Главная » Статьи

Ведущие колеса автомобиля это

Ведущие колеса

Ведущими называют колеса, на которые передается крутящий момент от трансмиссии через полуоси или карданный вал. Ведущими колесами вопреки заблуждениям могут быть как передние, так и задние колеса. Некоторые ошибочно полагают, что ведущие значит — первые, то есть те, которые впереди ведут что-либо. Однако это не так, ведущими могут быть и задние колеса, на которые передается крутящий момент через кардан.

Если передние колеса ведущие — это передний привод, а сам автомобиль называют переднеприводным. Если задние колеса ведущие, то же самое — задний привод, соответственно и сам автомобиль будет заднеприводным. Существует также и третий вариант — полный привод. В таком крутящий момент при помощи дифференциалов и раздаточной коробки передается на все четыре колеса.

На сегодняшний день передний привод более популярен, нежели задний, и причин здесь несколько. Главная причина заключается в себестоимости производства переднеприводных автомобилей. В переднеприводных автомобилях нет многих деталей (кардан, задний мост и т. д.), которые есть у заднеприводных авто, что позволяет существенно удешевить производство. Кроме того, переднеприводные авто имеют меньший вес, что также является плюсом и положительно сказывается на разгонной динамике, расходе топлива и управляемости в целом.

Также к плюсам можно отнести сцепление колес с дорогой. У заднеприводных авто ведущие колеса не нагружены как у передних, поэтому в момент резкого старта они попросту буксуют из-за недостатка сцепления. Кроме того, зимой заднеприводные автомобили сложнее управляются, в результате чего они нередко попадают в аварии.

Полный привод обозначается 4х4, то есть 4 колеса и все ведущие. Такая система существенно улучшает проходимость, а также устойчивость автомобилей на дороге. Для внедорожников полный привод просто жизненно необходим, в противном случае во время преодоления труднопроходимого участка он рискует безнадежно застрять.

Седаны премиум-класса, а также спорткары с полным приводом, то есть четырьмя ведущими колесами оснащают не для улучшения проходимости, поскольку их клиренс, а также класс изначально исключает возможность движения по бездорожью. Для этих авто полный привод — это устойчивость на любой, даже скользкой или заснеженной дороге, а также прекрасная динамика.

Источник

Ведущее колесо

Ведущее колесо (ведущая звёздочка) — элемент гусеничного движителя, осуществляющий перематывание гусеничной ленты и преобразовывающий собственное вращательное движение в поступательное движение танка (либо другой гусеничной или полугусеничной машины). [1] [2] [3] Как правило (за исключением гусеничных движителей с фрикционным зацеплением), конструктивно представляет собой разновидность звёздочки.

Содержание

Разновидности

В зависимости от типа зацепления с гусеничной лентой различают три типа ведущих колёс — цевочного, гребневого и фрикционного зацепления.

Изображения

Модифицированный Роллс-Ройс Николая II с подвеской Кегресса (использовалось фрикционное зацепление) в музее Ленинские Горки

Ходовая часть танка Т-34, ведущее колесо слева

Ходовая тяжёлого танка КВ-85, вид на корму и ведущую звёздочку

Ведущее (переднее) колесо лёгкого танка Т-70М

Примечания

Литература

Полезное

Смотреть что такое «Ведущее колесо» в других словарях:

ведущее колесо — ходовой винт — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы ходовой винт EN leader … Справочник технического переводчика

ведущее колесо кресла-коляски — Колесо, соединенное с системой привода, обеспечивающее возможность преобразования усилия в движение кресла коляски. [ГОСТ Р 50653 94 ИСО 6440 85] Тематики кресла коляски Обобщающие термины колесасоставные части кресел колясок EN driving wheel FR… … Справочник технического переводчика

Колесо (значения) — Колесо: Колесо круглый (как правило), свободно вращающийся или закреплённый на оси диск, позволяющий поставленному на него телу катиться, а не скользить. Колесо (игровой манипулятор) аналоговый игровой контроллер, использовавшийся в ранних… … Википедия

колесо — а/; колёса; ср. см. тж. колёсико, колёсный, колесом 1., колесом 2. 1) а) Круг (со спицами или сплошной), вращающийся на оси и служащий для приведения в движение повозок и других средств передвижения. Колесо/ телеги … Словарь многих выражений

колесо́ — а, мн. колёса, ср. 1. Круг (со спицами или сплошной), вращающийся на оси и служащий для приведения в движение повозок и других средств передвижения. Колесо телеги. Велосипедное колесо. Колесо вагона. □ Колеса оставляли на дороге черные рваные… … Малый академический словарь

ведущее зубчатое колесо — Зубчатое колесо передачи, которое сообщает движение парному зубчатому колесу. [ГОСТ 16530 83] Тематики передачи зубчатые Обобщающие термины зубчатое колесо в передачепонятия, относящиеся к зубчатому зацеплению и зубчатой передаче … Справочник технического переводчика

колесо — а; колёса; ср. 1. Круг (со спицами или сплошной), вращающийся на оси и служащий для приведения в движение повозок и других средств передвижения. К. телеги. Велосипедное к. К. вагона. Запасные колёса автомобиля. Ездить на колёсах (в телеге, в… … Энциклопедический словарь

ведущее зубчатое колесо пары — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN pinion wheel … Справочник технического переводчика

Колесо Сансары — В буддизме и джайнизме символизирует феноменальную сферу непрестанного изменения и становления, которую в целом контролирует Мара или г Шиндже Повелитель Смерти. Символическое изображение сансары как проявленной жизни во всех ее фазах между… … Словарь символов

Колесо для ловли рыбы — (fishing wheel) в большом употреблении на тихоокеанском берегу Северной Америки по впадающим в него быстрым рекам. Устройство его основано на том, что, будучи установлено в подходящем месте, преимущественно быстротекущих и узких речек (чаще в… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Читайте также:  умом мужчину не понять стихотворение

Источник

А ведущее колесо это колесо из автомобиль который передает силу, преобразуя крутящий момент в сила тяги от шин к дороге, заставляя автомобиль двигаться. В трансмиссия передает крутящий момент на колесо, достаточный для преодоления стационарных сил, в результате чего автомобиль движется вперед или назад. [1] [2]

А привод на два колеса автомобиль имеет два ведущих колеса, обычно как спереди, так и сзади, а полноприводный автомобиль имеет четыре.

Содержание

Конфигурации ведущих колес

Передний привод

Двигатели автомобилей с передним приводом (FWD) приводят в движение передние колеса. Использование передних колес для передачи мощности, а также для рулевого управления позволяет движущей силе действовать в том же направлении, в котором указывает колесо. [3] Этот макет обычно используется в современных легковые автомобили.

Редким примером переднего привода был Опперман Мотокарт. Этот тихоходный сельскохозяйственный и легкий грузовой автомобиль представлял собой трехколесный велосипед, на переднем колесе которого стояло колесо большого трактора. Колесо приводилось в движение небольшим одноцилиндровым двигателем Дугласа, установленным на передняя моновилка, образующая рулевой механизм.

Задний привод

Задний привод (RWD) обычно помещает двигатель в передний автомобиля, с карданный вал пробег по длине транспортного средства до дифференциал коробка передач. Тем не мение, средний двигатель и задний двигатель макеты также могут быть использованы.

Это была общая компоновка, используемая в автомобилях на протяжении всего 20 века. В то время конструкции FWD не были практичны из-за сложности (в FWD усилитель двигателя и рулевое управление должны быть объединены в передней оси).

Привод на два колеса

Для четырехколесных транспортных средств термин «привод на два колеса» описывает транспортные средства, которые передают крутящий момент не более чем на два опорных колеса, которые называются либо передними, либо задний привод. Термин 4×2 также используется для обозначения четырех опорных катков с двумя ведущими.

Для автомобилей с частичным приводом на четыре колеса термин «привод на два колеса» относится к режиму, когда полный привод отключен и крутящий момент применяется только к двум колесам.

Полный привод

Полноприводный автомобиль

Такая конфигурация позволяет всем четырем опорным колесам одновременно получать крутящий момент от силовой установки. Часто используется в раллийные гонки по дорогам с твердым покрытием.

Полный привод распространен в внедорожники потому что включение всех четырех колес обеспечивает лучший контроль на рыхлых и скользких поверхностях. Производители полноприводных автомобилей используют разные системы, такие как «High Range 4WD» и «Low Range 4WD». Эти системы могут предоставлять дополнительные функции, такие как изменение распределения крутящего момента между осями или изменение передаточных чисел. [4]

Общие термины для этой конфигурации включают полный привод, 4WD, 4×4 (произносится как «четыре на четыре»), интегральный и полный привод (AWD).

Источник

Устройство автомобилей

Основы динамики автомобиля

Скоростная характеристика двигателя

Скоростная характеристика двигателя определяется зависимостями эффективной мощности Ne и крутящего момента Mк от частоты вращения n коленчатого вала.

Ведущие колеса автомобиля приводят его в движение в результате возникновения силы тяги, которая возникает при приложении крутящего момента к полуосям ведущих колес со стороны трансмиссии:

где Pт – сила тяги, Н;
Mт – крутящий (тяговый) момент на ведущем колесе, Нм;
r – радиус колеса, м.

Крутящий момент на ведущих колесах зависит от величины момента, развиваемого двигателем на коленчатом валу, передаточного числа iтр трансмиссии и ее КПД – ηтр :

Анализ графика показывает, что максимальная эффективная мощность и максимальный крутящий момент, развиваемый двигателем, доступен в узком интервале частот вращения коленчатого вала. При небольшой частоте вращения коленчатого вала величина этих динамических показателей недостаточна для появления на ведущих колесах требуемой для движения автомобиля силы тяги, а при превышении частотой вращения коленвала некоторого максимального порога двигатель начинает терять мощность и тяговые показатели, или, как говорят механики, начинает работать «вразнос».
По этой причине эффективная эксплуатация двигателя внутреннего сгорания возможна лишь в некотором узком диапазоне частот вращения коленчатого вала.

Тяговая характеристика автомобиля

Тягово-скоростные свойства автомобиля удобно оценивать с помощью тяговой характеристики, т. е. зависимостью силы тяги на ведущих колесах от скорости движения на различных передачах (рис. 2).

Число кривых на тяговой характеристике (рис. 2) соответствует числу ступеней в коробке передач.

Тяговая характеристика позволяет быстро определить максимальное значение силы тяги на ведущих колесах, которая может быть обеспечена при данной скорости движения автомобиля, поскольку она рассчитывается по наибольшей для данной частоты вращения коленчатого вала мощности двигателя. Меньшее значение силы тяги получается при недоиспользовании мощности двигателя, т. е. при неполной подаче топлива. Следовательно, с помощью тяговой характеристики можно оценить предельные тяговые возможности автомобиля в фактическом интервале скоростей его движения.

Силы и моменты, действующие на ведущие колеса

Реактивные силы, действующие на колеса

Тяговый момент Мт на ведущих колесах стремится сдвинуть назад верхний слой дорожного покрытия, в результате чего со стороны дороги на ведущее колесо в зоне контакта действует противоположно направленная сила Rx – горизонтально направленная касательная реакция дороги.

где Рш – сила, учитывающая потери энергии в шинах ведущих колес.

Таким образом, касательная реакция дороги создает силу тяги.

Боковая сила Рy значительно увеличивается при криволинейном движении автомобиля или при движении по косогору. Боковая реакция Ry со стороны дороги удерживает колеса автомобиля от бокового скольжения (заноса) при движении автомобиля поперек косогора или при выполнении маневра.

Сила тяги на ведущих колесах

При этом не учитываются затраты энергии на деформацию дорожного покрытия, трение внутри шины и силы инерции, обусловленные ускорением вращающихся масс колес и деталей трансмиссии в случае неравномерного движения.

Читайте также:  газпром нефть отчет по практике

Следует учитывать, что радиус колеса вследствие эластичности шины является переменной величиной.
Различают следующие радиусы автомобильных колес:

Радиус качения колеса определяется по формуле:

Если проскальзывание колеса относительно дороги отсутствует, что характерно для ведомого колеса, то радиусы rд и rк почти равны между собой. В случае полного буксования колеса его пройденный путь будет равен нулю, и тогда (согласно приведенной выше формуле) его радиус качения тоже будет равен нулю.
В случае движения колеса юзом (скольжение без вращения) число оборотов будет равно нулю, и, соответственно, радиус качения rк будет стремиться к бесконечности.

Источник

Теория эксплуатационных свойств автомобилей

^ Коэффициент полезного действия ведущего колеса.

КПД ведущего колеса ηк можно установить по величине сопротивления качению и величине буксования, если таковое присутствует.

В первом случае коэффициент полезного действия, учитывающий сопротивление качению f, определяется относительной долей потерянного момента, подведенного к колесу:

Рис.4. Силы и моменты, действующие на колесо при торможении

Второй коэффициент полезного действия ηδ учитывает эффект буксования ведущего колеса

где δ – буксование, взятое в процентах.

Таким образом, мощность, полезно используемая ведущими колесами машины, равна:

Физически коэффициент полезного действия ведущего колеса представляет собой отношение работы, производимой этим колесом, к энергии, подводимой к колесу.

КПД ведущего колеса зависит от соотношения между тяговым усилием и нагрузкой на колесо. Например, для ведущего колеса автотягача с шиной 11,00 – 36 при внутреннем давлении в ней 0,085 МПа его коэффициент полезного действия достигает 80% при отношении тягового усилия к нагрузке на колесо, равном 0,4. С увеличением этого отношения до 0,7 КПД ведущего колеса снижается до 50%.

Тяговые свойства ведущего колеса по сцеплению его с дорогой.

Касательная сила тяги, приложенная к колесу, направлена в сторону, противоположную движению. Ее величина ограничивается прочностью (сцеплением φ) между рабочей частью поверхности шины и дороги. Условие движения ведущего колеса без буксования:

Рк ^ Коэффициент сцепления ведущего колеса с дорого� �.

Взаимодействие колеса с дорогой, имеющей мягкое покрытие (песок, щебень и т.п.) происходит иначе. В этом случае под влиянием тангенциальных усилий между дорогой и шиной происходит частичное разрушение контактной поверхности (смятие, сдвиг и т.д.), что вызывает проскальзывание или буксование ведущего колеса. Коэффициент сцепления при этом отличается от определения коэффициента трения.

Коэффициент сцепления колеса на таких дорогах трудно определим расчетным путем и выясняется проведением экспериментальных исследований. Исследуемый автомобиль с полностью заторможенными колесами буксируется с помощью специального тягача при одновременном измерении усилия на сцепке с помощью динамометра. Отношение этого усилия к полному весу буксируемого автомобиля представляет собой коэффициент сцепления.

Этим способом можно определить величину φ на дорогах с покрытиями различного типа. Существуют и другие способы определения φ, например, торможением автомобиля на исследуемом участке дороге с одновременным измерением тормозных путей.

По результатам многочисленных испытаний устанавливают средние величины коэффициента сцепления для различных типов дорожного покрытия (таблица 2).

Таблица 2.

Автомобиль с одинарными шинам обладает более высокой проходимостью по сравнению с автомобилем, оснащенным спаренными шинами. Объясняется это тем, что при наличии второй шины при движении по мягкой дороге (глина, песок, снег) дополнительно расходуется мощность на образование второй колеи. Кроме того, при переходе от спаренных колес к одинарным неизбежно должен быть увеличен диаметр шины (по соображениям сохранения заданного удельного давления в зоне контакта колеса с дорогой), что также благоприятно сказывается на повышении проходимости.

Большое влияние на тягово-сцепные качества автомобиля оказывают геометрические параметры грунтозацепов протектора шины. Грунтозацепы шины ведущего колеса, погружаясь в грунт, деформируют его не только в радиальном, но и в тангенциальном направлении, и постепенно уплотняют. По мере уплотнения грунта в тангенциальном направлении, его сопротивление сдвигу возрастает до некоторого предела, после чего начинается разрушение (сдвиг) грунта. Соответственно этому по мере деформации грунта, внешним проявлением чего служит частичная пробуксовка шины (ее поворачивание на угол, соответствующей величине уплотнения грунта), коэффициент сцепления возрастает до некоторого максимума, а затем падает до величины, характеризуемой внутренним трением между частицами грунта.

Тяговый баланс автомобиля

Составляющие тягового баланса автомобиля.

Законы движения автомобиля могут быть аналитически установлены, если известны силы, действующие на автомобиль в процессе его движения. Эти силы подразделяются на две группы: силы движущие и силы сопротивления.

Силами, движущими автомобиль, являются окружные (тангенциальные) силы, возникающих на шинах ведущих колес в точках соприкосновения их с дорогой в результате передачи вращающего момента Ме от двигателя к колесам. Результирующую составляющую этих сил называют тяговой силой (касательной силой тяги) на ведущих колесах.

Сумма сил ΣРi внешних сопротивлений, испытываемых автомобилем при движении, включает в себя силы отдельные виды сопротивлений. К ним относятся: сила сопротивления качению Рf, сила сопротивления подъему Рh, сила сопротивления воздуха Рw и сила сопротивления ускорению Рj, которая обусловлена не только массой поступательно движущихся частей автомобиля, но и массами его вращающихся элементов конструкции (двигателя, трансмиссии и колес).

Между колесами и поверхностью, по которой движется автомобиль, под действием ведущего момента Мк, подведенного к колесам, возникает тяговое усилие, так называемая касательная сила тяги (Рк ). Её можно подсчитать при известной характеристике двигателя по формуле:

iкп — передаточное число коробки передач;

i0 — передаточное число главной передачи (ведущего моста);

ηт — КПД, учитывающий потери энергии в трансмиссии.

Касательная сила тяги представляет собой реакцию со стороны почвы или поверхности дороги, действующую на ведущие колеса в направлении движения машины.

Учитывая, что крутящий момент двигателя с учетом его характеристики изменяется в зависимости от его мощности Nе и угловой скорости ω вала, можно воспользоваться также следующей формулой:

Таким образом, величина касательной силы тяги на ведущих колесах изменяется прямо пропорционально мощности двигателя, передаточному числу коробки передач iкп и главной передачи (ведущего моста) i0 и обратно пропорционально радиусу качения rк ведущего колеса и угловой скорости ω (частоте вращения) вала двигателя.

Величина реакции почвы, направленная в сторону движения машины, равна сумме сил сопротивления движению автомобиля. На твердой недеформируемой поверхности дороги реакция, вызываемая вращением ведущих колес, зависит от величины силы трения между колесами и дорогой. При движении по мягкой почве протектор шины вдавливается в грунт и, кроме сил трения, в почве возникают горизонтальные реакции благодаря сцеплению выступающего рисунка протектора с почвой.

Следовательно, максимально возможная величина касательной силы тяги ограничивается силой сцепления ведущих колес Рφ автомобиля с опорной поверхностью:

Сцепные качества машины характеризуются коэффициентом использования сцепления φк. Для машин, у которых все колеса – ведущие, он равен:

,

G – вес (сила тяжести) машины, Н.

Для машин с одним ведущим мостом коэффициент использования сцепления определяется по формуле:

,

где λ – часть веса машины, приходящаяся на ведущие колеса. Для машин колесной формулы 4×4 λ = 1.

Если касательная сила тяги по двигателю превосходит величину возможной силы сцепления, то наступает буксование, полное или частичное проскальзывание ведущих колес. Движение автомобиля становится невозможным или происходит с большой потерей поступательной скорости. При работах автотягача на грунтовых дорогах с прицепом, как правило, имеет место буксование, вызванное возникновением сравнительно больших по величине горизонтальных реакций, которые вызывают некоторое смятие и сдвиг почвы, и соответствующую потерю скорости движения машины.

Наибольшая касательная сила тяги, которая может быть реализована по условиям сцепления с почвой, не является постоянной величиной и зависит от условий эксплуатации автомобиля, физико-механических свойств грунта или дороги, а также от нагрузки, приходящейся на ведущие колеса.

Скорость поступательного движения машины (v) без буксования определяется угловой скоростью вращения ведущих колес (ωк), радиусом их качения (rк):

Каждой величине угловой скорости вала двигателя (ω) соответствует на данной передаче определенная сила тяги на ведущих колесах автомобиля и определенная скорость (v).

Силы сопротивления движению автомобиля.

Анализ сил сопротивления движению автомобиля позволяет установить, какая часть мощности, передаваемая от двигателя, может быть использована полезно и из каких составляющих состоит общее сопротивление движению.

Сила сопротивления качению автомобиля вызывается деформацией опорной поверхности дороги и шин. Ее определяют как произведение нормальной суммарной реакции опорной поверхности, действующей на колеса автомобиля с весом G (G·cos α), на коэффициент сопротивления качения f:

С помощью коэффициента сопротивления качению f оценивают сопротивления, характеризуемые дорожным покрытием, его типом и состоянием.

Определение сопротивления качению автомобиля проводят из условия его движения по дороге при использовании стандартных шин в нормальном техническом состоянии (рекомендуемое давление воздуха в шине и требуемая высота протектора). Допускаемая нагрузка автомобиля при этом не должна превышать допустимую величину по ГОСТ.

С изменением скорости движения автомобиля величина f не остается постоянной, а меняется, например, согласно следующей зависимости:

.

За f 0 принимается величина, соответствующая скорости движения автомобиля v , не превышающей 20 км/ч . Для оговоренных выше условий движения значение f 0 находится в интервале: f0 = 0,012…0,016 (для асфальтированных дорог) и f 0 = 0,025…0,035 (для грунтовых укатанных дорог).

^ Сила сопротивления подъему Р h, действующая на машину при движении по наклонному участку, равна составляющей силы тяжести (веса), параллельной плоскости подъема:

При движении автомобиля под уклон сила Рh совпадает с направлением тяговой силы Рк. Таким образом, в зависимости от условий движения автомобиля сила Рh может быть и силой сопротивления и силой, движущей автомобиль.

Сумму сил сопротивления качению и подъему называют суммарной силой дорожного сопротивления Рψ:

ψ – коэффициент дорожного сопротивления: ψ = f + sin α.

В общем виде выражения для силы дорожного сопротивления имеет вид:

Сила сопротивления воздуха Р w обусловлена трением в прилегающих к поверхности автомобиля слоях воздуха, сжатием воздуха движущейся машиной, разрежением за машиной и вихреобразованием в окружающих автомобиль слоях воздуха. Основную часть всей силы сопротивления воздуха составляет лобовое сопротивление, которое зависит от лобовой площади (наибольшей площади поперечного сечения машины).

Для определения силы сопротивления воздуха используют зависимость:

где сх – коэффициент, характеризующий форму тела и аэродинамическое качество машины;

где кw – коэффициент сопротивления воздуха; по определению он представляет собой удельную силу в ^ Н, необходимую для движения в воздушной среде тела данной формы с лобовой площадью 1 м 2 со скоростью 1 м/с.

Произведение кw ·F называют фактором сопротивления воздушной среды или фактором обтекаемости, характеризующим размеры и форму автомобиля в отношении свойств обтекаемости (его аэродинамические качества).

Значения аэродинамических коэффициентов cx и кw и площади наибольшего поперечного (миделевого) сечения автомобиля F принимают из приведенной ниже таблице 1.

Источник

Читайте также:  Трясучка в машину игрушка
Автомобильный онлайн портал
© 2026 Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.
Тип дорожного покрытия Величина коэффициента сцепления φ
Сухая поверхность Мокрая поверхность
Асфальт 0,7…0,8 0,3…0,4
Грунтовая дорога 0,5…0,6 0,3…0,4
Глина 0,5…0,6 0,3…0,4
Песок 0,5…0,6 0,4…0,5
Обледенелая дорога 0,2…0,3
Дорога, покрытая снегом 0,2…0,4