Главная | Обратная связь

Взаємозв’язок між гальмівними властивостями та продуктивністю і безпекою руху автомобіля. Енергетичний аспект процесу гальмування.

При створенні нових автотранспортних засобів прагнуть, щоб вони могли виконувати якомога більший обсяг транспортної роботи за одиницю часу, тобто були якомога продуктивнішими. Транспортна робота визначається як добуток маси перевезеного вантажу (для пасажирських автомобілів – кількості перевезених пасажирів) на віддаль

Продуктивність транспортного засобу – це відношення величини виконаної транспортної роботи до часу перевезення

де v – середня швидкість руху.

Очевидно, що збільшення продуктивності транспортної роботи може досягатися як завдяки підвищенню вантажності автомобіля, так і завдяки підвищенню середньої швидкості руху.

Постійне зростання інтенсивності і швидкості руху автотранспортних засобів вимагають забезпечення безпеки руху, яка значним чином залежить від гальмівних властивостей автомобіля. Саме можливість ефективного гальмування дозволяє підвищити середню швидкість, а отже, і продуктивність автомобільного транспорту, не знижуючи безпеки руху. Надійності роботи гальм приділяється особлива увага як з огляду гарантування безпеки руху, так і з огляду великих навантажень на гальма під час роботи. Енергетичний аспект процесу гальмування можна оцінити на простому прикладі.

Рухаючись з певною швидкістю, автомобіль як механічна система набуває кінематичної енергії

де М – повна маса автомобіля;

v – поступальна швидкість автомобіля;

J_i, ω_i – відповідно момент інерції деталі, що перебуває в обертовому русі та її кутова швидкість.

При гальмуванні з-за зниження швидкості відбувається зменшення кінетичної енергії, нагромадженої під час попереднього руху. Кінетична енергія перетворюється в роботу тертя у гальмових механізмах, двигуні, в роботу ковзання шин по опорній поверхні і т.д. Під час тертя відбувається нагрівання поверхонь тертя, тому кінетична енергія перетворюється в тепло і розсіюється.

Нехай автомобіль, повна маса якого дорівнює 10000 кг, рухається з швидкістю 20 м/с, тобто 72 км/год. Кінетична енергія лише поступального руху становить

Припустимо, що внаслідок гальмування автомобіль зупинився через 10 с. Сповільнення при такому гальмуванні

Є доволі невеликим порівняно з граничним значення сповільненням, передбаченим стандартом (7м/с² для легкових автомобілів і 5,5 м/с² для вантажівок). Потужність теплового розсіювання

Якщо автомобіль двовісний, то на кожний з чотирьох гальмових механізмів припадає потужність

тобто кожний гальмовий механізм працює як нагрівальний елемент потужністю 50 кВm.