16 października 2021

Brak przełączeń dwóch rodzajów napędu spowodował równomierny wzrost prędkości jazdy, będący wynikiem oddziaływania siły napędowej i przeciwstawnych jej sił oporów ruchu w postaci oporu bezwładności, toczenia i skrętu. Na rysunku 12 przedstawiono prędkości kątowe poszczególnych kół. Przebieg linii jest zbliżony kształtem do prędkości liniowej środka ciężkości.

rys12
Rys. 12  Napęd klasyczny - wykres prędkości kątowej poszczególnych kół napędowych. Przyjęte oznaczenia kolorów linii: linia czerwona - koło przednie prawe, linia niebieska - koło tylne prawe, linia brązowa - koło przednie lewe, linia zielona - koło tylne lewe.

Wyniki symulacji zestawiono w tabeli 3. Czas prze­jazdu pojazdu przez zakręt wyniósł: tk - tp = 1,220 s.

tab_3
Tabela 3  
Wyniki symulacji

Podsumowanie
Czas przejazdów przez zakręt w czasie symulacji dwóch układów napędowych przestawiono w tablicy 4.

tab_4
Tabela 4  Czas przejazdu przez zakręt

W przeprowadzonej symulacji czas przejazdu pojazdu z napędem krzyżowym okazał się nieznacznie krótszy od czasu przejazdu pojazdu z tradycyjnym napędem czterech kół. Po włączeniu napędu krzyżowego prawe tylne koło przyspiesza, a lewe przednie koło doznaje spowolnienia. Prowadzi to do zmiany kierunku jazdy.
W celu porównania czasów przejazdu pojazdu z konwencjonalnym napędem na cztery koła oraz z układem krzyżowym wprowadzono dla układu 4x4 odpowiednio takie funkcje sterujące, aby tory jazdy były jak najbardziej zbliżone. Jest to działanie zbliżone do działania układu ESP w pojazdach rzeczywistych.
Uzyskane w symulacjach rezultaty należy uznać za wstępne i zachęcające do dalszych badań. Wadą modułu Motion Simulation jest niewątpliwie brak możliwości obserwowania postępów symulacji w trakcie obliczania parametrów ruchu przez solwer. Możliwość podglądu postępów mogłoby skrócić czas badań, ponieważ w razie niezadowalających efektów można by szybko przerwać pracę programu i wprowadzić modyfikacje. Wpływanie na tor jazdy pojazdu za pomocą wymuszeń pochodzących od układu napędowego jest coraz powszechnej stosowane i nosi nazwę „torque vectoring”. W klasycznych układach napędowych jest ono realizowane za pomocą dodatkowych przekładni planetarnych umieszczonych pomiędzy mechanizmem różnicowym a półosiami i sprzężonych z mechanizmem różnicowym. Zagadnienie torque vectoring jest dobrym tematem na odrębny artykuł.
 


dr inż. Jerzy Mydlarz
 
INVENIO Sp. z o.o.
 

dr hab. inż. Andrzej Baier, prof. nzw. na Politechnice Śląskiej
mgr inż. Michał Majzner
 
Politechnika Śląska