Вот еще одна неприятность, которая может поджидать вас зимой.
Все произошло из-за сущего пустяка: водитель остановился на убранной трактором
обочине вплотную к брустверу. Так ведь безопаснее. Сначала все
выглядело безобидно: правые колеса по щиколотку провалились в снег и только.
Фигня – машина-то полноприводная. Руль влево, газку, газку, газку… Пошла, милая, пошла… И милая пошла, только не в ту сторону. Передок
просто сполз в укрытый снегом кювет, и машина накренилась, как тонущий «Титаник».
Тогда логичным показалось выскочить задним ходом, но получилось еще хуже –
теперь сполз и зад, а крен достиг совсем уж живописных величин. Лично я бы
посоветовал поегозить еще, чтобы сделать хороший кадр с переворотом, но с точки
зрения здравого смысла оставалось одно – ловить попутку.«…конец простой, пришел тягач, и там был
трос, и там был врач…» К счастью, снег был свежевыпавшим, так что машина не
пострадала – даже аэродинамические фартуки остались на месте. Спасибо «камазистам» и владельцу FordC-Max, потратившим на спасение
машины минут тридцать.
Попасть в такую ситуацию очень просто, ибо обочина выглядит
довольно культурной. Летом вдоль нее тянется метровый кювет, который зимой закатан
заподлицо с уровнем асфальта, так что стоит промазать на какие-то пять
сантиметров, и обочина засосет автомобиль, как болото. Представляете,
остановились вы в темноте на пустынной дороге по малой нужде, и обеспечили себе
столько приключений, что пару раз сходили по большой.
Снежный бруствер может засосать автомобиль даже при горизонтальном
профиле обочины. К примеру, едем мы по узкой
дороге в ширину тракторной лопаты. Видим слева ветки, прижимаемся вправо, и вдруг бруствер буквально примагничивает машину,
так, что она уходит в снег на полкапота.
Вот как я понимаю физику процесса. Едва правые колеса угодили
в снег (особенно липкий), сопротивление проворачиванию резко возросло. При этом сила тяги на колесах невысока из-за снежной
подушки под ними, которая к тому же подтаивает в пятне контакта. Итак,
сопротивление большое, а тяги почти нет. Тем временем левые колеса едут по дороге, и
поскольку дифференциал распределяет крутящий момент почти поровну, а вы газуете,
они развивают как бы избыточную тягу, которая не уравновешивается тягой на
правых колесах (они ведь месят снег, а не машину толкают). И возникающий момент
сил буквально впечатывает машину в снежную целину или бруствер.
Как выбираться из такой ловушки? Фиг знает. Наверное, копать
и толкать, а еще лучше – тянуть. Как показал недавний опыт,
16 мужиков и трос – это покруче трактора.
Ну а в целом осторожнее с заснеженными обочинами, и да
пребудем с вами мудрость.
кстати резина очень не смешная. был у меня как то близзак - только хорошие отзывы. никакая жесткая блокировка тут не спасет.тут спасет только трактор ....или газель....или еще что-то тяжелое. Даже мнимые жипы типа аутлендер рав ети там потонули бы
Не буду спорить, но мне кажется, что до того как машина окончательно утонула, именно жесткая блокировка, позволила бы туда не попасть. То есть не произошло то, что Артем описал с точки зрения физики процесса
Боюсь, жесткая межколесная блокировка не спасет от обочины, ибо машину с заблокированным дифференциалом всегда тянет в сторону колеса с наименьшим сцеплением, в данном случае, на обочину.
В вашей статье ошибка: Тем временем левые колеса едут по дороге, и поскольку дифференциал распределяет крутящий момент почти поровну, а вы газуете, они развивают как бы избыточную тягу, которая не уравновешивается тягой на правых колесах (они ведь месят снег, а не машину толкают). В любом случае у авто стоят спереди и сзади симметричные дифференциалы, а это значит, что момент на колесах одной оси равен, только различны скоростя колёс и как следствие мощность на не буксующем колесе равна нулю. Как известно на этом принцепе основана работа систем "антипробуксовки" т.е. подтормаживание буксующего колеса. следовательно увелечение момента на буксующем колесе. Вторая ошибка 3-й з-н Ньютона сила действия равна силе противодействия. Момент на ведущем колесе определяется меньшим значением момента посчитанного либо от дороги либо от двигателя.
Не совсем понял ваши изложения, попытаюсь объяснить проще
Допустим, мы вывесим правое ведущее колесо автомобиля и заблокируем его каким-то образом (грубо говоря, воткнем в него вилы и будем жестко держать на месте
То есть правое колесо будет заблокировано, но при этом давать нулевую тягу. Я понимаю, сложно представить, но попытайтесь
И тогда весь момент уйдет на левое колесо, которое будет толкать машину в сторону обочины.
По сути, вязкий снег и играет роль тех самых вил, которые держат колесо. Просто на самом деле все не так экстремально, как в описанном примере, но разность моментов возникает. Вообще, проще показать на бумаге )))
"а это значит, что момент на колесах одной оси равен, только различны скоростя колёс"
Момент то равен, а вот тяговые усилия - не всегда. В нашем примере так и получается: момент на колеса делится поровну, но левое колесо его "использует" для создания тяговой силы, а правое - для перемешивания снега, как миксер. Поэтому и возникает разность усилий, толкающая машину в сторону обочины.
А еще интересный момент. Судзуки при тестрайве утопил манагер, здесь манагер, со словами, "щас мой вездеход всех порвет" сползает в колею, Лексус 470 садят на брюхо в луже на тесте, их водилы. Складывается впечатление, что не только высшее руководство дилеров, продвигает идею, что это все "внедорожники", но и менеджеры не подозревают чего они продают. Наверное многие из них про эти машины ничего кроме рекламы не читали? И опять срабатывает момент, что все дело не в машине, а в прокладке м/д рулем и сиденьем. Если бы человеку реально объясняли, что он покупает и тестдрайв был бы не по квадрату вокруг молнии, а условиях близких к боевым, таких ошибок было бы меньше.
Про соскальзывание в кювет: мне кажется, что здесь большую роль играет то, что правые колеса теяют опору и проваливаются сквозь снег - машина наклоняется и силой земного притяжению её тянет в сторону опрокидывания из-за низкой силы трения, т.е. она просто скользит по снегу в сторону уклона. При газование эффект скольжения по уклону в кювет усисливается, а разность моментов играет куда меньшую роль, чем уклон и плохое сцеплени (низкая сила трения)
При наличии кювета - да, основную роль играет гравитация. Но засосать может даже на абсолютно ровной дороге. Буквально сегодня таким макаром чуть не посадил Ниссан Теана: ехали матерился и думал - блин, как легко об этом писать... )))
Правые колеса соскальзывают в кашу, и привязывают машину к сугробу, как козленка к забитому колышку. Вот и получается, что "козленок" вокруг этого "колышка" бегает, да убежать не могёт. :)
Момент то равен, а вот тяговые усилия - не всегда. В нашем примере так и получается: момент на колеса делится поровну, но левое колесо его "использует" для создания тяговой силы, а правое - для перемешивания снега, как миксер. Поэтому и возникает разность усилий, толкающая машину в сторону обочины. Дело в том что буксующее колесо не воспринимает боковую нагрузку, в данном случае боковая нагрузка - реакция под колесом*на к-т трения. Пример возможен на любом моноприводе: на заднем зажать тормоз, газ в пол - происходит буксование автомобиля на месте, и в этот самый момент подходит человек который толкает вас за багажник и способный крутить вас вокруг оси. А если прекратить буксование то ничего у него не выйдет Тяговое усилие создаваемое колесом=момент на колесе/на радиус колеса.
Ваша мысль все туманнее ))) Причем тут боковая нагрузка? Зачем формула момента? Ощущение, что вы решили выгрузить весь запас знаний по физике. Когда одно колесо заблокировано(снегом, попавшим в него бревном, чем угодно),дифференциал перекидывает момент на второе колесо. Теперь сосредоточьтесь - на одном колесе момент преобразуется в силу тяги, на втором он тратится на попытки провернуть то, чем заблокировано колесо. То есть возникает разность тяговых усилий, которая порождает вращающий момент вокруг вертикальной оси.
Раз моих знаний по физике не достаточно то Википедия даёт ответ( http://ru.wikipedia.org/wiki/Дифференциал_(механика))
Проблема буксующего колеса
У обычного дифференциала, если одно из колёс находится на льду или в воздухе, крутиться будет именно это колесо, при этом второе колесо, стоящее на твёрдой земле, неподвижно. Целесообразнее было бы передавать крутящий момент именно на него, но этого не происходит в силу устройства дифференциала.
Это иногда становится причиной ошибочного вывода, что обычный («свободный») дифференциал — бессмысленный механизм, который направляет весь крутящий момент именно на то колесо, у которого наихудшие условия для передачи усилия от мотора к дороге. Дифференциал делит усилие (крутящий момент от двигателя) поровну между колёсами, а величина этого усилия зависит от сцепления колёс с дорогой. Если одно из колёс находится в воздухе, то оно не может передать ничего, так как не имеет точки опоры. Следовательно, и на противоположном колесе тяговое усилие тоже будет равно нулю — и машина не сможет тронуться с места.
http://www.youtube.com/watch?v=T0FjntOZV58
У меня такой вопрос вы с автотракторного? Если да то кто вёл у вас КиРА?
Епт... Википедия в ход пошла... Совсем плохо дела на АТ. В наше время какие-никакие книжки были ))) На самом деле, мы говорим о разных вещах. "Если одно из колёс находится в воздухе, то оно не может передать ничего" - с этим я согласен. Только в моей статье говорилось про обратную ситуацию, когда одно из колес БЛОКИРОВАНО, полностью или частично. Объясняю в цифрах. К примеру, на колеса подается суммарный момент в 1000 Н*м, который делится свободным дифференциалом поровну - 500 налево, 500 направо. Допустим, что на правое колесо действует трение (не важно от чего, от вышедшего из строя подшипника или от снега, который налипает на колесный диск ). И пусть момент сил трения - 200 Н*м. Пусть радиус колеса 0,2 метра. Тогда тяговое усилие в пятне контакта для правого колеса (500-200)/0.2=1,5 кН, для левого – 500/0.2=2,5 кН. Теперь изобразите вид автомобиля сверху, приложите силы в 2,5 и 1,5 кН к левому и правому колесам, и вы поймете природу возникновения момента, который пытается развернуть автомобиль в сторону обочины. Добавьте к этому момент от сил сопротивления снега, который несимметрично давит на передок автомобиля и картина станет еще яснее. Принцип, о котором я говорю, используется в системах ESP для имитации блокировки дифференциала (например, у Skoda Yeti). Когда одно колесо скользит или вывешивается, электроника «прикусывает» его тормозами, давая возможность дифференциалу передать момент на второе колесо, которое еще имеет сцепление с землей.
Прикольный спор, только вот я точно знаю что в сугроб машину утянет даже если вы её заглушите перед касанием снега колес, т.е. здесь играет роль не усилия тяги и прочая лабуда а простая весчь...у вашей тачки есть центр тяжести, он находится на некотором расстоянии от края сугроба, когда вы въезжаете в сугроб правые колеса начинают испытвать намного большее противодействие чем левые, тут вы глушите машину, она продолжает двигаться по инерции, неважно это, так вот расстояние между сугробом и центром тяжести автомобиля - это плечо, масса авто - это сила, далее сила х плечо = момент, нправляющий вас прямиком в сугроб, даже на абсолютно ровной дороге, испытано на квадрах много раз.....
Согласен, и это тоже. Вообще, в сугроб засасывает несколько видов сил, в том числе гравитационная, но и разницу сил тяги я бы со счетов не сбрасывал: замечал, что когда при попадании в сугроб газуешь, тянет на обочину сильнее.
Просто вы не понимаете суть работы дифференциала. На самом деле, мы говорим о разных вещах. "Если одно из колёс находится в воздухе, то оно не может передать ничего" - с этим я согласен. Только в моей статье говорилось про обратную ситуацию, когда одно из колес БЛОКИРОВАНО, полностью или частично. Объясняю в цифрах. К примеру, на колеса подается суммарный момент в 1000 Н*м, который делится свободным дифференциалом поровну - 500 налево, 500 направо. Допустим, что на правое колесо действует трение (не важно от чего, от вышедшего из строя подшипника или от снега, который налипает на колесный диск ). И пусть момент сил трения - 200 Н*м. Пусть радиус колеса 0,2 метра. Тогда тяговое усилие в пятне контакта для правого колеса (500-200)/0.2=1,5 кН, для левого – 500/0.2=2,5 кН. Теперь изобразите вид автомобиля сверху, приложите силы в 2,5 и 1,5 кН к левому и правому колесам, и вы поймете природу возникновения момента, который пытается развернуть автомобиль в сторону обочины. Добавьте к этому момент от сил сопротивления снега, который несимметрично давит на передок автомобиля и картина станет еще яснее. Да вы сами не правильно понимаете, я же говорю что момент на буксующем колесе=моменту на не буксующем. В смысле момент не от двигателя разделённый пополам, а самый маленький момент возникающий на буксующем колесе. Это ведь 3й закон Ньютона. Можно поставить двигатель хоть от Вейрона всё равно момент на колёсах будет такой же как и в нашем случае ( если не учитывать больший вес двигателя Вейрона). Если дифференциал симметричный то тяга на колёсах равна(момент) и они уравновешивают друг друга (т.к. вы указали на то что я пользуюсь Википедией то я скажу что это термех), а соскальзывание происходит потому что буксующее колесо не может воспринимать боковую нагрузку (ведь в статике машина находится в покое). Странно что у вас вызвало усмешку "буксующее колесо не воспринимает боковую нагрузку"-изучают это на 4ом курсе в предмете "КиРА". Но насчёт интернета вы правы, но только книга в элетронном виде куда удобнее для студента( взять её не составляет труда ). Итог - в споре рождается истина.
Мой друг, я вижу, вы хорошо разбираетесь в физике, и это приятно. Я думаю, мы не совсем понимаем друг друга, так как такие вопросы проще решать на бумажке с парочкой схем ))) Так что будет время - заезжайте, обсудим, порисуем, и раскроем тайну засасывающих сугробов.
Было нечто подобное, тока на легковушке на маленькой скорости прижался ближе к кювету пропуская встречку и зацепил рыхлый снег. мигом авто ушло на обочину. Мне хватило 1 раза вперед и 1 раза назад чтобы понять что я не вылезу. Выкапывался скребком ^^ но вскоре мимо проезжал знакомый на патриоте и выволок меня задним ходом.
Второй слкчай когда по занесенный вхлам дороге от стоянки выбирался на дорогу и не расчитал и уехал на обочину. Вот там пришлось полностью выкапываться самому. Употел до майки и это в 30 градусный мороз.
Довольно конструктивный получился диалог, хотя с моей "аспирантурой" все ж не могу толком разодраться в аргументах от "КиРА", пора повышать квалификацию....предлагаю научно изучить еще пару интересных моментов, как вести себя в глубоком снегу, песке, на льду, когда на льду только 2 или 1 колесо, при аквапланировании, ну еще накидайте...
Знающие, а расскажите лучше почему машину тянет вбок когда резко разгоняешься на Церате? Сразу скажу что это не неисправность, пробовал на Церате друга, тоже самое.
Скорее всего, это т.н. паразитный подруливающий момент (в английском - torque steering), который возникает на переднеприводных машинах из-за разной жесткости приводных валов, которая в свою очередь обусловлена разностью их длин. Проявляется в том, что когда резко ускоряешься, руль тянет в сторону, на Cerato, по-моему, вправо. В современных автомобилях с этим явлением научились бороться подбором характеристик валов, но на предыдущем Cerato во время теста я обращал внимание на паразитный момент. Сейчас это явление больше характерно для мощных переднеприводных машин, и на моей памяти хуже всего дела обстоят у Dodge Caliber SRT, который кидает в сторону на добрый метр, когда резко даешь газку.
Знающие, а расскажите лучше почему машину тянет вбок когда резко разгоняешься на Церате? Сразу скажу что это не неисправность, пробовал на Церате друга, тоже самое. Повидимому это присуще для всех переднеприводных автомобилей с конструкцией передней подвески типа "Макферсон". Можете проверить на других передниприводных авто с "Макферсон" скорее их тоже будет тянуть в сторону. Возможно просто нарушенны углы установки колёс вроде их три: угол установки шковорней (шаровых опор) продольный и поперечный, и угол развала колес. Так же может повлиять вылет колёс (возможно колесные диски не рекомендуемые заводом-изготовителем). Возможно я неправ, но скорее это недостаток конструкции подвески. Можете почитать пункт в статье (КАКОЙ ПРИВОД ЛУЧШЕ?) : http://www.autoracer.ru/racing/privod.php
Спасибо Артем Непонятно только в чем сложности с проектированием валов одинаковой жесткости, банально если один длинее сделать его толще, так чтобы жесткость была одинаковая?
Логично мыслите, но тут две сложности. Одна инженерная - не всегда плотная компоновка силового агрегата дает простор для установки длинного и при этом толстенного вала. С другой стороны, есть производственные тонкости: одинаковые валы из одной партии могут иметь разброс по жесткости, и порой его достаточно для появления подруливающего момента (особенно, если мощный мотор). Казалось бы, почему бы не разбивать валы на подпартии с одинаковой жесткости, но тут в дело вмешивается экономика - дорого. Впрочем, как я уже говорил, большинство современных машин с этой проблемой справляются, а у Renault Megan RS и Ford Focus RS используется специальная конструкция поворотного кулака.
С другой стороны, есть производственные тонкости: одинаковые валы из одной партии могут иметь разброс по жесткости, и порой его достаточно для появления подруливающего момента (особенно, если мощный мотор) И здесь допущена ошибка: если валы будут одинакового диаметра, но разной длины то жесткость на кручение будет одинаковой. Различным будет лишь угол закручивания валов. Констуктор при проектирование узла должен союлюдать равнопрочность конструкции. Возьмём для примера ВАЗ 2170 приводные валы на нём разной длины и разного диаметра. Длинный вал более "толстый" в сечение. Но при расчёте приводных валов , повсей видимости, значимым критерием будет не прочность и не жесткость вала, а его максимальная критическая скорость.
"И здесь допущена ошибка: если валы будут одинакового диаметра, но разной длины то жесткость на кручение будет одинаковой. Различным будет лишь угол закручивания валов."
КиРА, ну неужто вы с вашим-то интеллектом не поняли мысли? wink Речь шла об абсолютной угловой деформации валов, а не относительной (приведенной к длине). И жесткость в данном случае имелась в виду абсолютная - отношение приложенного к валу момента к углу его закручивания.
