Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Dynamika pohybu dopravního prostředku Předmět: Teorie dopravy - cvičení Ing. František Lachnit, Ph.D.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pohyb motorového vozidla po komunikaci je zajišťován jeho tažnou silou. Tažná síla je vyvolána motorem, který má určitý efektivní výkon: (  =0,8 až 0,95) Tažná síla: v – rychlost vozidla

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Tažná síla motorového vozidla, má-li udržet vozidlo v rovnoměrném pohybu a zajistit možnost akcelerace vozidla. Musí překonat tzv. vnější jízdní odpory.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti G – tíha f – součinitel odporu valení (pneumatika na vozovce) asfalt0,010 – 0,02 beton0,015 – 0,025 dlažba0,020 – 0,03 makadam0,03 – 0,04 polní suchá cesta 0,04 – 0,15 polní blátivá cesta 0,1 – 0,2 bažinatý terén 0,1 – 0,3 hluboký písek 0,1 – 0,3 hluboký sníh 0,1 – 0,3 Odpor valení:

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Odpor stoupání (sklonu komunikace)  - úhel sklonu komunikace s - sklon komunikace – tangenta úhlu sklonu komunikace stoupání komunikace do 15%

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Odpor prostředí (vzduchu) c x – součinitel aerodynamického odporu osobní automobil 0,3 – 0,4 užitkový automobil 0,4 – 0,6 nákl. automobil0,7 – 1,0 autobusy0,6 – 0,8 S x – čelní plocha   – hustota vzduchu (za norm. podmínek  =1,25 kgm -3 ) v – rychlost v ms -1

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Zrychlení a zpomalení vozidla (setrvačná síle) m – hmotnost vozidla J – moment setrvačnosti rotujících hmot r – poloměr kola j – součinitel zrychlení G – tíha vozidla

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pro pohyb vozidla při možnosti zrychlení nebo zpomalení platí: Po dosazení z dříve uvedených vztahů:

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Dynamický faktor Dynamický faktor – přebytek tážné síly vozidla po překonání odporu vzduch vztažený na jednotku tíhy vozidla při dané rychlosti.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pomocí dynamického faktoru můžeme vyjádřit dynamickou charakteristiku vozidla. Je to grafické znázornění průběhu dynamického faktoru v závislosti na rychlosti vozidla pro jednotlivé převodové stupně.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Na základě dynamické charakteristiky můžeme např. stanovit max. stoupání, jaké může vozidlo překonat nebo při nulovém zrychlení můžeme stanovit max. rychlost vozidla v daném stoupání.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Příklady : Příklad 1: Ke zjištění součinitele odporu valiví slouží jednonápravový přívěs podle obrázku. Při zkouškách se měří vodorovné síly v závěsném zařízení tažného vozidla. Předpokládejme, že jízdní odpor přívěsu působí ve výšce závěsného zařízení. Při rychlosti v 1 = 36 kmh -1 byl zjištěn jízdní odpor přívěsu F 1 = 210 N, při rychlosti v 2 = 72 kmh -1 byl zjištěn jízdní odpor přívěsu F 2 = 600 N. Tíha přívěsu G = 6000 N. Určete součinitel odporu valení. Vliv rychlosti jízdy na hodnotu valivého odporu neuvažujeme.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Příklad 2: Vozidlo jede do svahu o stoupání 12 % rychlostí 36 kmh -1 za bezvětří. Vozidla má hmotnost 1600 kg, součinitel odporu valení je 0,02, čelní plocha je 2,3 m 2, součinitel aerodynamického odporu je 0,3, mechanická účinnost 0,09 a hustota vzduch 1,25 kgm 3. Vypočítejte potřebný výkon motoru vozidla pro udržení dané rychlosti.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Příklad 3: Je dáno vozidlo o hmotnosti m = 1900 kg, čelní plocha S x = 2,2 m 2, c x = 0,35, ρ v = 1,25 kgm -3, f = 0,015. Vypočítejte, při jaké rychlosti vozidla za bezvětří na rovině bude valivý odpor stejně velký, jako odpor vzduchu.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Příklad 4: Automobil se pohybuje rychlostí 130 kmh -1. Náhle začne působit na automobil silný protivítr o rychlosti 10 ms -1. Vypočítejte o kolik procent se zvýší odpor vzduchu F v při působení protivětru.