Как правильно трогаться на льду
- Подробности
- Категория: Автошкола
- Опубликовано 12.12.2018
Передвижение на автомобиле зимой требует гораздо больше навыков и умений, чем в теплое время года. Особенно трудно приходиться новичкам, встречающим первую зиму за рулем.
Коварство зимней дороги заключается в низком коэффициенте сцепления колес с асфальтом. Лед и снег на дороге мешают колесам зацепиться и приводят к пробуксовке ведущих колес, особенно при движении на подъем. Наиболее часто пробуксовка проявляется при начале движения. Наиболее эффективный же разгон получается при трогании без пробуксовки колес или с минимальной пробуксовкой.
Чаще всего пробуксовка проявляется при эксплуатации переднеприводных автомобилей, так как при трогании вес автомобиля перераспределяется назад и ухудшается сцепление передних колес с дорогой. Заднеприводный автомобиль в этом отношении имеет небольшое преимущество, его ведущие колеса при трогании наоборот прижимаются к дороге.
Итак, рассмотрим как следует правильно трогаться на льду.
1. Максимально аккуратная работа педалями газа и сцепления. Действовать нужно по правилу «чем более скользкая дорога, тем ниже обороты двигателя». При начале движения на чистом льду трогаться нужно практически на холостых оборотах, с задержкой включения сцепления. Повышенные обороты двигателя, также как и резкая работа с педалями газа и сцепления, приведет к пробуксовке колес. Если это произошло, не пытайтесь помочь увеличением оборотов, это только усугубит ситуация. Лучше выключите сцепление и попробуйте еще раз. Это так называемый двойной выжим, помогающий тронуться на переднеприводном автомобиле. При первом включении сцепления нагрузка распределиться назад, если в этот момент отпустить газ и выжать сцепление, автомобиль по инерции качнется вперед и колеса прижмутся к дороге, в этот момент нужно повторить попытку начать движение.
2. При трогании на льду можно использовать вторую передачу вместо первой, так как при этом на колеса будет подаваться меньший крутящий момент и меньше шансов что колеса сорвутся в пробуксовку.
3. На заднем приводе при трогании можно наполовину затянуть стояночный тормоз, что также ограничит вращение задних колес и уменьшит риск пробуксовки.
4. При остановке на скользком подъеме старайтесь оставлять больше дистанции до передних и задних автомобилей, а также увеличенный боковой интервал. При начале пробуксовки ваш автомобиль, или автомобиль вашего соседа по дороге может съехать в сторону или сползти назад, будьте готовы к этому.
5. При управлении автомобилем с АКП используйте зимний режим.
6. При начале движения передние колеса нужно держать в прямом положении, повернутые даже на несколько градусов колеса могут привести к пробуксовке.
7. Если позволяют дорожные условия и ПДД, можно отъехать назад, до участка с нормальным покрытием и преодолеть скользкий участок с разгона.
Эти советы относятся к автомобилям, не оснащенным такими современными электронными помощниками, как антипробуксовочная система, система стабилизации, Hill Asist и др. Однако даже если ваш автомобиль оснащен всеми современными системами, не стоит проверять предел их возможностей, законов физики еще никто не отменял.
Если вы часто выезжаете за город, где дорожные условия оставляют желать лучшего, положите в багажник мешочек с песком или солью. Пару горстей, насыпанных под ведущие колеса, помогут вам тронуться даже на зеркально ледяной поверхности. В крайнем случае, используйте подручные средства: ветки, ветошь, солому и пр.
Как убить МКПП и сцепление: пробуксовка, не до конца выжимать сцепление, старт со второй передачи | SUPROTEC
Многие действия пользователей любого технически сложного агрегата могут привести к неприятностям в будущем. Автомобиль с механической коробкой передач — не исключение.
Рассмотрим ТОП-6 самых распространенных ошибок, которые приводят к повышенному износу и преждевременному выходу из строя механической коробки переключения передач.
Казалось бы, какие ошибки можно допустить при езде на механике? К примеру, многие трогаются со второй передачи. – это критичная ошибка? На некоторых автомобилях – нет, это не приведет ни к чему плохому, если не совершать сильных перегазовок. Если не происходит перегрузка двигателя, правильно используется педаль сцепления и нету пробуксовки, то трогаться с неправильной скорости не принесет вреда механической коробке передач, но чего нельзя сказать о механизме сцепления. В данном случае происходит повышенный износ при контакте между ведомым и ведущим диском.
Но существуют не только случайные ошибки водителей из-за невнимательности или неопытности, но и некоторые вредные привычки, о последствиях которых многие и не задумываются.
Ошибки водителей «механики»
Держать ногу на педали сцепления
Некоторые автовладельцы едут с прижатой педалью сцепления, то есть нога, если ее держать в непосредственной близости к педали, чуть-чуть всё-таки прижимает ее.
Почему даже небольшие нажатия могут быть вредны? Как правильно нога стоит на педали сцепления и постепенно в пути нога начинает слегка опускаться, и водитель, не думая об этом чуть-чуть нажимает на нее. Сцепление начинает немного расходится и пригорать. Сначала это не чувствуется, но потом через примерно 5000 км пробега уже начинаются изменения в работе сцепления. А через 10 и более тысяч километров потребуется замена. Поэтому лучше ногу держать отдельно, а не над сцеплением.
Резкий старт и пробуксовка
Резкий старт и езда в натяг профессиональных водителей, как в кино, с аккуратным переключением передач в правильный момент не будет вредить МКПП. Но при неаккуратных действиях любителей быстрой езды, с хрустом втыкающих передачу, выжимая на полную газ, так что машина дергается, агрегат быстро попросит ремонта. При таких действиях стирается сцепление и разрушаются шестерни внутри коробки передач.
Также зачастую ошибкой именно новых и неопытных водителей становится неуверенный старт, когда машина еще стоит, потихонечку отпускается педаль сцепления, машину уже сильно трясет, и, когда диски соприкасаются, в машине появляется запах горелого сцепления.
Не до конца выжатое сцепление
Иногда случается так, что скорость переключается без сцепления. Если начать переключать передачу до того, как педаль полностью нажата, происходит такой звук, что понятно: МКПП автомобиля было больно. Если сцепление выжимается не до конца, на агрегат обрушается чрезмерная нагрузка: шестерни встречается в неподходящих плоскостях и стирают друг друга.
Однако в целом трогаться с места и переключать скорости можно даже и без сцепления, если водитель идеально чувствует машину. Но такого опыта у многих нет, поэтому рекомендуется выжимать педаль сцепления полностью, до его рабочего состояния и только после этого включать передачи, чтобы не было хруста. А если с сцеплением что-то не так, не стоит пытаться ехать без него, а вызвать эвакуатор. Так будет даже дешевле, чем ремонтировать коробку передач после неаккуратных действий.
Неправильное торможение двигателем
Многие автолюбители тормозят двигателем, например, на затяжных спусках включают пониженную передачу, для того чтобы не перегревать тормоза.
Такому приему учат даже. Само по себе торможении двигателем это очень правильная вещь, но просто нужно уметь это делать.
Однако при торможении двигателем не стоит забывать, что у автомобиля не загораются стопы. Это означает, что едущий сзади автомобиль не получает сигналов о том, что вы тормозите. Такая ситуация может привести к аварии, поэтому лучше иногда немного нажимать на тормоз, чтобы сигнализировать стоп-сигналом едущим сзади автомобилям о торможении.
Частой ошибкой при торможении двигателем является спешка. То есть нельзя с четвёртой скорости сразу воткнуть первую. При правильном торможении двигателем необходимо понижать передачи постепенно, максимум через одну, снижая при этом скорость. Когда некоторые автомобилисты на 80 км/ч думают прибегнуть к торможению двигателем, сразу включают первую или вторую передачу. МКПП это переносит не очень хорошо, коробка может даже разлететься на куски.
Таблица максимально допустимой скорости на передаче.
| Понижение передачи | Средняя рекомендуемая максимальная скорость для понижения передачи, км/ч |
|---|---|
| со 2-й на 1-ю | 30 |
| с 3-й на 2-ю | 60 |
| с 4-й на 3-ю | 85 |
| с 5-й на 4-ю | 110 |
Держать нажатой педаль сцепления
Многие автомобилисты на светофоре предпочитают оставить педаль сцепления нажатой, когда машина на нейтральной передаче, потому что все равно ее нужно будет выжимать снова. Также зачастую в пробках водители оставляют первую передачу включенной, а педаль сцепления нажатой до конца, изредка приподнимая ее, чтобы немного продвинуться вперед.
Опасны ли такие действия для механической коробки передач и сцепления? Не представляют опасности в ситуациях, когда 10-20 секунд держать ногу на педали, выжав ее полностью. Конечно так и надо ехать, потому что в пробке постоянно дергать рычаг переключения передач утомительно.
А вот в случаях, когда при подъезде к светофору он горит еще достаточно продолжительное время и понятно, что ближайшую минуту движения не будет, то лучше переключить на нейтральную передачу и спокойно стоять на тормозе.
От такого длительного нажатия на педаль сцепления в пол страдает самая маленькая запчасть, ремонт которой стоит дорого. Эта запчасть — выжимной подшипник сцепления, признаком его неисправности является гул из механической коробки передач и через некоторое время треск МКПП.
Держать руку на рычаге переключения передач механической коробки
Что происходит если все время держать руку на рычаге переключения передач? Часто бывает так, что руку, казалось бы, положить больше некуда: либо на руль, либо на пассажира рядом. Если в пробке постоянно необходимо использовать рычаг, руку можно не убирать, а когда авто едет по трассе, руку стоит убрать подальше.
Дело в том, что кладя руку на рычаг, автовладелец оказывает на него давление. При постоянной работе агрегатов происходит постоянная вибрация.
Под воздействием давления на рычаг в какую-либо сторону во время этой вибрации кулисы, тяги, сальники, синхронизаторы, втулки начинают расшатываться и на них попадает излишняя нагрузка, что ведет к неисправностям. Также рука на рычаге переключения передач МКПП приводит к повышенному износу вилки переключения передач, так как она предназначена для краткосрочного контакта с крутящимся элементом. Вес руки, лежащей на механической коробке передач, обеспечивает постоянный контакт, что ведет за собой повышенный износ.
Сложно представить, что рука, к примеру, миниатюрной девушки может оказать серьезное давление, ведущее к поломке МКПП. Однако даже у такой автоледи рука весит минимум 4 кг, чего достаточно, чтобы надавить и что-то сломать.
Как защитить коробку передач от преждевременных поломок и износа?
Для профилактических целей и в случае появления первых признаков неисправностей коробки передач: гул, треск, вой МКПП, тяжелое переключение передач и др.
рекомендуется использование триботехнического состава Супротек МКПП.
Для некоторых водителей изменить свои привычки вождения после многих лет стажа представляется невозможным, поэтому отличным решением будет обеспечить дополнительную защиту для коробки передач, чтобы справиться с последствиями неправильной эксплуатации.
Эта присадка в механическую коробку передач формирует на поверхности трения деталей защитный слой, способный справиться с некоторыми из описанных факторов, снижая износ и продлевая срок службы агрегата.
5.8: Качающееся и скользящее движение
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 17610
- Тимон Идема
- Делфтский технологический университет через TU Delft Open
Когда вы перемещаете объект по поверхности (например, книгу по столу), он обычно быстро замедляется из-за сил трения.
Когда вы делаете то же самое с круглым предметом, например с бутылкой с водой, он может сначала немного скользить (особенно если сильно на него надавить), но быстро начнет вращаться. Вы легко можете проверить, что при вращении объект теряет гораздо меньше кинетической энергии для работы, чем при скольжении — возьмите ту же бутылку с водой либо на дно (только скольжение), либо на бок (немного скольжения плюс качение), толкните ее с ту же начальную силу, и отпустите: катящаяся бутылка улетает гораздо дальше. Однако, как это ни парадоксально, бутылка может катиться только благодаря трению. Чтобы начать катиться, ему необходимо изменить свой угловой момент, для чего необходим крутящий момент, который обеспечивается силой трения, действующей на бутылку.
Когда бутылка (или мяч, или любой круглый предмет) катится, мгновенная скорость точки, касающейся поверхности, по которой она катится, равна нулю. Следовательно, его скорость вращения \(\omega\) и поступательная скорость его центра вращения \(v_r\) (где нижний индекс r указывает на вращение) связаны соотношением \(v_r = \omega R\), причем R соответствующий радиус нашего объекта.
Предположим, мы начали наш объект со скоростью \(v_0\). Если вращения нет, то единственной силой, изменяющей его скорость, является постоянная сила трения
.\[F_{\text{трение}} = \mu _k FN = \mu _k мг\]
с \(m\) массой объекта (уравнение 2.2.7). Постоянная сила приводит к линейному уменьшению поступательной скорости (см. раздел 2.3): \(v(t) = v_0 −\mu _k gt\). Однако, если наш объект может катиться, есть второй вклад в движение из-за крутящего момента \ (\ tau _ {\ text {friction}} = F _ {\ text {friction}} R \) силы трения.
Используя вращательный аналог второго закона Ньютона, уравнение 5.4.1 (или записав \(L = I \omega\) и используя уравнение 5.7.1), мы получим уравнение движения для скорости вращения:
\[I \ alpha = I \ frac {\ mathrm {d} \ omega} {\ mathrm {d} t} = \ tau _ {\ text { трение}} = F _ {\ text { трение}} R \ label { ialpha}\]
Интегрируя уравнение \ref{ialpha} с начальным условием \(\omega(t=0)=0\) получаем \(\omega(t)=\frac{\mu _{\mathrm{k}} m g R t} {Я}\). Таким образом, когда объект совершает скользящее движение, поступательная скорость линейно уменьшается со временем, тогда как скорость вращения линейно увеличивается. Чтобы найти время и скорость, с которой объект переходит в чистое качающееся движение, мы просто приравниваем \(v(t)\) к \(\omega(t) R\), что дает 92}}\]
Обратите внимание, что время \(t_r\) до достижения полного качения обратно пропорционально коэффициенту трения, но конечная скорость качения \(v_r\) не зависит от силы трения. Скорость прокатки зависит от момента инерции вашего объекта — для полого цилиндра это \(v_{\mathrm{r}}=\frac{1}{2} v_{0}\), тогда как для сплошного цилиндра это \(v _ {\ mathrm {r}} = \ frac {2} {3} v_ {0} \).
Как только объект катится, его поверхность больше не движется относительно поверхности, по которой он катится (поскольку его мгновенная скорость в точке касания равна нулю). Следовательно, сила трения значительно снижается, и объект может катиться на большое расстояние, прежде чем остановится; на самом деле, основная сила, замедляющая его, когда он катится, — это сопротивление окружающему воздуху, которое мы могли спокойно игнорировать, когда (кинетическое) трение все еще присутствовало в картине.
5.8.1 Рабочий пример: цилиндр, катящийся по склону
Массивный цилиндр массой m и радиусом R катится без скольжения по плоскости, наклоненной под углом \(\theta\). Коэффициент (статического) трения между цилиндром и плоскостью равен \(\mu\). Найдите линейное ускорение цилиндра.
Рисунок \(\PageIndex{2}\): Схема свободного тела цилиндра, катящегося по плоскости.Решение
Есть как минимум три способа решить эту проблему. Для всех трех помогает (как всегда) сделать эскиз с указанием соответствующих сил — см.
Линейное ускорение центра цилиндра из-за «вращения» вокруг этой оси определяется выражением \(a=R \ alpha=\frac{2}{3} г \sin \theta\).
Эта страница под названием 5.8: Rolling and Slipping Motion распространяется под лицензией CC BY-NC-SA 4.0 и была создана, изменена и/или курирована Тимоном Идема (TU Delft Open) через исходный контент, отредактированный в соответствии со стилем и стандарты платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.
- Наверх
- Была ли эта статья полезной?
- Тип изделия
- Раздел или Страница
- Автор
- Тимон Идема
- Лицензия
- CC BY-NC-SA
- Версия лицензии
- 4,0
- Теги
- накладка
- источник@https://textbooks.
open.tudelft.nl/textbooks/catalog/book/14
open.tudelft.nl/textbooks/catalog/book/144.4 Трение и набегающее движение – инженерная механика: статика
Глава 4: Твердые тела
Сухое трение
Сухое трение – это сила, противодействующая скольжению одной твердой поверхности по другой твердой поверхности. Сухое трение всегда противодействует скольжению поверхностей друг относительно друга и может иметь эффект как противодействующего движения, так и вызывающего движение тел.
Наиболее часто используемой моделью для сухого трения является кулоновое трение . Этот тип трения можно разделить на статическое трение и кинетическое трение. Эти два типа трения показаны на диаграмме ниже. Сначала представьте коробку, стоящую на поверхности. Сила толкания прикладывается параллельно поверхности и постоянно увеличивается. На ящик действуют также сила тяжести, нормальная сила и сила трения.
Статическое трение происходит до проскальзывания и перемещения коробки.
В этой области сила трения будет равна по величине и противоположна по направлению самой толкающей силе. По мере увеличения величины толкающей силы увеличивается и величина силы трения.
Если величина толкающей силы продолжает расти, в конце концов коробка начнет скользить. Когда ящик начинает скользить, тип трения, противодействующего движению ящика, изменяется со статического трения на то, что называется кинетическим трением. Точка непосредственно перед тем, как коробка соскользнет, называется 9.0056 предстоящее движение . Это также можно рассматривать как максимальную силу статического трения перед проскальзыванием. Величина максимальной статической силы трения равна статическому коэффициенту трения, умноженному на нормальную силу, существующую между коробкой и поверхностью. Этот коэффициент трения является свойством, которое зависит от обоих материалов и обычно может быть найдено в таблицах.
Кинетическое трение возникает за точкой предстоящего движения, когда ящик скользит.
При кинетическом трении величина силы трения, противодействующей движению, будет равна произведению кинетического коэффициента трения на нормальную силу между коробкой и поверхностью. Кинетический коэффициент трения также зависит от двух контактирующих материалов, но почти всегда будет меньше статического коэффициента трения.
Источник: Engineering Mechanics, Jacob Moore, et al. http://mechanicsmap.psu.edu/websites/7_friction/7-1_dry_friction/dryfriction.html
Поскальзывание и опрокидывание
Представьте себе коробку, стоящую на шероховатой поверхности, как показано на рисунке ниже. Теперь представьте, что мы начинаем толкать коробку сбоку. Первоначально сила трения будет сопротивляться силе толкания, и коробка будет стоять на месте. Однако по мере увеличения силы, толкающей коробку, произойдет одно из двух.
- Сила толкания превысит максимальную силу трения покоя, и коробка начнет скользить по поверхности (скольжение).
- Или сила толкания и сила трения создадут достаточно сильную пару, чтобы ящик повернулся и упал на бок (опрокидывание).
Когда мы рассматриваем случаи, когда может произойти проскальзывание или опрокидывание, нас обычно интересует, какой из двух вариантов произойдет первым. Чтобы определить это, мы обычно определяем как толкающую силу, необходимую для того, чтобы тело , так и толкающую силу, необходимую для опрокидывания тела. Тот вариант, который требует меньшего усилия, будет первым.
Определение силы, необходимой для «скольжения» объекта:
Тело будет скользить по поверхности, если толкающая сила превышает максимальную силу статического трения, которая может существовать между двумя соприкасающимися поверхностями. Как и во всех задачах о сухом трении, этот предел силы трения равен статическому коэффициенту трения, умноженному на нормальную силу между телами. Если сила толкания превышает это значение, тело будет скользить.
Определение силы, необходимой для создания «острия» объекта:
Нормальные силы, поддерживающие тела, являются распределенными силами.
Эти силы не только предотвратят ускорение тела в земле из-за гравитационных сил, но они также могут перераспределиться, чтобы предотвратить вращение тела, когда на тело действуют силы, вызывающие момент. Это перераспределение приведет к смещению точечной нагрузки, эквивалентной нормальной силе, в ту или иную сторону. Тело опрокинется, когда нормальная сила больше не сможет перераспределяться, чтобы сопротивляться моменту, создаваемому другими силами (такими как сила толкания и сила трения).
Самый простой способ представить смещающую нормальную силу и опрокидывание — представить эквивалентную точечную нагрузку распределенной нормальной силы. Когда мы толкаем или тянем тело, нормальная сила будет смещаться влево или вправо. Эта нормальная сила и сила гравитации создают пару, создающую момент. Этот момент будет противодействовать моменту, создаваемому парой, образованной силой толкания и силой трения.
Поскольку нормальная сила является прямым результатом физического контакта, мы не можем сместить нормальную силу за пределы соприкасающихся поверхностей (т.
е. края коробки). Если противодействие моменту толкающей силы и силы трения требует смещения нормальной силы за край ящика, то нормальная сила и сила тяжести не смогут противодействовать моменту и в результате ящик начнет вращать (иначе опрокидывать).
Источник: Engineering Mechanics, Jacob Moore, et al. http://mechanicsmap.psu.edu/websites/7_friction/7-2_slipping_vs_tipping/slippingvstipping.html
Пример 1
Коробка, показанная ниже, толкается, как показано. Если мы продолжим увеличивать силу толкания, коробка сначала начнет скользить или опрокинется?
Таким образом, коробка сначала перевернется.
Источник: Гейла Кэмерон.
Пример 2:
500-фунтовый ящик стоит на бетонном полу. Если статический коэффициент трения равен 0,7, а кинетический коэффициент трения равен 0,6:
- Чему равна сила трения, если тяговое усилие составляет 150 фунтов?
- Какая тяговая сила потребуется, чтобы сдвинуть коробку?
- Какая минимальная сила требуется, чтобы удерживать коробку в движении после того, как она начала двигаться?
Источник: Engineering Mechanics, Jacob Moore, et al.
http://mechanicsmap.psu.edu/websites/7_friction/7-1_dry_friction/pdf/DryFriction_WorkedExample1.pdf
Пример 3:
30-фунтовые сани тянут вверх по обледенелому склону 25 градусов. Если статический коэффициент трения между льдом и санями равен 0,4, а кинетический коэффициент трения равен 0,3, какая сила тяги необходима, чтобы поддерживать движение саней с постоянной скоростью?
Источник: Engineering Mechanics, Jacob Moore, et al. http://mechanicsmap.psu.edu/websites/7_friction/7-1_dry_friction/pdf/DryFriction_WorkedExample2.pdf
Пример 4:
Пластиковый ящик стоит на стальной балке. Один конец стальной балки медленно поднимают, увеличивая угол поверхности до тех пор, пока коробка не начнет скользить. Если коробка начинает скользить, когда балка находится под углом 41 градус, каков статический коэффициент трения между стальной балкой и пластиковой коробкой?
Источник: Engineering Mechanics, Jacob Moore, et al.
http://mechanicsmap.psu.edu/websites/7_friction/7-1_dry_friction/pdf/DryFriction_WorkedExample3.pdf
Пример 5: Соскальзывание и опрокидывание
Объяснение: Если он опрокидывается, вся нормальная сила будет направлена на угол. Если он начинает скользить, он должен преодолеть статическую силу трения. Сравнивая толкающую силу, необходимую для опрокидывания или соскальзывания, толкающая сила ниже, чтобы вызвать опрокидывание, чем толкающая сила, чтобы вызвать соскальзывание, поэтому он опрокинется первым.
Коробка, показанная ниже, толкается, как показано. Если мы продолжим увеличивать силу толкания, коробка сначала начнет скользить или опрокинется?
Источник: Engineering Mechanics, Jacob Moore, et al. http://mechanicsmap.psu.edu/websites/7_friction/7-2_slipping_vs_tipping/pdf/TippingVsSlipping_WorkedExample1.pdf
Суть: Трение всегда препятствует движению.