Почему автомобиль плохо разгоняется: 7 причин
На динамические показатели автомобиля, как известно, может влиять большое количество факторов — от очевидных, типа повышенной загрузки транспортного средства, до погодных условий, и, конечно, технического состояния машины. Давайте разберемся в наиболее актуальных причинах того, почему автомобиль, как говорят, «не едет».
Кислородное голодание
Многие водители наверняка замечали, что автомобили теряют в динамике в жаркую погоду. Это связано с уменьшением плотности воздуха.
Если нулевой температуре в одном кубическом метре содержится 1,7 кг воздуха, то при +25 его содержание снижается до 1,2 кг на кубометр. Соответственно, в жару в цилиндры попадает меньшее количество кислорода, в результате температура горения снижается, а значит, падает и отдача силового агрегата.
Похожее падение приемистости сильно ощущается также и в горной местности — из-за меньшей плотности воздуха здесь опять-таки ухудшается наполнение цилиндров.
Подсчитано, что при подъеме на каждые 1000 метров атмосферный силовой агрегат будет терять примерно по 10% мощности. А именно, на высоте 1 км 100-сильный мотор будет выдавать около 90 л.с., на 2 км — 80 л.с.. на 3 км — лишь 70 л.с. А вот турбированные двигатели гораздо лучше «атмосферников» приспособлены к работе и в жару, и на высоте, поскольку такие агрегаты качают воздух под давлением турбины, и она в любом случае создает нужное давление воздуха.
Давление в шинах
Не секрет, что уровень накачки шин ощутимо влияет не только на расход топлива, но и на разгонную динамику.
Если говорить грубо, не докачивая покрышки до требуемых значений, вы увеличиваете пятно контакта и, соответственно сцепление с дорогой, перекачивая — наоборот, уменьшаете пятно контакта. При этом в обоих случаях ухудшается также и разгонная динамика.
Еще один проблемная ситуация — когда существует разница в давлении шин. К примеру, при «перекачанных» колесах на одной стороне — машину будет тянуть в эту самую сторону. Отсюда — ухудшение управляемости, курсовой устойчивости и опять-таки — разгона. Так что оптимальные показатели ускорения автомобиль демонстрирует на шинах, накаченных до заданной нормы.
Засорение и поломки элементов топливной магистрали
В результате заправки некачественным топливом, случается, забивается сетка бензонасоса, топливный фильтр, образуется нагар на свечах.
Неисправный регулятор давления, пережатый топливопровод (например, после неосторожных выездов на бездорожье), засорившиеся форсунки, — все это также провоцирует потерю разгонной динамики.
Автомобиль либо плохо набирает скорость или, того хуже, дергается при подаче «газа». Некачественный бензин, как вариант, примеси воды в топливе, также могут вызвать перебои в работе мотора и, как следствие, ухудшение разгона. Наконец, вызвать потерю динамики может также поломка различных датчиков, в частности — датчика массового расхода топлива (ДМРВ), датчика детонации, датчика кислорода и других.
Пробуксовка сцепления
Когда сцепление автомобиля исправно, крутящий момент без потерь передается от двигателя к трансмиссии. Однако если сцепление пробуксовывает, иначе говоря, включается не полностью, происходит резкая, а потому очень ощутимая, потеря динамики.
Со стороны это выглядит так — двигатель набирает обороты, ревет, но автомобиль набирает скорость неадекватно медленно. Особенно это становится заметно при подъеме в гору.
Примечательно, что «буксовать» может сцепление как у автомобилей с «механикой», так и «роботами», «автоматами» и «вариаторами». В случае с АКП виновником оказывается неисправный гидротрансформатор, у вариатора и «робота» — дефектные элементы сцепления.
Проблемы в работе системы зажигания
Свечи, отработавший свой ресурс, равно как высоковольтные провода с пробоями могут негативно повлиять на разгонную динамику.
Поэтому необходимо произвести проверку и по возможности заменить отработавшие детали. С этим не стоит медлить в том числе потому, что плохое состояние системы зажигания может спровоцировать, к примеру, пробой катушки зажигания, а ее замена вылетит в копеечку.
Низкий уровень компрессии в цилиндрах
Низкий уровень компрессии в одном или нескольких цилиндрах двигателя — еще одна частая причина того, что машина тупит при разгоне. Такую ситуацию могут спровоцировать, к примеру, повреждение клапанов или их износ, или, скажем, поломка или залегание поршневых колец.
Чтобы уточнить диагноз, следует произвести необходимые измерения специальным прибором — компрессометром. Косвенными признаками падения компрессии являются затрудненный запуск силового агрегата, неустойчивые обороты на холостом ходу, характерные хлопки, дым из глушителя и повышенный расход масла и топлива.
Некорректная работа системы торможения
Бывает и так — из-за неадекватного состояния элементов тормозной системы колеса притормаживаются колодками во время движения.
Чаще всего такая проблема вызвана неверной регулировкой стояночного тормоза. Однако не исключены также и такие сценарии, как заклинившие поршень в тормозном цилиндре, колодки в скобе. Лечение очевидное — разобрать, почистить, смазать или заменить.
Текст песни MAYOT — CHIPS
{Куплет}
Е, набрал большую скорость, как машина
Да, я сейчас высоко — это вершина
Я и снег — мы как будто пингвины
Если ты на пути, я твоя погибель
Со мной всегда Seemee, он toxic, как Припять
Твоих тёлок теперь на меня магнитит
Кручу, череп у меня в пакете
Не думай, я работал
И поэтому могу позволить себе что-то
Что {?} зарядили в бит
Посмотри на меня щас, со мной пехота
Закрывай на карантин
Наш музон — вирус, как будто бы эбола
Весь день дымим каннабис
Лёгкие стали чёрные от {?}
Нашли ошибку в тексте? Сообщите администратору, выделите неправильный текст и нажмите «Ctrl+Enter».
Похожие песни
Стоит посмотреть
Кровосток — Шурик
Ночь, крепко сплю, телефон — хуя себе сюрприз На проводе Шурик Шурик из тех типов — что по уму
Капа feat. Jar Bar, Штыц Мэн, Тихон, ШеFF, Купер — Общак
Модные рэппера, слышь меняйте фильтра Хватить моросить порожняками бутора. Вы по всплывали — хуй
Loc-Dog — Автомобиль
Уже скоро Зажжется светофор зеленый Газа педаль Уйдет настолько в пол Насколько тебе хватит силёнок
Krec — Дорога
Пускай не будет долгой дорога, Через высокие горы, Через глубокое море, На родину. Пускай путь
Белые братья — Все переменится
Все переменится, люди изменятся Хоть и в это, увы, с трудом верится Переменится, все переменится Я
Михаил Загот — Я бегу один
Я пытаюсь проникнуть В мир света и звука, Из которого нет возврата. От войны, что пылает В моей
ТОП 5 самых быстрых машин в мире
Суперскорости открывают путь на автомобильный Олимп. Каким четырехколесным богам сегодня поклоняются в мире? Рассказываем о самых быстрых машинах.
Фото: SSC North America
Престиж скорости
В автомобилестроении максимальная скорость – самый престижный показатель, наглядный индикатор уровня развития технологий.
Первый официально зарегистрированный рекорд установил 18 декабря 1898 года французский граф Гастон де Шаслу-Лоба, разогнавший свой электромобиль Jantaud Duc до 63,13 км/ч. Уже менее чем через полгода после этого пал рубеж в 100 км/ч, а еще через 7 лет – 200 км/ч. В обоих случаях отличились, как сейчас бы сказали, модели с альтернативными (электрической и паровой) силовыми установками. А вот барьер в 300 км/ч покорился в 1927 году уже автомобилю с ДВС. Это сделал британский Sunbeam 1000 hp Mystery. Британцам принадлежит и ныне действующий рекорд. 15 октября 1997 года управляемый Энди Грином Thrust SSC с двумя турбовентиляторными двигателями Rolls-Royce Spey общей тягой 25 тонн-сил при старте с ходу развил на дистанции 1 миля 1 227, 985 км/ч, став первым наземным транспортным средством, которое превысило скорость звука. А рекорд СССР принадлежит И.А.Тихомирову, 1 сентября 1963 года развившему на спроектированном им автомобиле “Пионер-2” скорость 311,419 км/ч.
Jeantaud Duc (Фото: Wikipedia)
Сегодня официальные рекорды фиксируются профильными региональными или национальными организациями, действующими под эгидой FIA, Международной автомобильной федерации. По правилам необходимо в течение часа выполнить два заезда в противоположных направлениях, чтобы исключить влияние ветра и наклона трассы, а затем высчитывается среднее арифметическое. Рекорд считается установленным, если он превосходит прежнее достижение минимум на 1%.
Однако со сверхбыстрыми серийными дорожными автомобилями, которые принято называть гиперкарами, все сложнее. Здесь зачастую приходится полагаться на заявления компаний-производителей и не вполне официальные замеры скорости. Но что есть, то есть.
Рейтинг самых быстрых серийных автомобилей
В мире сверхскоростей все меняется очень быстро, но на середину ноября 2022 года Топ5 реально существующих гиперкаров выглядит так:
1. Самая быстрая машина в мире – SSC Tuatara: 532,93 км/ч
SSC Tuatara (Фото: SSC North America)
- максимальная скорость: 532,93 км/ч
- год выпуска: 2018
- мощность: 1350/1750 с биотопливом Е85/с впрыском метанола 2200 л.с.
- цена от: $1 950 000
Самая быстрая машина в мире на данный момент – SSC Tuatara, гиперкар, в одном из заездов развивший 532,93 км/ч, но официальным рекордом считаются среднеарифметические 508,73 км/ч. Результат зафиксирован 10 октября 2020 года на перекрытом прямом участке трассы рядом с Лас-Вегасом.
Заднеприводная модель, разработка которой компанией SSC North America (в прошлом Shelby SuperCars) началась в 2011 году, стала орудием мести Bugatti Veyron Super Sport, в 2010 году лишившему титула короля гиперкаров SSC Ultimate Aero TT.
Автомобиль-рекордсмен назван в честь обитающей в Новой Зеландии ящерицы туатара, что на языке аборигенов-маури означает “пики на спине”. Напоминающие эти выросты стабилизаторы имеются в задней части кузова SSC Tuatara, который почти полностью изготовлен из углепластика. Гиперкар оснащается 5.9-литровым битурбо-V8, работающим в тандеме с 7-супенчатой роботизированной коробкой передач.
SSC Tuatara доступен в трех версиях: базовой, Striker с доработанной аэродинамикой и Aggressor, предназначенной для использования на автодромах. Первые два варианта выпустят общим тиражом 100 экземпляров, а третий – 10 экземпляров.
2. Koenigsegg Jesko Absolut: 531 км/ч
Koenigsegg Jesko Absolut (Фото: Koenigsegg)
- максимальная скорость: 531 км/ч
- год выпуска: 2020
- мощность: 1280/с биотопливом Е85 1600 л.с.
- цена от: $3 400 000
На данный момент заявленная максимальная скорость шведского гиперкара в 531 км/ч остается расчетной, но для того, чтобы замысел стал реальностью, в Koenigsegg приложили немало усилий. Заточенная на установление рекорда скорости версия Absolut облегчена на 30 кг по сравнению с базовым вариантом Attack, а ее аэродинамика улучшена, пусть и в ущерб прижимной силе.
Заднеприводный мегакар, как называют машину ее создатели, имеет карбоновый кузов, и оснащается 5.0-литровым V8 с двумя электрическими турбонагнетателями в паре с уникальной 9-ступенчатой коробкой передач с семью (!) сцеплениями. Не менее удивительно то, что Koenigsegg Jesko Absolut предлагает высокий, по меркам гиперкаров, уровень комфорта. Двухместный кокпит может быть отделан кожей или алькантарой. В комплектацию входят климат-контроль, ассистент парковки, беспроводная зарядка смартфонов, совместимая с приложением Apple CarPlay мультимедийная система с USB-портом.
Общий тираж обеих версий Jesko составит 125 экземпляров. Все они уже раскуплены, но на ноябрь 2022 года ни один серийный мегакар еще не доставлен владельцу.
Ускорение, разгон, инерция. Автомобиль набирает скорость
Красный свет светофора сменился желтым, затем зеленым. С напряженным ревом срываются с места машины, затем звук двигателей на мгновение стихает — это водители отпустили педаль подачи топлива и переключают передачи, снова разгон, снова момент затишья и опять разгон. Только метров через 100 после перекрестка поток машин как бы успокаивается и плавно катит до следующего светофора. Лишь один старый автомобиль «Москвич» прошел перекресток ровно и бесшумно. На рисунке видно, как он обогнал все автомобили и вырвался далеко вперед. Этот автомобиль подъехал к перекрестку как раз в тот момент, когда зажегся зеленый сигнал светофора, водителю не пришлось тормозить и останавливать машину, не пришлось после этого снова брать разгон. Как же получается, что один автомобиль (да еще маломощный «Москвич» старого выпуска) легко, без напряжения движется со скоростью около 50 км/час, в то время как другие с явным напряжением постепенно набирают скорость и достигают скорости 50 км/час далеко после перекрестка, когда «Москвич» уже приближается к следующему светофору? Очевидно, что для равномерного движения требуется значительно меньше усилий и расхода мощности, чем при разгоне или, как говорят, при ускоренном движении.
Рис. Сравнительно слабый автомобиль может обогнать более мощные, если он подходит к перекрестку в момент включения зеленого света и не затрачивает усилий на трогание с места и разгон.
Но прежде чем изучать разгон автомобиля, нужно вспомнить некоторые понятия.
Ускорение автомобиля
Если автомобиль проходит в каждую секунду одинаковое число метров, движение называется равномерным или установившимся. Если пройденный автомобилем путь в каждую секунду (скорость) изменяется, движение называется:
- при увеличении скорости — ускоренным
- при уменьшении скорости — замедленным
Приращение скорости в единицу времени называют ускорением, уменьшение скорости в единицу времени — отрицательным ускорением, или замедлением.
Ускорение измеряют приростом или убыванием скорости (в метрах в секунду) за 1 сек. Если за секунду скорость увеличивается на 3 м/сек, ускорение равно 3 м/сек в секунду или 3 м/сек/сек или 3 м/сек2.
Ускорение обозначают буквой j.
Ускорение, равное 9,81 м/сек2 (или округленно, 10 м/сек2), соответствует ускорению, которое, как известно из опыта, имеет свободно падающее тело (без учета сопротивления воздуха), и называется ускорением силы тяжести. Его обозначают буквой g.
Разгон автомобиля
Разгон автомобиля обычно изображают графически. На горизонтальной оси графика откладывают путь, а на вертикальной — скорость и наносят точки, соответствующие каждому пройденному отрезку пути. Вместо скорости на вертикальной шкале можно откладывать время разгона, как это показано на графике разгона отечественных автомобилей.
График разгона представляет собой кривую с постепенно убывающим углом наклона. Уступы кривой соответствуют моментам переключения передач, когда ускорение на какой-то момент падает, однако их часто не показывают.
Корректор спидометра
Инерция
Автомобиль не может с места развить сразу большую скорость, потому что ему приходится преодолевать не только силы сопротивления движению, но и инерцию.
Инерция — это свойство тела сохранять состояние покоя или состояние равномерного движения. Из механики известно, что неподвижное тело может быть приведено в движение (или скорость движущегося тела изменена) только под действием внешней силы. Преодолевая действие инерции, внешняя сила изменяет скорость тела, иначе говоря, придает ему ускорение. Величина ускорения пропорциональна величине силы. Чем больше масса тела, тем большей должна быть сила для придания этому телу нужного ускорения. Масса — это величина, пропорциональная количеству вещества в теле; масса т равна весу тела G, деленному на ускорение силы тяжести g (9,81 м/сек2):
Масса автомобиля сопротивляется разгону с силой Pj, эту силу называют силой инерции. Чтобы разгон мог произойти, на ведущих колесах нужно создать дополнительно силу тяги, равную силе инерции. Значит, сила, необходимая для преодоления инерции тела и для придания телу определенного ускорения j, оказывается пропорциональной массе тела и ускорению. Эта сила равна:
Для ускоренного движения автомобиля требуется дополнительная затрата мощности:
Nj = Pj*Va / 75 = Gj*Va / 270*9,81 = Gj*Va / 2650, л.с.
Для точности расчетов в уравнения (31) и (32) следует включить множитель б («дельта») — коэффициент вращающихся масс, учитывающий влияние вращающихся масс автомобиля (особенно маховика двигателя и колес) на разгон. Тогда:
Рис. Графики времени разгона отечественных автомобилей.
Влияние вращающихся масс заключается в том, что, кроме преодоления инерции массы автомобиля, необходимо «раскрутить» маховик, колеса и другие вращающиеся части машины, затратив на это часть мощности двигателя. Величину коэффициента б можно считать приблизительно равной:
б = 1,03 + 0,05*ik^2
где ik — передаточное число в коробке передач.
Теперь, взяв для примера автомобиль с полным весом 2000 кг, нетрудно сравнить силы, необходимые для поддержания движения этого автомобиля по асфальту со скоростью 50 км/час (пока без учета сопротивления воздуха) и для трогания его с места с ускорением около 2,5 м/сек2, обычным для современных легковых автомобилей.
Для преодоления сопротивления инерции на высшей передаче (ik = 1) потребуется сила:
Такой силы на высшей передаче автомобиль не может развить, нужно включить первую передачу (с передаточным числом ik = 3).
Pj = 2000*2,5*1,5 / 9,81 = 760, кг
что для современных легковых автомобилей вполне возможно.
Итак, сила, необходимая для трогания с места, оказывается в 25 раз больше силы, необходимой для поддержания движения с постоянной скоростью 50 км/час.
Чтобы обеспечить быстрый разгон автомобиля, требуется устанавливать двигатель большой мощности. При движении с постоянной скоростью (кроме максимальной) двигатель работает не в полную мощность.
Оценочные показатели тягово-скоростных свойств автомобиля
Из сказанного выше понятно, почему при трогании с места нужно включать низшую передачу. Попутно отметим, что на грузовых автомобилях обычно следует начинать разгон на второй передаче. Дело в том, что на первой передаче (ik примерно равно 7.) очень велико влияние вращающихся масс и тяговой силы не хватит, чтобы сообщить автомобилю большое ускорение; разгон получится очень медленным.
На сухой дороге при коэффициенте сцепления ф, равном около 0,7, трогание с места на низшей передаче не вызывает никаких затруднений, так как сила сцепления все еще превышает тяговую силу. Но на скользкой дороге может часто оказаться, что тяговая сила на низшей передаче больше силы сцепления (особенно при ненагруженном автомобиле), и колеса начинают буксовать. Из этого положения есть два выхода:
- уменьшить силу тяги троганием с места при малой подаче топлива или на второй передаче (для грузовых автомобилей — на третьей);
- увеличить коэффициент сцепления, т. е. подсыпать под ведущие колеса песок, подложить ветки, доски, тряпки, надеть на колеса цепи и т. д.
При разгоне особенно сказывается разгрузка передних колес и дополнительная нагрузка задних. Можно наблюдать, как в момент трогания с места автомобиль заметно, а иногда и очень резко «приседает» на задние колеса. Это перераспределение нагрузки происходит и при равномерном движении автомобиля. Оно объясняется противодействием вращающему моменту. Зубья ведущей шестерни главной передачи давят на зубья ведомой (коронной) и как бы прижимают заднюю ось к земле; при этом возникает реакция, отталкивающая ведущую шестерню вверх; происходит небольшое поворачивание всего заднего моста в направлении, обратном направлению вращения колес. Закрепленные на картере моста рессоры своими концами приподнимают переднюю часть рамы или кузова и опускают заднюю. Между прочим отметим, что именно вследствие разгрузки передних колес их легче повернуть во время движения автомобиля с включенной передачей, чем во время движения накатом, а тем более чем на стоянке. Это знает каждый водитель. Однако вернемся к дополнительно нагруженным задним колесам.
Дополнительная, прибавочная нагрузка на задние колеса Zd от передаваемого момента тем больше, чем больше момент Мк, подведенный к колесу и чем короче колесная база автомобиля L (в м):
Естественно, что эта нагрузка особенно велика при движении на низших передачах, так как подводимый к колесам момент увеличен. Так, на автомобиле ГАЗ-51 дополнительная нагрузка на первой передаче равна:
Во время трогания с места и разгона на автомобиль действует сила инерции Pj, приложенная в центре тяжести автомобиля и направленная назад, т. е. в сторону, обратную ускорению. Так как сила Pj приложена на высоте hg от плоскости дороги, она будет стремиться как бы опрокинуть автомобиль вокруг задних колес. При этом нагрузка на задние колеса увеличится, а на передние — уменьшится на величину:
Рис. При передаче усилий от двигателя нагрузка на задние колеса увеличивается, а на передние — уменьшается.
Таким образом, при трогании с места на задние колеса и шины приходится нагрузка от веса автомобиля, от передаваемого увеличенного вращающего момента и от силы инерции. Эта нагрузка действует на подшипники заднего моста и главным образом на шины задних колес. Чтобы сберечь их, нужно троганье с места осуществлять как можно более плавно. Следует напомнить, что на подъеме задние колеса еще более нагружены. На крутом подъеме при трогании с места, да еще при высоком расположении центра тяжести автомобиля, может создаться такая разгрузка передних колес и перегрузка задних, которая приведет к повреждению шин и даже к опрокидыванию автомобиля назад.
ТОП 5 самых быстрых машин в мире
Рис. Кроме нагрузки от тягового усилия, при разгоне на задние колеса действует дополнительная сила от инерции массы автомобиля.
Автомобиль двигается с ускорением, и скорость движения его увеличивается, пока тяговая сила больше силы сопротивления движению. С увеличением скорости сопротивление движению возрастает; когда установится равенство тяговой силы и сопротивления, автомобиль приобретает равномерное движение, скорость которого зависит от величины нажима на педаль подачи топлива. Если водитель до отказа нажимает на педаль подачи топлива, эта скорость равномерного движения является одновременно и наибольшей скоростью автомобиля.
Работа по преодолению сил сопротивления качению и воздуха не создает запаса энергии — энергия расходуется на борьбу с этими силами. Работа по преодолению сил инерции при разгоне автомобиля переходит в энергию движения. Эту энергию называют кинетической энергией. Создающийся при этом запас энергии можно использовать, если после некоторого разгона отсоединить ведущие колеса от двигателя, установить рычаг переключения коробки передач в нейтральное положение, т. е. дать возможность автомобилю двигаться по инерции, накатом. Движение накатом происходит до тех пор, пока запас энергии не израсходуется на преодоление сил сопротивления движению. Уместно напомнить, что на одном и том же отрезке пути расход энергии на разгон гораздо больше расхода на преодоление сил сопротивления движению. Поэтому за счет накопленной энергии путь наката может быть в несколько раз больше пути разгона. Так, путь наката со скорости 50 км/час равен для автомобиля «Победа» около 450 м, для автомобиля ГАЗ-51 — около 720 м, в то время как путь разгона до этой скорости равен соответственно 150—200 м и 250—300 м Если водитель не стремится ехать на автомобиле с очень большой скоростью, он может значительную часть пути вести автомобиль «накатом» и экономить таким образом энергию и, тем самым, топливо.
ПО ТЕМЕ:
- Тягово-скоростные свойства автомобиля
- Оценочные показатели тягово-скоростных свойств автомобиля
- Определение средней скорости движения
- ТОП 5 самых быстрых машин в мире
