Классификация автотранспортных средств

Как каждая наука «Теория автомобиля» основывается на классификации. К настоящему времени не существует универсальной классификации. С точки зрения механики движения автомобиля рассмотрим классификацию, исходя из следующего:

1. Функциональных свойств, определяющих назначение АТС.

2. Приспосабливаемости к дорожным условиям.

3. Типа движителя.

4. Количества автономных модулей.

Под движителем понимается механизм, который обеспечивает контакт автомобиля с опорной поверхностью.

Классификация подвижного состава, согласно вышеприведенного, представлена в табл. 2.1

Таблица 2.1. Классификация АТС

Условия эксплуатации АТС

Условия эксплуатации – это независимые факторы, определяющие конструктивные особенности, механику и энергетику АТС, его транспортные свойства. Их разделяются на пять групп:

1) транспортные;

2) дорожные;

3) природно-климатические;

4) социально-экономические;

5) экологические.

Группа транспортных условий характеризует механические, физические, геометрические характеристики транспортируемых объектов, дальность маршрутов, способ загрузки, режим транспортных работ, условия технического обслуживания и др. Влияние факторов на эффективность АТС существенно и они изучаются в специальных курсах технологий, организаций и управления автомобильного транспорта.

Группа дорожных условий характеризует параметры опорной поверхности и местности, прочность мостов, состояние дорог, интенсивность, организацию и безопасность движения.

В общем случае все дороги разделяются на дороги с твердым покрытием и дороги без твердого покрытия. Дороги с твердым покрытием в свою очередь делятся на пять категорий в зависимости от ширины дороги, пропускной способности, качества опорной поверхности. Качество дороги характеризуется геометрическими параметрами (параметрами профиля дороги и неравностями) и физико-механическими характеристиками.

Физико-механические характеристики характеризуют связь дороги непосредственно с шинами. Эта связь характеризуется коэффициентом сопротивления качению – f и коэффициентом сцепления - j. Заметим, что коэффицент сцепления между шиной и недеформируемой дорогой будет являться коэффициентом трения между выступами рисунка протектора и опорной поверхностью. На деформируемой опорной поверхности коэффициент сцепления будет зависеть не только от коэффициента трения между выступами рисунка протектора и дорогой, но и от сопротивления сдвигу грунта, находящегося между грунтозацепами.

Профиль дороги определяет геометрическую ее форму в продольном и поперечном направлениях. Основными расчетными геометрическими параметрами опорной поверхности, которые используются в теории автомобиля, являются углы подъема, спуска, косогоров, радиусы кривизны, высота неровностей, длина волны неровностей.

Что же касается деформационных свойств дорог без твердого покрытия, то они характеризуются зависимостями сопротивлений сжатию и сдвигу опорной поверхности соответственно от глубины погружения и величины сдвига.

Природно-климатические условия - это температура, влажность, высота над уровнем моря, агрессивность среды и др. Они требуют адаптации АТС к региону, создания АТС с особенными свойствами, обеспечивающими возможность работы автомобилей в этих специфических условиях.

Так высота над уровнем моря вызывает два существенные явления при работе автомобиля: уменьшается мощность двигателя в пределах 10% на каждые 1000м подъема по сравнению с нулевой отметкой и понижается температурный режим работы двигателя из-за понижения температуры кипения охлаждающей жидкости. Заметим, что температура кипения воды на высоте 4600м над уровнем моря составляет порядка 84^оС. В жидкостной системе охлаждения двигателей в этих условиях работы применяются термостаты температурой срабатывания порядка 70 ⁰ С.

Заметим, что качественно коррозионно защищены кузова Японских автомобилей. Это объясняется тем, что страна окружена океаном, который создает активную к коррозии среду. Для сохранения кузовов в этих условиях необходима их высокая стойкость против коррозии, что и обеспечивает промышленность Японии.

Социально-экономичекие условия определяются социальной и природно-хозяйственной значимостью, стоимостью перевозок и технической эксплуатации АТС. Эти факторы влияют на необходимость создания альтернативных конструктивных систем автомобиля.

Экологические факторы включают допустимые уровни загрязнения воздуха и окружающей среды, шума, воздействий на дорогу и почву.

Среди перечисленных выше условий эксплуатации в теории автомобиля рассматривается только группа дорожных условий. При этом на твердой дороге физико-механические характеристики опорной поверхности учитываются коэффициентами сопротивления качению f и сцепления j.