:31
Откуда: Северск
Авто: теперь только Волга и маленький УАЗка
Пол: Мужской

Re: Лошадиная сила

Сообщениевитя 16 июн 2008, 22:16

Спасибо за инфу!

Недавно "гулял" по интернету. Надыбал интересную темку. Измерение мощьности двигателя УАЗ по разным стандартрам. Самая маленькая мощьность получается измеренная по DIN, а самая большая - по ГОСТ! :lol: :lol:
Точных цифирек - не помню. :roll:
Аватара пользователя
витя
Весьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человекВесьма уважаемый человек
Рождёный в СССР
 
Возраст: 54
Сообщения: 16519
Зарегистрирован: 20 фев 2008, 22:55
Откуда: Томск
Авто: УАЗ 31512
Пол: Мужской


Вернуться в Матчасть

Сейчас на 4x4.tomsk.ru

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0