KURZUS: Közúti közlekedés alapjai

MODUL: V. modul: Közúti járművek dinamikája

26. lecke: Vonóerő meghatározása

|  | Tevékenység: Mielőtt a tananyagot elolvasná, ismételje át a 16. lecke nyomatékváltókkal foglalkozó részét, illetve a 24. lecke motor jelleggörbéire vonatkozó részét (VIII. fejezet, 5. oldal)! Ennek a leckének a tananyaga a jegyzet VIII. fejezetének 25-28. oldalán található. (Zwikli Sándor dr. szerk. Közlekedéstechnika II., Universitas-Győr Nonprofit Kft.) A szöveg tanulmányozása közben az alábbiakra figyeljen: - Fogalmazza meg, miért nagyobb a vonóerő az alacsonyabb sebességi fokozatokban, mint a magasabb fokozatokban. - Tanulja meg, hogyan határozható meg a jármű végsebessége a vonóerő-diagram segítségével. - Elemezze az elektronikus jegyzet 2. ábráját. Olvassa le az ábráról, hogy egy adott sebesség esetén mekkora erő kell az ellenállások legyőzéséhez, és mekkora a tartalék vonóerő. - Tanulmányozza a jegyzet 17. ábráját. Olvassa le a diagramról, hogy az egyes sebességi fokozatokban mekkora meredekségű emelkedő győzhető le a járművel. Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha - Felsorolásból ki tudja választani, miért nagyobb a vonóerő az alacsonyabb sebességi fokozatokban, mint a magasabb fokozatokban. - A vonóerőt és az ellenállási erőket együtt ábrázoló diagramról le tudja olvasni a jármű végsebességét és az adott fokozatban legyőzhető emelkedő meredekségét. - A vonóerőt és az ellenállási erőket együtt ábrázoló diagram alapján meg tudja határozni az ellenállások legyőzéséhez szükséges vonóerőt és a tartalék vonóerőt.
| További információk a tananyaghoz
| A jármű kerekein mérhető vonóerő a motor nyomatékából származik. A VIII. fejezet 5. oldalának ábrái mutatják a nyomaték és a motorfordulatszám összefüggését. A motor nyomatéka a nyomatékváltó egy adott sebességi fokozatában arányos a kerekeken mérhető vonóerővel, emiatt a nyomatéki görbe és a vonóerőgörbe alakja azonos. (1. ábra.)
A görbe az Opel Astra 1.4i motorral szerelt modelljének adatai alapján készült. Mivel egy adott sebességi fokozatban a motorfordulatszám arányos a jármű sebességével, a vízszintes tengelyen a sebességet tüntettük fel. |
Vonóerő alakulása I. sebességi fokozatban
1. ábra
| Az ábrán a "teljes terhelés" felirat arra utal, hogy a motor teljesen benyomott gázpedál mellett üzemel, a "részterhelés" pedig arra, hogy a gázpedál nincs teljesen benyomva. Előremenetben a nyomatékváltó I-es fokozatában a legnagyobb a vonóerő. (Ekkor a legnagyobb a nyomatékváltó áttétele.) A többi fokozatban a nyomatékváltó áttétele kisebb, és az 1.2 leckében részletezett okok miatt ezekben a fokozatokban kisebb lesz a vonóerő.

|  | Az alábbi lapozós könyvben megnézheti, hogy az egyes sebességi fokozatokban hogyan alakul a vonóerő nagysága. A vonóerő-görbét a teljes terhelésnek (teljesen benyomott gázpedál-helyzetnek) megfelelően ábrázoltuk.) Az ábrán piros színnel jelöltük a menetellenállások értékét. Minél gyorsabban halad a jármű, az ellenállások értéke annál nagyobb lesz.
Az Áttétel felirat alatt levő szám a nyomatékváltó adott fokozatnak megfelelelő áttételét jelenti. A vízszintes tengelyen változik a skála, hiszen egy adott motorfordulatszámhoz minden fokozatban más-más sebesség tartozik. |
1. lapozós könyv: Vonóerő alakulása az egyes sebességi fokozatokban
I. sebességi fokozat | 1/5
| Az 5/5 ábrán az ellenállási erő görbéje kb. 170 km/h sebességnél metszi a vonóerő-görbét. Ez azt jelenti, hogy a jármű végsebessége V. fokozatban 170 km/h, mivel ennél nagyobb sebesség esetén az ellenálló erők nagyobbak a vonóerőnél.
| Az alábbi lapozós könyv segítségével a jármű emelkedőn történő mozgását elemezheti. A 11/1-11/9 ábrákon V. sebességi fokozatban haladva látható a vonóerő és az ellenállási erők viszonya. A 11/9 képről leolvasható, hogy az ellenállási erő nagyobb, mint a vonóerő, tehát a jármű ebben a fokozatban 8%-os emelkedőn nem tud tartósan haladni. A 11/10 képen az a helyzet látható, amikor a járművezető visszakapcsol IV. fokozatba. Ekkor (a nyomatékváltó áttételének változása miatt) megnő a vonóerő, így a 8%-os emelkedő legyőzhető.
A 11/9 és 11/10 képek között az ellenállási erő csak látszólag változik! Mivel ekkor V. fokozatból IV-be kapcsol vissza a járművezető, változik a jármű maximális sebessége, ennek megfelelően módosul a vízszintes tengely beosztása. Figyelje meg a 11/9 és 11/10 képeken, hogy 140 km/h körüli sebességhez mindkét képen kb. 1500N ellenállási erő tartozik! |
2. lapozós könyv: Jármű mozgása emelkedőn.
V. sebességi fokozat, 0%-os emelkedő. | 1/11
| Ha a jármű nem az adott körülményeknek megfelelő végsebességgel halad, akkor a menetellenállások legyőzéséhez nem kell az összes rendelkezésre álló vonóerőt igénybe venni. Marad egy úgynevezett "tartalék" vonóerő, amelyet a járművezető a gyorsításhoz használhat fel. (2. ábra.)
Tartalék vonóerő meghatározása
2. ábra
| Ahogy a 2. ábrán látható, például 108 km/h sebességnél kb. 1100 N a maximális vonóerő. Ebből a menetellenállások legyőzéséhez kb. 500 N szükséges, a maradék kb. 600 N fordítható a jármű gyorsítására. Ahogy nő a sebesség, egyre nagyobb erő kell az ellenállások legyőzéséhez, és egyre kisebb lesz a tartalék vonóerő.

|  | Önellenőrző kérdések
| 1. Miért nagyobb a jármű vonóereje az alacsonyabb sebességi fokozatokban?
| Azért, mert alacsonyabb sebességi fokozatban a menetellenállások kisebbek.
| Azért, mert alacsonyabb sebességi fokozatban kedvezőbb a kerék és az útburkolat kapcsolata.
| Azért, mert alacsonyabb sebességi fokozatban a nyomatékváltó áttétele nagyobb.
| Azért, mert alacsonyabb sebességi fokozatban a motor nagyobb fordulatszámmal forog.
| 2. Az alábbi ábra alapján válaszoljon a kérdésekre!
| 2a. Mekkora az ellenállások legyőzéséhez szükséges erő 57 km/h sebességnél?
| Kb. 1250 N.
| Kb. 1000 N.
| Kb. 250 N.
| Kb. 2250 N.
| 2b. Mekkora a tartalék vonóerő 57 km/h sebességnél?
| Kb. 1250 N.
| Kb. 1000 N.
| Kb. 250 N.
| Kb. 2250 N.
| 2c. Mekkora a jármű végsebessége az adott esetben?
| 29 km/h.
| 115 km/h.
| 158 km/h.
| Erről a diagramról nem olvasható le.
| 3. Az alábbi ábra alapján válaszoljon a kérdésre! (Nagyítsa fel a képet!)
| 3. Mekkora a IV. fokozatban még éppen legyőzhető emelkedő meredeksége? A IV. fokozatban még éppen legyőzhető emelkedő meredeksége %.