OTPORI KRETANJA DRUMSKIH VOZILA

FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
OTPORI KRETANJA DRUMSKIH VOZILA
• Otpor kotrljanja
• Otpor vazduha
UVEK PRISUTNI
• Otpor uspona
• Otpor inercije
• Otpor priključnog vozila
JAVLJAJU SE U
ODREĐENIM USLOVIMA
Pri manjim brzinama
zanemarljiv
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor kotrljanja
Sila otpora kotrljanja za pojedinačni točak:
Sila otpora kotrljanja za celo vozilo:
Ff = f⋅G
Ff = f⋅GT
Ff = f⋅ΣGTi = f⋅G
ZA HORIZONTALNU PODLOGU
Prilikom vožnje na uzdužnom nagibu, za
otpor kotrljanja merodavna je komponenta
sile težine normalna na podlogu!
Ff = f⋅G⋅cosα
G⋅sinα
G⋅cosα
f = 0,01+5,4⋅10-6⋅v+10-11⋅v4
G
∼ 1%
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor vazduha
ρ ⋅ v2
FW = c W ⋅ A⋅
2
FW =
→ Za osnovne jedinice
0,0473⋅cW⋅A⋅v2
za: ρ=1.225 kg/m3, w=60 %, t=15 oC
FW(N), cW(-), A(m2), v(km/h)
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor uspona
Fα = G⋅sinα
G sin
α
T
G cosα
α
G
Uspon [%] Ugao α [°]
Označavanje uspona u procentima:
u = tgα⋅100%
5
2,86
10
5,71
15
8,53
20
11,31
100
45
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor uspona
Izvor: Fahrzeuggetriebe
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor uspona
Fα = G⋅sinα
Za male uglove važi:
tgα ≈ sinα
1,2
1
tg α
0,8
0,6
Uspon: u = tgα⋅100%
sin α
0,4
0,2
⇓
u
Fα ≈
⋅G
100
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
α [°]
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor inercije
J3, ωT
A
J1, ωMOT
J2, ω2
Motor: MMOT
C
D
B
Točak: MT
Za ustaljeno (v = const) kretanje važi:
FO =
MT MMOT ⋅ iTR ⋅ ηTR
=
rD
rD
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor inercije
J3, ωT
A
J1, ωMOT
J2, ω2
C
D
B
& MOT = MMOT − MA
J1⋅ ω
& 2 = MB − MC
J2 ⋅ ω
& T = MD − MT
J3 ⋅ ω
Prilikom ubrzanja:
→ MA < MMOT
→ M C < MB
→ M T < MD
⇒
MT
≡ FO
rD
FO <
MMOT ⋅ iTR ⋅ ηTR
rD
!
Obimna sila je manja nego pri v = const
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor inercije
FO <
MMOT ⋅ iTR ⋅ ηTR
rD
Deo momenta motora se “potroši” na ubrzavanje rotacionih masa → nije u
celokupnom iznosu za ostvarivanje vučne sile na točku!
Smanjenje vučne sile ⇒ smanjenje ubrzanja
Pojednostavljenje:
Ovo smanjenje uzima se u obzir redukcijom rotacionih masa na pogonski
točak, tj. uvećanjem mase čija se inercija savlađuje.
Dakle: uzima se da je FO =
uvećanom masom vozila!
MMOT ⋅ iTR ⋅ ηTR
, ali se računa sa fiktivno
rD
Umesto FIN = m⋅a, uzima se dakle: FIN = δ⋅m⋅a, δ > 1
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor inercije
FIN = δ⋅m⋅a
δ > 1 – koeficijent učešća obrtnih masa
→ DETALJNIJE U POGLAVLJU O UBRZANJU
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpor priključnog vozila
Vučno vozilo mora savladati i sve komponente otpora
kretanja priključnog vozila, ukoliko je spregnuto.
FP
FTN Novi Sad
Teorija kretanja drumskih vozila
Katedra za motore i vozila
Otpori kretanja motornog vozila
Otpori kretanja drumskih vozila – rezime
• Otpor kotrljanja
• Otpor vazduha
• Otpor uspona
• Otpor inercije
f = f(v)
Ff = f⋅G⋅cosα
FW = 0,0473⋅cW⋅A⋅v2
Fα = G⋅sinα
FIN = δ⋅m⋅a
• Otpor priključnog vozila
Fα ≈
u
⋅G
100