รถยนต์ไม่ว่าจะเคลื่อนที่หรือจอดนิ่งก็ตาม จะต้องได้รับแรงโน้มถ่วง (น้ำหนัก) ที่ชี้ลงด้านล่างในแนวตั้ง

แรงโน้มถ่วงบังคับให้ล้อรถลงสู่ถนน ผลลัพธ์ของแรงนี้อยู่ที่จุดศูนย์ถ่วง การกระจายน้ำหนักของรถไปตามเพลาจะขึ้นอยู่กับตำแหน่งของจุดศูนย์ถ่วง ยิ่งจุดศูนย์ถ่วงอยู่ใกล้แกนใดแกนหนึ่งมากเท่าใด ภาระบนเพลาก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคล น้ำหนักบรรทุกของเพลาจะกระจายเท่าๆ กันโดยประมาณ

ตำแหน่งของจุดศูนย์ถ่วงไม่เพียงสัมพันธ์กับแกนตามยาวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสูงด้วย มีอิทธิพลอย่างมากต่อเสถียรภาพและการควบคุมของรถ ยิ่งจุดศูนย์ถ่วงสูง รถก็จะยิ่งมีเสถียรภาพน้อยลง หากรถอยู่บนพื้นผิวแนวนอน แรงโน้มถ่วงจะมุ่งลงด้านล่างในแนวตั้ง บน พื้นผิวเอียงโดยแบ่งออกเป็นสองแรง (ดูรูป): แรงหนึ่งกดล้อลงบนพื้นถนน และอีกแรงมีแนวโน้มที่จะคว่ำรถ ยิ่งจุดศูนย์ถ่วงสูงขึ้นและมุมเอียงของรถยิ่งมาก เสถียรภาพจะถูกทำลายเร็วขึ้นและรถอาจพลิกคว่ำได้

ขณะขับรถ นอกเหนือจากแรงโน้มถ่วงแล้ว ยังมีแรงอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งที่กระทำต่อรถ ซึ่งการเอาชนะนั้นต้องใช้กำลังของเครื่องยนต์

รูปภาพนี้แสดงแผนภาพแรงที่กระทำต่อรถขณะขับขี่ ซึ่งรวมถึง:

• แรงต้านการหมุนที่ส่งผลต่อการเสียรูปของยางและถนน, แรงเสียดทานของยางบนถนน, แรงเสียดทานในลูกปืนของล้อขับเคลื่อน ฯลฯ
• แรงต้านการยก (ไม่แสดงในรูป) ขึ้นอยู่กับน้ำหนักของรถและมุมการยก
• แรงต้านอากาศ ขนาดซึ่งขึ้นอยู่กับรูปร่าง (เพรียวลม) ของรถ ความเร็วสัมพัทธ์การเคลื่อนที่และความหนาแน่นของอากาศ
• แรงเหวี่ยงที่เกิดขึ้นในขณะที่รถเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ ทางเลี้ยวและหันไปในทิศทางตรงกันข้ามกับทางเลี้ยว
• พลังของความเฉื่อยในการเคลื่อนที่ขนาดซึ่งประกอบด้วยแรงที่จำเป็นในการเร่งมวลของรถในการเคลื่อนที่แบบแปลนและแรงที่จำเป็นสำหรับการเร่งความเร็วเชิงมุมของชิ้นส่วนที่หมุนของรถ

รถสามารถเคลื่อนที่ได้ก็ต่อเมื่อล้อมีการยึดเกาะพื้นผิวถนนเพียงพอเท่านั้น

หากแรงฉุดไม่เพียงพอ (น้อยกว่าแรงดึงบนล้อขับเคลื่อน) ล้อก็จะลื่นไถล

แรงยึดเกาะถนนขึ้นอยู่กับน้ำหนักบนล้อ สภาพพื้นผิวถนน ความดันอากาศในยาง และรูปแบบดอกยาง

ในการพิจารณาอิทธิพลของสภาพถนนที่มีต่อแรงดึงนั้น จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะซึ่งถูกกำหนดโดยการหารแรงดึงของล้อขับเคลื่อนของรถด้วยน้ำหนักของรถบนล้อเหล่านี้

ค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะขึ้นอยู่กับประเภทของพื้นผิวถนนและสภาพของถนน (การมีความชื้น ดิน หิมะ น้ำแข็ง) ค่าของมันถูกกำหนดไว้ในตาราง (ดูรูป)

บนท้องถนนด้วย ทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์ค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะจะลดลงอย่างรวดเร็วหากมีสิ่งสกปรกและฝุ่นเปียกบนพื้นผิว ในกรณีนี้ สิ่งสกปรกจะก่อตัวเป็นแผ่นฟิล์มซึ่งจะช่วยลดค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะลงอย่างมาก

บนถนนที่มีทางเท้าแอสฟัลต์คอนกรีตในสภาพอากาศร้อน ฟิล์มน้ำมันดินที่ยื่นออกมาจะปรากฏขึ้นบนพื้นผิว ช่วยลดค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะ

ค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะระหว่างล้อกับถนนลดลงก็สังเกตได้จากความเร็วที่เพิ่มขึ้น ดังนั้น เมื่อเพิ่มความเร็วในการขับขี่บนถนนแห้งที่มีผิวทางแอสฟัลต์คอนกรีตจาก 30 เป็น 60 กม./ชม. ค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะจึงลดลง 0.15

ความเร่ง ความเร่ง การเคลื่อนตัว

กำลังของเครื่องยนต์ถูกใช้ไปกับการขับเคลื่อนล้อขับเคลื่อนของรถและเอาชนะแรงเสียดทานในกลไกการส่งกำลัง

หากขนาดของแรงที่ล้อขับเคลื่อนหมุนซึ่งสร้างแรงดึงมากกว่าพลังรวมของความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ รถจะเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง กล่าวคือ ด้วยความเร่ง

ความเร่งคือการเพิ่มความเร็วต่อหน่วยเวลา หากแรงฉุดเท่ากับแรงต้านการเคลื่อนที่ รถจะเคลื่อนที่โดยไม่มีการเร่งความเร็วด้วยความเร็วสม่ำเสมอ ยิ่งสูง. กำลังสูงสุดเครื่องยนต์และยิ่งค่าของแรงต้านทานรวมน้อยลงเท่าใดก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น รถเร็วขึ้นจะถึงความเร็วที่ตั้งไว้

นอกจากนี้ อัตราการเร่งความเร็วยังได้รับผลกระทบจากน้ำหนักของรถ อัตราทดเกียร์ของระบบเกียร์ ไดรฟ์สุดท้ายจำนวนเกียร์และอากาศพลศาสตร์ของรถ

ขณะขับรถ พลังงานจลน์จำนวนหนึ่งจะสะสม และรถจะได้รับความเฉื่อย ด้วยความเฉื่อยทำให้รถสามารถเคลื่อนที่ได้ระยะหนึ่งโดยที่เครื่องยนต์ดับ - เคลื่อนที่ การชายฝั่งใช้เพื่อประหยัดเชื้อเพลิง

การเบรกรถ

การเบรกรถยนต์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัยในการจราจรและขึ้นอยู่กับคุณภาพการเบรกของรถด้วย ยิ่งดีและ เบรกที่เชื่อถือได้มากขึ้นยิ่งคุณสามารถหยุดรถที่กำลังเคลื่อนที่ได้เร็วเท่าไหร่และเคลื่อนที่ได้เร็วเท่าไรเท่านั้น ดังนั้น ความเร็วเฉลี่ยก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย

ในขณะที่รถกำลังเคลื่อนที่ พลังงานจลน์ที่สะสมไว้จะถูกดูดซับระหว่างการเบรก การเบรกได้รับความช่วยเหลือจากแรงต้านอากาศ แรงต้านทานการหมุน และแรงต้านทานการปีน บนทางลาดไม่มีแรงต้านทานเพิ่มขึ้น และส่วนประกอบของแรงโน้มถ่วงถูกเพิ่มเข้าไปในความเฉื่อยของรถ ซึ่งทำให้เบรกได้ยาก

เมื่อเบรก แรงเบรกจะเกิดขึ้นระหว่างล้อกับถนนตรงข้ามกับทิศทางของแรงดึง การเบรกขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ระหว่างแรงเบรกและแรงดึง หากแรงดึงระหว่างล้อกับถนนมากกว่าแรงเบรก รถจะเบรก หากแรงเบรกมากกว่าแรงฉุด เมื่อล้อถูกเบรก ล้อจะเลื่อนสัมพันธ์กับถนน ในกรณีแรกเมื่อเบรกล้อจะหมุนช้าลงและพลังงานจลน์ของรถจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนความร้อน ผ้าเบรคและแผ่นดิสก์ (กลอง) ในกรณีที่สอง ล้อจะหยุดหมุนและจะเลื่อนไปตามถนน ดังนั้นพลังงานจลน์ส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็นความร้อนจากการเสียดสีระหว่างยางกับถนน การเบรกโดยที่ล้อหยุดจะทำให้การควบคุมรถลดลงโดยเฉพาะที่ ถนนลื่นและส่งผลให้ยางสึกหรอเร็วขึ้น

แรงเบรกสูงสุดสามารถรับได้ก็ต่อเมื่อแรงบิดเบรกบนล้อเป็นสัดส่วนกับน้ำหนักบนล้อเท่านั้น หากไม่สังเกตสัดส่วนดังกล่าว แรงเบรกที่ล้อใดล้อหนึ่งจะใช้งานไม่เต็มที่

ประเมินประสิทธิภาพการเบรกโดย ระยะเบรกและปริมาณการชะลอตัว

ระยะเบรกคือระยะทางที่รถเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้นเบรกจนถึงจุดหยุดสนิท การชะลอความเร็วของยานพาหนะคือจำนวนที่ความเร็วของยานพาหนะลดลงต่อหน่วยเวลา

การจัดการยานพาหนะ

ความสามารถในการควบคุมของรถหมายถึงความสามารถในการเปลี่ยนทิศทาง

เมื่อขับรถเป็นทางตรงสิ่งสำคัญมากก็คือ ล้อบังคับเลี้ยวได้ไม่เลี้ยวตามใจชอบและผู้ขับขี่ไม่ต้องออกแรงบังคับล้อให้ไปในทิศทางที่ต้องการ รถมีระบบรักษาเสถียรภาพของล้อบังคับเลี้ยวในตำแหน่งขับขี่ ทิศทางไปข้างหน้าซึ่งทำได้โดยมุมเอียงตามยาวของแกนหมุนและมุมระหว่างระนาบการหมุนของล้อกับแนวตั้ง ขอบคุณ ความเอียงตามยาวมีการติดตั้งล้อเพื่อให้จุดศูนย์กลางสัมพันธ์กับแกนการหมุนถูกเคลื่อนกลับไปตามจำนวน กและการทำงานคล้ายกับลูกกลิ้ง (ดูรูป)

ที่ ความลาดชันด้านข้างการหมุนวงล้อนั้นยากกว่าการคืนล้อเสมอ ตำแหน่งเริ่มต้น- การเคลื่อนไหวเป็นเส้นตรง สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อล้อหมุน ด้านหน้าของรถจะเพิ่มขึ้นตามจำนวน ข(ผู้ขับขี่ออกแรงพวงมาลัยค่อนข้างมาก)

ในการคืนพวงมาลัยให้อยู่ในตำแหน่งเส้นตรง น้ำหนักของรถจะช่วยหมุนล้อและผู้ขับขี่ออกแรงพวงมาลัยเล็กน้อย

สำหรับรถยนต์ โดยเฉพาะรถที่มีความกดอากาศต่ำในยาง จะเกิดการลื่นไถลด้านข้าง การลื่นด้านข้างเกิดขึ้นส่วนใหญ่ภายใต้อิทธิพลของแรงด้านข้าง ทำให้เกิดการโก่งตัวของยางด้านข้าง ในกรณีนี้ ล้อจะไม่หมุนเป็นเส้นตรง แต่จะเลื่อนไปด้านข้างภายใต้อิทธิพลของแรงด้านข้าง (ดูรูป)

ล้อทั้งสองบนเพลาหน้ามีมุมสลิปเท่ากัน เมื่อล้อเคลื่อนที่ รัศมีวงเลี้ยวจะเปลี่ยน ซึ่งเพิ่มขึ้น ทำให้ความสามารถในการเลี้ยวของรถลดลง แต่ความเสถียรในการขับขี่ไม่เปลี่ยนแปลง

เมื่อล้อของเพลาล้อหลังลื่นไถล รัศมีวงเลี้ยวจะลดลง ซึ่งจะสังเกตได้ชัดเจนเป็นพิเศษหากมุมการลื่นไถล ล้อหลังมากกว่าด้านหน้า เสถียรภาพในการเคลื่อนที่จะหยุดชะงัก รถเริ่ม "หันเห" และผู้ขับขี่ต้องแก้ไขทิศทางการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง เพื่อลดผลกระทบจากการลื่นไถลต่อการควบคุมรถ ความดันอากาศในยางของล้อหน้าควรน้อยกว่าของล้อหลังเล็กน้อย ยิ่งมีแรงด้านข้างที่กระทำต่อรถมากเท่าไร เป็นต้น เลี้ยวคมที่ซึ่งแรงเหวี่ยงขนาดใหญ่เกิดขึ้น

รถลื่นไถล

การลื่นไถลคือการลื่นไถลไปด้านข้างของล้อหลังในขณะที่รถยังคงเคลื่อนที่ไปข้างหน้า บางครั้งการลื่นไถลอาจทำให้รถหมุนรอบแกนแนวตั้งได้

การลื่นไถลสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ หากคุณหมุนล้อบังคับเลี้ยวอย่างแรง อาจกลายเป็นว่าแรงเฉื่อยมีมากกว่าแรงดึงของล้อกับถนน ซึ่งมักเกิดขึ้นโดยเฉพาะบนถนนลื่น

เมื่อแรงฉุดลากหรือแรงเบรกไม่เท่ากันถูกนำไปใช้กับล้อด้านขวาและด้านซ้าย โดยกระทำไปในทิศทางตามยาว จะเกิดโมเมนต์การเลี้ยวที่นำไปสู่การลื่นไถล สาเหตุโดยตรงของการลื่นไถลเมื่อเบรกไม่เท่ากัน แรงเบรกบนล้อของเพลาเดียวกัน การยึดเกาะของล้อทางด้านขวาหรือด้านซ้ายกับถนนไม่เท่ากัน หรือการวางตำแหน่งน้ำหนักที่ไม่ถูกต้องสัมพันธ์กับแกนตามยาวของยานพาหนะ สาเหตุที่ทำให้รถลื่นไถลเมื่อเลี้ยวก็อาจเกิดจากการเบรก เนื่องจากในกรณีนี้ แรงตามยาวจะถูกเพิ่มเข้ากับแรงด้านข้าง และผลรวมของสิ่งเหล่านี้อาจเกินแรงยึดเกาะที่ป้องกันการลื่นไถล (ดูรูป)

เพื่อป้องกันไม่ให้รถลื่นไถล คุณต้อง: หยุดเบรกโดยไม่ต้องปลดคลัตช์ (สำหรับรถยนต์ที่มีเกียร์ธรรมดา); หมุนล้อไปในทิศทางที่ลื่นไถล

เทคนิคเหล่านี้จะดำเนินการทันทีที่เริ่มลื่นไถล หลังจากหยุดลื่นไถลแล้ว คุณต้องจัดตำแหน่งล้อเพื่อไม่ให้ลื่นไถลไปในทิศทางอื่น

บ่อยครั้งที่การลื่นไถลเกิดขึ้นในระหว่างการเบรกกะทันหันบนถนนเปียกหรือเป็นน้ำแข็ง การลื่นไถลจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะที่ความเร็วสูง ดังนั้นบนถนนที่ลื่นหรือเป็นน้ำแข็งและเมื่อเลี้ยวคุณต้องลดความเร็วโดยไม่ต้องเบรก

ความสามารถในการข้ามประเทศของยานพาหนะ

ความสามารถในการข้ามประเทศของยานพาหนะคือความสามารถในการเคลื่อนที่ต่อไป ถนนที่ไม่ดีและในสภาพออฟโรดตลอดจนเอาชนะอุปสรรคต่างๆที่พบเจอระหว่างทาง ความสามารถในการผ่านถูกกำหนด:

• ความสามารถในการเอาชนะแรงต้านการหมุนโดยใช้แรงดึงบนล้อ
• ขนาดโดยรวม ยานพาหนะ;
• ความสามารถของรถในการเอาชนะอุปสรรคที่พบเจอบนท้องถนน

ปัจจัยหลักที่แสดงถึงความสามารถในการข้ามประเทศคืออัตราส่วนระหว่างแรงฉุดสูงสุดที่ใช้กับล้อขับเคลื่อนและแรงต้านทานต่อการเคลื่อนไหว ในกรณีส่วนใหญ่ ความสามารถในการขับขี่ข้ามประเทศของรถจะถูกจำกัดด้วยแรงยึดเกาะระหว่างล้อกับถนนไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้แรงดึงสูงสุดได้ เพื่อประเมินความสามารถของยานพาหนะในการข้ามพื้น จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์ของน้ำหนักการยึดเกาะ ซึ่งกำหนดโดยการหารน้ำหนักบนล้อขับเคลื่อนด้วยน้ำหนักรวมของยานพาหนะ ความสามารถข้ามประเทศที่ยิ่งใหญ่ที่สุดมีรถที่ขับเคลื่อนทุกล้อ กรณีใช้รถพ่วงเพิ่มน้ำหนักรวมแต่ไม่เปลี่ยนน้ำหนักการยึดเกาะความสามารถในการข้ามประเทศจะลดลงอย่างรวดเร็ว

ปริมาณการยึดเกาะระหว่างล้อขับเคลื่อนและถนนได้รับอิทธิพลอย่างมากจากแรงกดเฉพาะของยางบนถนนและรูปแบบดอกยาง แรงดันเฉพาะถูกกำหนดโดยแรงดันของน้ำหนักของล้อบนรอยเท้าของยาง บนดินที่ร่วนซุย ความคล่องตัวของรถจะดีกว่าหากความดันจำเพาะลดลง บนถนนที่แข็งและลื่น การยึดเกาะถนนจะดีขึ้นเมื่อมีแรงกดดันจำเพาะที่สูงขึ้น ยางที่มีรูปแบบดอกยางขนาดใหญ่บนดินอ่อนจะมีหน้ายางที่ใหญ่กว่าและมีแรงดันจำเพาะที่ต่ำกว่า ในขณะที่บนดินแข็งยางจะมีรอยเท้าที่เล็กกว่าและความดันจำเพาะจะเพิ่มขึ้น

ความสามารถในการข้ามประเทศของยานพาหนะ ขนาดโดยรวมกำหนดโดย:

• รัศมีการผ่านตามยาว
• รัศมีตามขวางของความสามารถในการผ่าน
• ระยะทางที่เล็กที่สุดระหว่างจุดต่ำสุดของรถกับถนน
• ความสามารถในการข้ามประเทศทั้งด้านหน้าและด้านหลัง (มุมเข้าใกล้และออก);
• รัศมีวงเลี้ยวแนวนอน
• ขนาดโดยรวมของรถ
• ความสูงของจุดศูนย์ถ่วงของรถ

หนึ่งในตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดของคุณภาพไดนามิกของรถคือความเข้มของการเร่งความเร็ว - การเร่งความเร็ว.

เมื่อความเร็วเปลี่ยนแปลง แรงเฉื่อยจะเกิดขึ้นซึ่งรถจะต้องเอาชนะเพื่อให้ได้อัตราเร่งที่กำหนด แรงเหล่านี้มีสาเหตุมาจากทั้งมวลที่เคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องของรถ มและโมเมนต์ความเฉื่อยของการหมุนชิ้นส่วนของเครื่องยนต์ ระบบส่งกำลัง และล้อ

เพื่อความสะดวกในการคำนวณจะใช้ตัวบ่งชี้ที่ซับซ้อน - แรงเฉื่อยลดลง:

ที่ไหน δ วีอาร์- ปัจจัยในการพิจารณามวลหมุนเวียน

ค่าความเร่ง เจ = dv/dtซึ่งรถยนต์สามารถพัฒนาได้เมื่อขับไปตามส่วนแนวนอนของถนนด้วยเกียร์ที่กำหนดและด้วยความเร็วที่กำหนดพบว่าเป็นผลมาจากการเปลี่ยนสูตรในการกำหนดพลังงานสำรองที่ใช้กับการเร่งความเร็ว:

,

หรือตามลักษณะไดนามิก:

ด=ฉ+
.

จากที่นี่: เจ =
.

หากต้องการระบุความเร่งในการขึ้นหรือลง ให้ใช้สูตร:

ความสามารถในการเร่งความเร็วของรถเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในสภาพการขับขี่ในเมือง การเร่งความเร็วที่เพิ่มขึ้นสำหรับยานพาหนะสามารถทำได้โดยการเพิ่มอัตราทดเกียร์ คุณ 0 เกียร์หลักและการเลือกลักษณะแรงบิดของเครื่องยนต์ที่สอดคล้องกัน

ความเร่งสูงสุดระหว่างการเร่งความเร็วอยู่ภายใน:

สำหรับ รถยนต์นั่งส่วนบุคคลในเกียร์แรก 2.0…3.5 เมตร/วินาที 2 ;

สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลที่มีระบบเกียร์ตรง 0.8…2.0 เมตร/วินาที 2 ;

สำหรับรถบรรทุกเกียร์สอง 1.8…2.8 เมตร/วินาที 2 ;

สำหรับรถบรรทุกแบบขับตรง 0.4…0.8 เมตร/วินาที 2 .

เวลาและระยะทางในการเร่งความเร็วของรถ

ขนาดความเร่งในบางกรณีไม่ได้เป็นตัวบ่งชี้ความสามารถในการเร่งความเร็วของรถได้ชัดเจนเพียงพอ เพื่อจุดประสงค์นี้ จะสะดวกในการใช้ตัวบ่งชี้เช่น เวลาเร่งความเร็วและระยะทางความเร็วที่กำหนดและกราฟแสดงการขึ้นต่อกันของความเร็วตรงเวลาและเส้นทางความเร่ง

เพราะ เจ =, ที่ ดีที =.

จากตรงนี้ เมื่อรวมสมการผลลัพธ์เข้าด้วยกัน เราจะหาเวลาความเร่งได้ ทีในช่วงความเร็วที่กำหนดตั้งแต่ โวลต์ 1 ถึง โวลต์ 2 :

.

การกำหนดเส้นทางความเร่ง สการเปลี่ยนแปลงความเร็วจะดำเนินการตามช่วงเวลาที่กำหนดดังนี้ เนื่องจากความเร็วเป็นอนุพันธ์อันดับแรกของเส้นทางเทียบกับเวลา จากนั้นจึงเป็นอนุพันธ์ของเส้นทาง ดีเอส=วี ดีทีหรือเส้นทางความเร่งในช่วงความเร็วตั้งแต่ โวลต์ 1 ถึง โวลต์ 2 เท่ากับ:

.

ภายใต้สภาวะการทำงานของรถจริง เวลาที่ใช้ในการเปลี่ยนเกียร์และการลื่นไถลของคลัตช์จะเพิ่มเวลาเร่งความเร็วเมื่อเทียบกับค่าทางทฤษฎี (คำนวณ) ระยะเวลาในการเปลี่ยนเกียร์ขึ้นอยู่กับการออกแบบกระปุกเกียร์ เมื่อใช้เกียร์อัตโนมัติ เวลานี้จะแทบจะเป็นศูนย์

นอกจากนี้การโอเวอร์คล็อกไม่ได้เกิดขึ้นเสมอไป การจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงเต็มดังสมมติในวิธีการที่นำเสนอ นอกจากนี้ยังเพิ่มเวลาเร่งความเร็วจริงด้วย

เมื่อใช้เกียร์ธรรมดา จุดสำคัญคือการเลือกความเร็วการเปลี่ยนเกียร์ที่ได้เปรียบที่สุดให้ถูกต้อง โวลต์ 1-2 , โวลต์ 2-3 ฯลฯ (ดูหัวข้อ “การคำนวณแรงฉุดลากของยานพาหนะ”)

เพื่อประเมินความสามารถในการเร่งความเร็วของรถ เวลาเร่งความเร็วหลังจากออกตัวที่ระยะ 100 และ 500 ก็ใช้เป็นตัวบ่งชี้ด้วย ม.

การสร้างกราฟความเร่ง

ในการคำนวณเชิงปฏิบัติ สันนิษฐานว่าการเร่งความเร็วเกิดขึ้นบนถนนแนวนอนที่มีพื้นผิวแข็ง คลัตช์เข้าที่และไม่ลื่นหลุด การควบคุมโหมดการทำงานของเครื่องยนต์อยู่ในตำแหน่งจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงเต็ม ในขณะเดียวกันก็รับประกันการยึดเกาะของล้อกับถนนโดยไม่ลื่นไถล สันนิษฐานว่าการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของเครื่องยนต์เกิดขึ้นตามลักษณะความเร็วภายนอก

เชื่อกันว่าการเร่งความเร็วสำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลเริ่มต้นด้วยความเร็วต่ำสุดคงที่ในเกียร์ต่ำสุดของลำดับ โวลต์ 0 = 1,5…2,0เมตร/วินาทีถึงค่านิยม โวลต์ ต = 27,8เมตร/วินาที(100กม./ชม- สำหรับรถบรรทุก เรายอมรับ: โวลต์ ต = 16,7เมตร/วินาที(60กม./ชม).

ตามลำดับโดยเริ่มจากความเร็ว โวลต์ 0 = 1,5…2,0เมตร/วินาทีในเกียร์แรกและเกียร์ถัดๆ ไป บนลักษณะไดนามิก (รูปที่ 1) สำหรับผู้ที่เลือกบนระบบ Abscissa โวลต์จุดออกแบบ (อย่างน้อยห้าจุด) เป็นตัวกำหนดปัจจัยสำรองแบบไดนามิกระหว่างการเร่งความเร็วซึ่งเป็นผลต่างในพิกัด ( ง–ฉ)ในเกียร์ต่างๆ ปัจจัยในการพิจารณามวลหมุนเวียน ( δ วีอาร์) สำหรับการส่งแต่ละครั้งคำนวณโดยใช้สูตร:

δ วีอาร์= 1.04 + 0.05 ฉัน เคพี 2 .

ความเร่งของรถถูกกำหนดโดยสูตร:

เจ =
.

จากข้อมูลที่ได้รับ จะมีการสร้างกราฟความเร่ง เจ=ฉ(วี)(รูปที่ 2)

รูปที่ 2. ลักษณะการเร่งความเร็วของรถ

ด้วยการคำนวณและการสร้างเส้นโค้งความเร่งที่ถูกต้องที่ เกียร์ท๊อปจะข้ามหน้าผาด้วยความเร็วสูงสุด การบรรลุความเร็วสูงสุดจะเกิดขึ้นเมื่อมีการใช้การสำรองปัจจัยไดนามิกอย่างเต็มที่: ง – ฉ = 0.

การพล็อตกราฟเวลาความเร่งเสื้อ = ฉ(วี)

กราฟนี้สร้างขึ้นโดยใช้กราฟความเร่งของรถยนต์ เจ=ฉ(วี)(รูปที่ 2) สเกลความเร็วของตารางการเร่งความเร็วจะแบ่งออกเป็นส่วนเท่าๆ กัน เช่น ทุกๆ 1 เมตร/วินาทีและตั้งฉากจากจุดเริ่มต้นของแต่ละส่วนจนกระทั่งตัดกับเส้นโค้งความเร่ง (รูปที่ 3)

พื้นที่ของสี่เหลี่ยมคางหมูเบื้องต้นแต่ละอันที่ได้ในระดับที่ยอมรับนั้นเท่ากับเวลาเร่งความเร็วสำหรับส่วนความเร็วที่กำหนดหากเราสมมติว่าในแต่ละส่วนความเร็ว การเร่งความเร็วเกิดขึ้นด้วยความเร่งคงที่ (เฉลี่ย):

เจ พ = (จ 1 +เจ 2 )/2 ,

ที่ไหน เจ 1 เจ 2 - การเร่งความเร็วตามลำดับที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของส่วนความเร็วที่พิจารณา เมตร/วินาที 2 .

การคำนวณนี้ไม่ได้คำนึงถึงเวลาที่ใช้ในการเปลี่ยนเกียร์และปัจจัยอื่น ๆ ที่นำไปสู่การประมาณเวลาเร่งความเร็วสูงเกินไป ดังนั้นแทนที่จะใช้ความเร่งเฉลี่ย กลับใช้ความเร่งแทน เจ ฉันที่จุดเริ่มต้นของส่วนที่เลือกแบบสุ่ม (กำหนดตามมาตราส่วน)

โดยคำนึงถึงสมมติฐานที่ทำไว้ เวลาเร่งความเร็วในแต่ละความเร็วที่เพิ่มขึ้น ∆vจะถูกกำหนดเป็น:

ทีฉัน = ∆v/เจ ฉัน ,กับ.

ข้าว. 3. พล็อตกราฟเวลาเร่งความเร็ว

จากข้อมูลที่ได้รับ กราฟของเวลาความเร่งจะถูกสร้างขึ้น เสื้อ = ฉ(วี). เต็มเวลาความเร่งจาก โวลต์ 0 ถึงค่านิยม โวลต์ ตกำหนดเป็นผลรวมของเวลาเร่งความเร็ว (รวมสะสม) สำหรับทุกส่วน:

ที 1 =∆v/เจ 1 , ที 2 =ที 1 +(∆v/j 2 ) ,ที 3 = ต 2 +(∆v/j 3 ) และต่อๆ ไปจนกระทั่ง ที ตเวลาเร่งความเร็วสุดท้าย:

.

เมื่อพล็อตกราฟเวลาเร่งความเร็ว จะสะดวกในการใช้ตารางและยอมรับ ∆v= 1เมตร/วินาที.

	ส่วนความเร็ว โวลต์ ฉัน , เมตร/วินาที
จำนวนแปลง
เจ ฉัน , เมตร/วินาที 2
ที ฉัน , กับ
เวลาเร่งความเร็วพร้อมยอดรวมสะสม

ให้เราระลึกว่ากราฟเร่งความเร็วที่สร้างขึ้น (ตามทฤษฎี) (รูปที่ 4) แตกต่างจากกราฟจริงโดยไม่ได้คำนึงถึงเวลาจริงสำหรับการเปลี่ยนเกียร์ ในรูปที่ 4 เวลา (1.0 กับ) สำหรับการเปลี่ยนเกียร์จะแสดงขึ้นตามเงื่อนไขเพื่อแสดงช่วงเวลาการเปลี่ยนเกียร์

เมื่อใช้เกียร์ธรรมดา (แบบขั้นบันได) ในรถยนต์ กราฟเวลาเร่งความเร็วจริงจะมีลักษณะเฉพาะคือการสูญเสียความเร็วในขณะที่เปลี่ยนเกียร์ นอกจากนี้ยังเพิ่มเวลาเร่งความเร็วด้วย รถยนต์ที่มีกระปุกเกียร์พร้อมซิงโครไนเซอร์จะมีอัตราการเร่งความเร็วที่สูงกว่า ความเข้มข้นสูงสุดอยู่ในรถที่มีระบบเกียร์อัตโนมัติแปรผันอย่างต่อเนื่อง

เวลาเร่งความเร็วของรถยนต์นั่งส่วนบุคคลขนาดเล็กในประเทศจากหยุดนิ่งเป็นความเร็ว 100 กม./ชม(28เมตร/วินาที) อยู่ที่ประมาณ 13…20 กับ- สำหรับขนาดกลางและ ชั้นเรียนใหญ่ไม่เกิน 8...10 กับ.

ข้าว. 4. ลักษณะการเร่งความเร็วของยานพาหนะเมื่อเวลาผ่านไป

เวลาเร่งความเร็ว รถบรรทุกได้ถึงความเร็ว 60 กม./ชม(17เมตร/วินาที) คือ 35…45 กับและสูงกว่าซึ่งบ่งบอกถึงไดนามิกที่ไม่เพียงพอ

กม./ชมคือ 500…800 ม.

ข้อมูลเปรียบเทียบเวลาเร่งความเร็วของรถยนต์ที่ผลิตในประเทศและต่างประเทศแสดงไว้ในตาราง 3.4.

ตารางที่ 3.4.

เวลาเร่งความเร็วของรถยนต์นั่งส่วนบุคคลที่ความเร็ว 100 กม./ชม. (28 ม./วินาที)

รถยนต์	เวลา, กับ	รถยนต์	เวลา, กับ
วอซ-2106 1.6 (74)		อัลฟ่าโรมิโอ-156 2.0 (155)
วอซ-2121 1.6 (74)		ออดี้ A6 Tdi 2.5 (150)
มอสวิช 2.0 (113)		บีเอ็มดับเบิลยู-320i 2.0 (150)
		คาดิลแลคเซวิลี 4.6 (395)
ละมั่ง-3302 ดี 2.1 (95)		เมอร์เซเดส เอส 220 ซีดี (125)
แซซ-1102 1.1 (51)		เปอโยต์-406 3.0 (191)
วอซ-2110 1.5 (94)		ปอร์เช่-911 3.4 (300)
ฟอร์ดโฟกัส 2.0 (130)		VWโปโลSdi 1.7 (60)
เฟียตมาเรีย 2.0 (147)		ฮอนด้าซีวิค 1.6 (160)

บันทึก: ถัดจากประเภทยานพาหนะ จะมีการระบุการกระจัด ( ล) และกำลังเครื่องยนต์ (ในวงเล็บ) ( แรงม้า).

การสร้างกราฟเส้นทางความเร่งของรถยนต์ส = ฉ(วี)

ในทำนองเดียวกัน จะมีการบูรณาการกราฟิกของการพึ่งพาที่สร้างขึ้นก่อนหน้านี้ ที = ฉ(วี) เพื่อให้ได้รับการพึ่งพาเส้นทางความเร่ง สกับความเร็วของรถ ในกรณีนี้เส้นโค้งของกราฟเวลาเร่งความเร็วของรถ (รูปที่ 5) จะถูกแบ่งออกเป็นช่วงเวลาโดยแต่ละค่าจะพบค่าที่สอดคล้องกัน วี ค ร เค .

รูปที่ 5 แผนภาพอธิบายการใช้กราฟเวลาเร่งความเร็วของรถ ที = ฉ ( วี ) เพื่อกำหนดเส้นทางความเร่งส = ฉ( วี ) .

พื้นที่ของสี่เหลี่ยมเบื้องต้น เช่น ในช่วงเวลา Δ ที 5 มีเส้นทางที่รถใช้จากจุดสังเกต ที 4 ไปที่เครื่องหมาย ที 5 , เคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ วี ค ร 5 .

พื้นที่ของสี่เหลี่ยมเบื้องต้นถูกกำหนดดังนี้:

Δ ส เค = วี ค ร เค (ที เค - ที เค -1 ) = วี ค ร เค · Δ ที เค .

ที่ไหน เค=ล... ม - หมายเลขซีเรียลช่วงเวลา, มจะถูกเลือกโดยพลการแต่ถือว่าสะดวกในการคำนวณเมื่อใด ม = n.

ตัวอย่างเช่น (รูปที่ 5) ถ้า วี ซีพี5 =12,5 เมตร/วินาที; ที 4 =10 กับ; ที 5 =14 กับ, ที่ Δ ส 5 = 12,5(14 - 10) = 5 ม.

เส้นทางความเร่งกับความเร็ว วี 0 ขึ้นอยู่กับความเร็ว วี 1 : ส 1 = Δ ส 1 ;

ขึ้นอยู่กับความเร็ว วี 2 : ส 2 = Δ ส 1 + Δ ส 2 ;

ขึ้นอยู่กับความเร็ว วี n : ส n = Δ ส 1 + Δ ส 2 + ... + Δ ส n =
.

ผลการคำนวณจะถูกป้อนลงในตารางและนำเสนอในรูปแบบของกราฟ (รูปที่ 6)

เส้นทางการเร่งความเร็วสำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลถึงความเร็ว 100 กม./ชมคือ 300…600 ม- สำหรับรถบรรทุก อัตราเร่ง เส้นทางสู่ความเร็ว 50 กม./ชมเท่ากับ 150…300 ม.

รูปที่ 6. กราฟิกเส้นทางเร่งความเร็วรถ.

ไฟจราจรสีแดงเปลี่ยนเป็นสีเหลืองแล้วจึงเปลี่ยนเป็นสีเขียว รถออกตัวด้วยเสียงคำรามตึงเครียดจากนั้นเสียงเครื่องยนต์ก็เงียบลงครู่หนึ่ง - ผู้ขับขี่ปล่อยแป้นน้ำมันเชื้อเพลิงและเปลี่ยนเกียร์ เร่งความเร็วอีกครั้ง ช่วงเวลาแห่งความสงบและเร่งความเร็วอีกครั้ง หลังจากสี่แยกไปเพียง 100 เมตร กระแสรถดูสงบลงและเคลื่อนตัวได้อย่างราบรื่นจนถึงสัญญาณไฟจราจรถัดไป เพียงหนึ่งเดียว รถเก่า Moskvich ผ่านทางแยกอย่างราบรื่นและเงียบสงบ ภาพแสดงให้เห็นว่าเขาแซงรถทุกคันและก้าวไปข้างหน้าได้อย่างไร รถคันนี้เข้าใกล้ทางแยกทันทีที่สัญญาณไฟจราจรเปลี่ยนเป็นสีเขียว ผู้ขับขี่ไม่ต้องชะลอความเร็วและหยุดรถ และไม่ต้องเร่งความเร็วอีกหลังจากนั้น เป็นไปได้อย่างไรที่รถคันหนึ่ง (และแม้กระทั่ง Moskvich รุ่นเก่าที่ใช้พลังงานต่ำ) เคลื่อนที่ได้อย่างง่ายดายโดยไม่มีความตึงเครียดด้วยความเร็วประมาณ 50 กม./ชม. ในขณะที่รถคันอื่น ๆ ที่มีความตึงเครียดอย่างเห็นได้ชัด จะค่อยๆ เพิ่มความเร็วและไปถึงความเร็ว 50 กม. /h หลังจากทางแยกไปไกลแค่ไหน เมื่อ Moskvich เข้าใกล้สัญญาณไฟจราจรถัดไปแล้ว? เป็นที่ชัดเจนว่าสำหรับ การเคลื่อนไหวสม่ำเสมอมันต้องใช้ความพยายามและการใช้พลังงานน้อยกว่าอย่างมากระหว่างการเร่งความเร็วหรืออย่างที่พวกเขาพูดระหว่างการเคลื่อนไหวแบบเร่งความเร็ว

ข้าว. ค่อนข้าง รถอ่อนแอสามารถแซงคันที่แรงกว่าได้หากเข้าใกล้ทางแยกในขณะที่ไฟเปลี่ยนเป็นสีเขียวและไม่ใช้ความพยายามในการออกตัวและเร่งความเร็ว

แต่ก่อนที่จะเรียนรู้วิธีเร่งความเร็วรถ คุณต้องจำแนวคิดบางประการเสียก่อน

การเร่งความเร็วของรถ

หากรถยนต์เดินทางด้วยระยะทางเท่ากันทุกๆ วินาที การเคลื่อนที่จะเรียกว่าสม่ำเสมอหรือคงที่ หากระยะทางที่รถยนต์เดินทางทุกๆ วินาที (ความเร็ว) เปลี่ยนแปลง การเคลื่อนที่จะเรียกว่า:

• ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้น - เร่งความเร็ว
• เมื่อลดความเร็ว-ช้า

เรียกว่าการเพิ่มความเร็วต่อหน่วยเวลา การเร่งความเร็ว, ความเร็วลดลงต่อหน่วยเวลา - ความเร่งติดลบหรือการชะลอตัว

ความเร่งวัดจากการเพิ่มหรือลดความเร็ว (เป็นเมตรต่อวินาที) ต่อ 1 วินาที ถ้าความเร็วเพิ่มขึ้น 3 เมตรต่อวินาที ความเร่งจะเป็น 3 เมตรต่อวินาที หรือ 3 เมตรต่อวินาที หรือ 3 เมตรต่อวินาที

ความเร่งแสดงด้วยตัวอักษร j

ความเร่งเท่ากับ 9.81 m/s2 (หรือปัดเศษเป็น 10 m/s2) สอดคล้องกับความเร่งที่ทราบจากประสบการณ์ว่ามีวัตถุตกลงมาอย่างอิสระ (โดยไม่สนใจแรงต้านของอากาศ) และเรียกว่าความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง มันถูกกำหนดด้วยตัวอักษร g

การเร่งความเร็วของรถ

การเร่งความเร็วของรถมักจะแสดงเป็นภาพกราฟิก เส้นทางจะถูกพล็อตบนแกนนอนของกราฟ และความเร็วจะถูกพล็อตบนแกนตั้ง และจุดที่สอดคล้องกับแต่ละส่วนที่เสร็จสมบูรณ์ของเส้นทางจะถูกพล็อต แทนที่จะใช้ความเร็วในสเกลแนวตั้ง เวลาเร่งความเร็วอาจล่าช้าได้ ดังที่แสดงในกราฟความเร่งของรถยนต์ในประเทศ

ข้าว. แผนภาพเส้นทางความเร่ง

กราฟความเร่งเป็นเส้นโค้งที่มีความชันลดลงเรื่อยๆ ไหล่ทางโค้งสอดคล้องกับจุดเปลี่ยนเกียร์ที่การเร่งความเร็วลดลงครู่หนึ่ง แต่มักไม่แสดงให้เห็น

ความเฉื่อย

รถไม่สามารถเร่งความเร็วจากการหยุดนิ่งได้ ความเร็วที่สูงขึ้นเพราะเขาต้องเอาชนะไม่เพียงแต่พลังแห่งการต่อต้านการเคลื่อนไหวเท่านั้น แต่ยังต้องเอาชนะความเฉื่อยด้วย

ความเฉื่อย- นี่เป็นสมบัติของร่างกายในการรักษาสภาวะการพักผ่อนหรือการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอ เป็นที่ทราบกันดีจากกลศาสตร์ว่าวัตถุที่อยู่นิ่งสามารถเคลื่อนที่ได้ (หรือความเร็วของวัตถุที่เคลื่อนไหวสามารถเปลี่ยนแปลงได้) ภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอกเท่านั้น เมื่อเอาชนะการกระทำของความเฉื่อย แรงภายนอกจะเปลี่ยนความเร็วของร่างกาย กล่าวอีกนัยหนึ่งคือทำให้มันมีความเร่ง ขนาดความเร่งเป็นสัดส่วนกับขนาดของแรง ยิ่งมวลของร่างกายมากขึ้น แรงก็จะยิ่งมากขึ้นเพื่อให้ร่างกายมีความเร่งตามที่ต้องการ น้ำหนัก- เป็นปริมาณที่แปรผันตามปริมาณสารในร่างกาย มวล m เท่ากับน้ำหนักของตัว G หารด้วยความเร่งของแรงโน้มถ่วง g (9.81 m/s2):

ม. = G / 9.81, กก./(ม./วินาที2)

มวลของรถต้านความเร่งด้วยแรง Pj แรงนี้เรียกว่าแรงเฉื่อย เพื่อให้เกิดการเร่งความเร็วได้ จะต้องสร้างแรงดึงเพิ่มเติมบนล้อขับเคลื่อน ความแข็งแกร่งที่เท่าเทียมกันความเฉื่อย ซึ่งหมายความว่าแรงที่จำเป็นในการเอาชนะความเฉื่อยของร่างกายและการให้ความเร่ง j ให้กับร่างกายกลายเป็นสัดส่วนกับมวลของร่างกายและความเร่ง แรงนี้เท่ากับ:

Pj = mj = Gj / 9.81, กก

เพื่อเร่งการเคลื่อนที่ของรถยนต์ จำเป็นต้องใช้พลังงานเพิ่มเติม:

Nj = Pj*Va / 75 = Gj*Va / 270*9.81 = Gj*Va / 2650, แรงม้า

เพื่อการคำนวณที่แม่นยำ สมการ (31) และ (32) ควรรวมปัจจัย b (“เดลต้า”) - สัมประสิทธิ์ของมวลการหมุนซึ่งคำนึงถึงอิทธิพลของมวลการหมุนของรถยนต์ (โดยเฉพาะล้อมู่เล่ของเครื่องยนต์และล้อ) ในการเร่งความเร็ว แล้ว:

Nj = Gj*Va*b / 2650 แรงม้า

ข้าว. กราฟเวลาเร่งความเร็วสำหรับรถยนต์ในประเทศ

อิทธิพลของมวลที่หมุนอยู่ในความจริงที่ว่านอกเหนือจากการเอาชนะความเฉื่อยของมวลของรถแล้วยังจำเป็นต้อง "หมุน" มู่เล่ล้อและชิ้นส่วนที่หมุนอื่น ๆ ของรถโดยใช้กำลังเครื่องยนต์ส่วนหนึ่ง นี้. ค่าสัมประสิทธิ์ b สามารถพิจารณาได้ประมาณเท่ากับ:

ข = 1.03 + 0.05*ik^2

โดยที่ ik คืออัตราทดเกียร์ในกระปุกเกียร์

ยกตัวอย่างรถยนต์ที่มีน้ำหนักรวม 2,000 กิโลกรัม เปรียบเทียบแรงที่จำเป็นในการรักษาการเคลื่อนที่ของรถคันนี้บนยางมะตอยที่ความเร็ว 50 กม./ชม. ได้ไม่ยาก (ยังไม่คำนึงถึงแรงต้านของอากาศ) และเคลื่อนออกไปด้วยความเร่งประมาณ 2.5 ม./วินาที ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลสมัยใหม่

ตามสมการ:

Pf = 2000*0.015 = 30, กก

เพื่อเอาชนะความต้านทานแรงเฉื่อยในเกียร์ด้านบน (ik = 1) แรงที่ต้องการคือ:

Pj = 2000*2.5*1.1 / 9.81 = 560 กิโลกรัม

รถไม่สามารถพัฒนากำลังดังกล่าวในเกียร์สูงสุดได้ คุณต้องเข้าเกียร์หนึ่ง (ด้วย อัตราทดเกียร์ไอ = 3)

จากนั้นเราจะได้รับ:

Pj = 2000*2.5*1.5 / 9.81 = 760 กิโลกรัม

ซึ่งค่อนข้างเป็นไปได้สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลสมัยใหม่

ดังนั้น แรงที่ต้องใช้ในการสตาร์ทจึงมากกว่าแรงที่ต้องใช้ในการคงการเคลื่อนที่ที่ความเร็วคงที่ 50 กม./ชม. ถึง 25 เท่า

เพื่อให้แน่ใจว่ารถจะเร่งความเร็วได้อย่างรวดเร็วจำเป็นต้องติดตั้งเครื่องยนต์ พลังงานสูง- เมื่อขับขี่ด้วยความเร็วคงที่ (ยกเว้นความเร็วสูงสุด) เครื่องยนต์จะไม่ทำงานเต็มกำลัง

จากที่กล่าวมาข้างต้น เป็นที่ชัดเจนว่าทำไมคุณต้องใช้เกียร์ต่ำเมื่อออกตัว ในการแซง เราทราบว่าบนรถบรรทุกคุณควรเริ่มเร่งความเร็วด้วยเกียร์สอง ความจริงก็คือในเกียร์หนึ่ง (ik มีค่าประมาณเท่ากับ 7) อิทธิพลของมวลที่หมุนนั้นมีขนาดใหญ่มากและแรงดึงไม่เพียงพอที่จะทำให้รถมีความเร่งสูง การเร่งความเร็วจะช้ามาก

บนถนนแห้งที่มีค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะ f เท่ากับประมาณ 0.7 การสตาร์ทจากการหยุดด้วยเกียร์ต่ำไม่ทำให้เกิดปัญหาใด ๆ เนื่องจากแรงยึดเกาะยังคงเกินแรงดึง แต่บนถนนที่ลื่น มักจะปรากฎว่าแรงดึงในเกียร์ต่ำนั้นมากกว่าแรงดึง (โดยเฉพาะเมื่อรถไม่ได้บรรทุกของ) และล้อเริ่มลื่นไถล มีสองวิธีจากสถานการณ์นี้:

1. ลดแรงฉุดโดยเริ่มต้นด้วยการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงต่ำหรือในเกียร์สอง (สำหรับรถบรรทุก - ในเกียร์สาม)
2. เพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การยึดเกาะ เช่น เพิ่มทรายใต้ล้อขับเคลื่อน วางกิ่งไม้ กระดาน เศษผ้า ใส่โซ่บนล้อ เป็นต้น

เมื่อเร่งความเร็วจะขนถ่ายล้อหน้าและ โหลดเพิ่มเติมหลัง คุณสามารถสังเกตได้ว่าในขณะที่ออกตัวจากจุดจอดรถจะ "หมอบ" อย่างเห็นได้ชัดและบางครั้งก็รุนแรงมาก ล้อหลัง- การกระจายน้ำหนักซ้ำนี้ยังเกิดขึ้นเมื่อรถเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอ อธิบายได้ด้วยการตอบโต้แรงบิด ฟันของเฟืองขับของเฟืองหลักกดบนฟันของเฟืองขับ (มงกุฎ) และเหมือนเดิมให้กด เพลาล้อหลังลงไปที่พื้น; ในกรณีนี้จะเกิดปฏิกิริยาที่ดันเกียร์ขึ้น มีการหมุนเวียนเล็กน้อยของทุกสิ่ง เพลาล้อหลังในทิศทาง ในทิศทางตรงกันข้ามการหมุนล้อ สปริงที่ติดอยู่กับโครงเพลาโดยให้ปลายสปริงยกส่วนหน้าของเฟรมหรือตัวถังขึ้น และลดส่วนหลังลง อย่างไรก็ตาม เราทราบได้อย่างแม่นยำว่าเนื่องจากการขนถ่ายล้อหน้า จึงง่ายกว่าที่จะหมุนในขณะที่รถเคลื่อนที่โดยเข้าเกียร์มากกว่าตอนแล่น และยิ่งมากกว่านั้นเมื่อจอด คนขับทุกคนรู้เรื่องนี้ อย่างไรก็ตาม กลับไปที่ล้อหลังที่โหลดเพิ่มเติมกันดีกว่า

โหลดเพิ่มเติมที่เพิ่มขึ้นบนล้อหลัง Zd จากช่วงเวลาที่ส่งจะมากขึ้น ยิ่งช่วงเวลาที่ Mk จ่ายให้กับล้อก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นและยิ่งสั้นลง ระยะฐานล้อรถ L (เป็นเมตร):

โดยธรรมชาติแล้วภาระนี้จะดีมากเมื่อขับรถ เกียร์ต่ำเนื่องจากแรงบิดที่จ่ายให้กับล้อเพิ่มขึ้น ดังนั้นสำหรับรถยนต์ GAZ-51 น้ำหนักบรรทุกเพิ่มเติมในเกียร์แรกจะเท่ากับ:

Zd = 316/3.3 = 96, กก

ในระหว่างการออกตัวและการเร่งความเร็ว รถจะกระทำโดยแรงเฉื่อย Pj ที่จุดศูนย์ถ่วงของรถและพุ่งไปข้างหลัง กล่าวคือ ในทิศทางตรงกันข้ามกับการเร่งความเร็ว เนื่องจากแรงที่ Pj กระทำที่ความสูง hg จากระนาบถนน จึงมีแนวโน้มที่จะพลิกคว่ำรถที่อยู่รอบล้อหลัง ในกรณีนี้ภาระที่ล้อหลังจะเพิ่มขึ้นและที่ล้อหน้าจะลดลงตามจำนวน:

ข้าว. เมื่อแรงถูกถ่ายโอนออกจากเครื่องยนต์ โหลดบนล้อหลังจะเพิ่มขึ้น และภาระบนล้อหน้าลดลง

ดังนั้นเมื่อออกตัวจากการหยุดนิ่ง ล้อหลังและยางจะรับน้ำหนักจากน้ำหนักของรถ จากแรงบิดที่เพิ่มขึ้นที่ส่งผ่าน และจากแรงเฉื่อย ภาระนี้ส่งผลต่อลูกปืนเพลาล้อหลังและบนยางหลังเป็นหลัก เพื่อบันทึกมัน คุณจะต้องเริ่มต้นอย่างราบรื่นที่สุด ควรจำไว้ว่าเมื่อเอียงล้อหลังจะรับน้ำหนักมากขึ้น ในการไต่เขาที่สูงชันเมื่อออกตัวจากจุดจอด และถึงแม้จะมีจุดศูนย์ถ่วงของรถสูง ก็สามารถสร้างการขนถ่ายของล้อหน้าและล้อหลังที่มีน้ำหนักเกินได้ ซึ่งจะนำไปสู่ความเสียหายต่อยางและแม้กระทั่ง รถเอียงถอยหลัง.

ข้าว. นอกจากการรับน้ำหนักจากการยึดเกาะแล้ว เมื่อเร่งความเร็ว ล้อหลังยังได้รับผลกระทบอีกด้วย ความแข็งแกร่งเป็นพิเศษจากความเฉื่อยของมวลรถยนต์

รถเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง และความเร็วจะเพิ่มขึ้นตราบใดที่แรงฉุดมากกว่าแรงต้านทาน เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น ความต้านทานต่อการเคลื่อนไหวจะเพิ่มขึ้น เมื่อสร้างแรงฉุดและความต้านทานที่เท่ากัน รถจะมีการเคลื่อนที่สม่ำเสมอ ความเร็วจะขึ้นอยู่กับปริมาณแรงกดบนแป้นเชื้อเพลิง หากผู้ขับขี่เหยียบคันเร่งจนสุด ความเร็วการเคลื่อนที่สม่ำเสมอนี้ก็จะถือเป็นความเร็วสูงสุดของรถเช่นกัน

งานเพื่อเอาชนะกองกำลังต้านทานการหมุนและอากาศไม่ได้สร้างพลังงานสำรอง - พลังงานถูกใช้ไปกับการต่อสู้กับกองกำลังเหล่านี้ งานเอาชนะแรงเฉื่อยเมื่อเร่งความเร็วรถกลายเป็นพลังงานการเคลื่อนที่ พลังงานนี้เรียกว่าพลังงานจลน์ พลังงานสำรองที่สร้างขึ้นในกรณีนี้สามารถใช้ได้หากหลังจากเร่งความเร็วแล้ว ล้อขับเคลื่อนจะถูกถอดออกจากเครื่องยนต์ และติดตั้งคันเกียร์ไว้ ตำแหน่งที่เป็นกลางกล่าวคือทำให้รถเคลื่อนที่ได้ด้วยความเฉื่อย การเคลื่อนตัว การเคลื่อนที่แบบเลียบชายฝั่งเกิดขึ้นจนกระทั่งพลังงานสำรองถูกใช้จนหมดเพื่อเอาชนะพลังต้านทานต่อการเคลื่อนไหว สมควรที่จะระลึกว่าในส่วนเดียวกันของเส้นทาง การใช้พลังงานสำหรับการเร่งความเร็วนั้นมากกว่าการใช้พลังงานในการเอาชนะแรงต้านทานต่อการเคลื่อนไหวมาก ดังนั้นเนื่องจากพลังงานที่สะสมไว้ เส้นทางวิ่งขึ้นจึงอาจยาวกว่าเส้นทางเร่งความเร็วหลายเท่า ดังนั้นระยะชายฝั่งจากความเร็ว 50 กม./ชม. คือประมาณ 450 ม. สำหรับรถยนต์ Pobeda ประมาณ 720 ม. สำหรับรถยนต์ GAZ-51 ในขณะที่เส้นทางเร่งความเร็วสู่ความเร็วนี้คือ 150-200 ม. และ 250-300 ม. ตามลำดับ หากผู้ขับขี่ไม่ต้องการขับรถมากนัก ความเร็วสูงเขาสามารถขับรถ "เลียบ" เพื่อเป็นส่วนสำคัญของการเดินทาง จึงช่วยประหยัดพลังงานและช่วยประหยัดเชื้อเพลิงด้วย

ด้วยเหตุผลพิเศษบางประการ โลกจึงให้ความสนใจอย่างมากต่อความเร็วของรถยนต์ตั้งแต่ 0 ถึง 100 กม./ชม. (ในสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ 0 ถึง 60 ไมล์ต่อชั่วโมง) ผู้เชี่ยวชาญ วิศวกร ผู้ชื่นชอบรถสปอร์ต รวมถึงผู้ชื่นชอบรถยนต์ทั่วไปที่มีความหลงใหลบางอย่างคอยติดตามดูอยู่ตลอดเวลา ลักษณะทางเทคนิครถยนต์ ซึ่งมักจะเผยให้เห็นไดนามิกของการเร่งความเร็วของรถตั้งแต่ 0 ถึง 100 กม./ชม. ยิ่งกว่านั้นความสนใจทั้งหมดนี้ไม่เพียงพบเห็นในรถสปอร์ตเท่านั้นซึ่งมีพลวัตของการเร่งความเร็วจากการหยุดนิ่งเป็นอย่างมาก สำคัญแต่ยังสมบูรณ์อีกด้วย รถยนต์ธรรมดาชั้นประหยัด

ในปัจจุบัน ความสนใจส่วนใหญ่ในเรื่องไดนามิกของการเร่งความเร็วมุ่งไปที่ระบบไฟฟ้า รถยนต์สมัยใหม่ซึ่งเริ่มเข้ามาแทนที่ซอกรถอย่างช้าๆ สปอร์ตซุปเปอร์คาร์กับพวกเขา ความเร็วที่เหลือเชื่อการเร่งความเร็ว ตัวอย่างเช่น เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา มันดูน่าอัศจรรย์มากที่รถยนต์สามารถเร่งความเร็วได้ถึง 100 กม./ชม. ในเวลาเพียง 2 วินาทีเท่านั้น แต่ทุกวันนี้คนสมัยใหม่บางคนได้เข้าใกล้ตัวบ่งชี้นี้แล้ว

สิ่งนี้ทำให้คุณสงสัยว่า รถยนต์ที่เร่งความเร็วจาก 0 ถึง 100 กม./ชม. ความเร็วเท่าใดเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ ท้ายที่สุดแล้ว ยิ่งรถเร่งความเร็วเร็วเท่าไร ภาระของคนขับ (นั่ง) หลังพวงมาลัยก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

เห็นด้วยกับเราว่า ร่างกายมนุษย์มีขีดจำกัดของตัวเองและไม่สามารถทนต่อน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นอย่างไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งกระทำและมีผลกระทบบางอย่างระหว่างการเร่งความเร็วของรถ ให้เราค้นหาร่วมกันว่าบุคคลสามารถเร่งความเร็วสูงสุดของรถยนต์ได้ทั้งทางทฤษฎีและปฏิบัติอย่างไร

อย่างที่เราทุกคนคงทราบกันดีว่าการเร่งความเร็วคือการเปลี่ยนแปลงความเร็วของการเคลื่อนที่ของร่างกายต่อหน่วยเวลา ความเร่งของวัตถุใดๆ บนพื้นขึ้นอยู่กับแรงโน้มถ่วงตามกฎ แรงโน้มถ่วงคือแรงที่กระทำต่อวัตถุใดๆ ที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวโลก แรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลกประกอบด้วยแรงโน้มถ่วงและ แรงเหวี่ยงความเฉื่อยที่เกิดขึ้นเนื่องจากการหมุนของโลกของเรา

ถ้าเราต้องการที่จะแม่นยำอย่างแน่นอนแล้ว เกินพิกัดของมนุษย์ 1 กรัมการนั่งอยู่หลังพวงมาลัยรถยนต์เกิดขึ้นเมื่อรถเร่งความเร็วจาก 0 ถึง 100 กม./ชม. ใน 2.83254504 วินาที

ดังนั้นเราจึงรู้ว่าเมื่อโอเวอร์โหลด ใน 1 กรัมบุคคลนั้นไม่มีปัญหาใดๆ ตัวอย่างเช่นอนุกรม รถเทสลารุ่น S (รุ่นพิเศษราคาแพง) สามารถเร่งจาก 0 ถึง 100 กม./ชม. ได้ใน 2.5 วินาที (ตามสเปค) ดังนั้นผู้ขับหลังพวงมาลัยรถคันนี้จะต้องเผชิญกับการบรรทุกเกินพิกัด 1.13ก.

ดังที่เราเห็น นี่เป็นมากกว่าการบรรทุกเกินพิกัดที่บุคคลประสบในชีวิตปกติและเกิดขึ้นเนื่องจากแรงโน้มถ่วงและเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ในอวกาศด้วย แต่นี่ค่อนข้างน้อยและการโอเวอร์โหลดไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ แต่ถ้าเราอยู่หลังพวงมาลัย นักลากที่ทรงพลัง (รถสปอร์ต) ดังนั้นรูปภาพที่นี่จึงแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง เนื่องจากเราเห็นตัวเลขโอเวอร์โหลดที่แตกต่างกันอยู่แล้ว

ตัวอย่างเช่น ผู้ที่เร็วที่สุดสามารถเร่งความเร็วจาก 0 ถึง 100 กม./ชม. ในเวลาเพียง 0.4 วินาที ผลปรากฏว่าการเร่งความเร็วนี้ทำให้เกิดการโอเวอร์โหลดภายในรถค่ะ 7.08ก- อย่างที่คุณเห็นมีอยู่แล้วมากมาย การขับรถที่บ้าคลั่งเช่นนี้คุณจะไม่รู้สึกสบายตัวนักและทั้งหมดนี้เป็นเพราะน้ำหนักของคุณจะเพิ่มขึ้นเกือบเจ็ดเท่าเมื่อเทียบกับเมื่อก่อน แต่ถึงแม้จะอยู่ในสภาพที่ไม่สะดวกสบายนักด้วยไดนามิกการเร่งความเร็ว แต่การโอเวอร์โหลด (นี้) ก็ไม่สามารถฆ่าคุณได้

แล้วรถจะต้องเร่งความเร็วเพื่อฆ่าคน (คนขับ) ได้อย่างไร? ที่จริงแล้วเป็นไปไม่ได้ที่จะตอบคำถามนี้อย่างไม่คลุมเครือ ประเด็นที่นี่คือต่อไปนี้ แต่ละสิ่งมีชีวิตของบุคคลใดบุคคลหนึ่งล้วนเป็นรายบุคคลและเป็นเรื่องปกติที่ผลที่ตามมาจากการสัมผัสกับกองกำลังบางอย่างต่อบุคคลจะแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง โอเวอร์โหลดสำหรับบางคน ที่ 4-6gแม้เพียงไม่กี่วินาที มันก็จะ (กำลัง) วิกฤติแล้ว การทำงานหนักเกินไปอาจทำให้หมดสติและถึงขั้นเสียชีวิตได้ แต่โดยปกติแล้วการทำงานหนักเกินไปนั้นไม่เป็นอันตรายต่อคนหลายประเภท มีหลายกรณีที่ทราบกันดีอยู่แล้วเมื่อมีการโอเวอร์โหลดเข้า 100กยอมให้บุคคลหนึ่งมีชีวิตรอดได้ แต่ความจริงก็คือสิ่งนี้หายากมาก