Регистрация Войти
Вопрос

Почему при отпускании сцепления передняя часть автомобиля приподнимается?

Я мало что знаю о внутреннем устройстве автомобиля. Для того чтобы водить машину, мне достаточно иметь общее представление о том, как работают коробка передач, двигатель и сцепление и где они находятся.



Однако, хоть убей, я не могу понять одну вещь. Знаете, когда вы хотите снова тронуться с места после полной остановки, вы выжимаете сцепление до упора, отпускаете тормоз и начинаете ускоряться? Когда сцепление выжато до упора, но до того, как машина начинает двигаться, потому что колёса удерживаются тормозом, передняя часть машины приподнимается. Что поднимает переднюю часть машины? Конечно, если колёса на самом деле не вращаются, то причина не в инерции. Что же здесь происходит?



Ваше здоровье.



Если вы настолько не согласны с вопросом, что ставите ему дизлайк, почему бы не объясниться и не предложить способы его улучшить?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/25920/why-is-it-that-the-front-of-the-car-lifts-up-when-releasing-the-clutch
1
+ Читать

22 Комментария

  1. Автомобиль поднимается, даже если он неподвижен, из-за крутящего момента, создаваемого двигателем и подвеской.



    Двигатель не соединён с колёсами одним валом, между ними находится трансмиссия, в зубчатых передачах которой есть небольшой зазор.



    Итак, когда вы отпускаете сцепление, крутящий момент двигателя пытается сдвинуть автомобиль с места. Предположим, что колёса заторможены.




    • Из-за минимального зазора в различных частях трансмиссии двигателю остаётся очень мало места для движения.

    • Двигатель пытается сдвинуть колёса с места, но не может, так как они заторможены.

    • Таким образом, очевидно, что единственное, что может двигаться, — это подвеска, которая немного гнётся.



    Всё это в совокупности поднимает автомобиль в воздух в основном за счёт крутящего момента двигателя и гибкости подвески.

  1. Третий закон Ньютона



    Всякому действию есть равное и противоположное противодействие. Это утверждение означает, что при любом взаимодействии на два взаимодействующих объекта действует пара сил. Величина силы, действующей на первый объект, равна величине силы, действующей на второй объект.



    Боковой центр тяжести (ЦТ) также находится над осью.



    Таким образом, на шасси действуют две разные силы.





    Поскольку у большинства транспортных средств поперечная ось центра тяжести находится выше линии оси, действует сила инерции. Шасси пытается оставаться на месте. Задние колеса тянут автомобиль вперед. Вес над осью больше, чем под ней. Автомобиль стремится подняться.



    При вращении задних колёс вступает в силу третий закон Ньютона. Когда вы отпускаете сцепление и ускоряетесь, должно происходить обратное. Передняя часть поднимается, и третий закон Ньютона снова доказывает свою правоту.
  1. @DucatiKiller Это, ну, третий закон Ньютона, верно? Именно это я и описал в своём первом комментарии к вашему ответу, и именно об этом, по сути, говорится в другом ответе. Если подумать, тормоза создают силу, которая уравновешивает движущую силу двигателя, поэтому результирующая сила до того, как машина начнёт двигаться, равна нулю. Ускорение — это dv/dt, верно? V всё время равно нулю, поэтому производная тоже равна нулю.
  1. Именно. Это NTL и инерция.
  1. Когда сцепление начинает схватывать, крутящий момент передаётся через карданный вал (при условии, что автомобиль заднеприводный) через дифференциал на шины. Шины пытаются сдвинуть землю с места, но она не хочет двигаться, поэтому ось поворачивается в противоположном направлении, что вместе с передними пружинами автомобиля приподнимает переднюю часть транспортного средства.
  1. Автомобиль неподвижен. Его состояние статично. В момент, когда вы начинаете выжимать сцепление, на массу автомобиля воздействует сила. В этот момент проявляется инерция. Шасси поднимается, потому что оно стремится оставаться в своём текущем состоянии. Вот, собственно, и всё.
  1. Если вы читали другой ответ. В них обоих говорится об одном и том же. Я просто объясняю это с точки зрения физики. Возьмём момент силы и подумаем о равной и противоположно направленной реакции. Возьмём подъём передней части и опускание подвески и подумаем об инерции. Это одно и то же
  1. Думаю, это отвечает на вопрос, почему передняя часть автомобиля стремится подняться вверх, когда машина разгоняется. Однако меня озадачивает то, что нос автомобиля задирается вверх, когда сцепление выжато до упора. Может быть, это происходит потому, что двигатель, расположенный в кузове автомобиля, толкает его вверх, пытаясь сдвинуть с места колёса, которые удерживаются тормозами?
  1. Инерция — это стремление сопротивляться ускорению. Автомобиль не ускоряется, поэтому я совершенно запутался в рассуждениях об инерции. Я знаю, что центр тяжести находится над осью, поэтому при ускорении автомобиля возникает крутящий момент, который вращает шасси назад. Но в данном случае тормоз удерживает автомобиль от ускорения. Я действительно не думаю, что ваши ответы объясняют одно и то же явление.
  1. @DucatiKiller Основное объяснение заключается в том, что шасси пытается оставаться на месте, в то время как колёса тянут автомобиль вперёд. В случае с исходным вопросом автомобиль не движется, а колёса и шасси не имеют относительной скорости друг относительно друга. Я понимаю, почему передняя часть автомобиля хочет приподняться, ведь автомобиль на самом деле ускоряется, но я не понимаю, какое это имеет значение. Я даже упомянул об этом в вопросе.
  1. Тогда в таком случае я остаюсь при своём мнении. Так и происходит. Докажите это. С наилучшими пожеланиями.
  1. @DucatiKiller Если из моего предыдущего комментария к вопросу у вас сложилось впечатление, что я запускаю двигатель на передаче и с выжатым сцеплением, то прошу прощения: под «запуском автомобиля» я подразумеваю начало движения автомобиля с полной остановки. Я понимаю, что должен сам разобраться с этим вопросом, но мне кажется, что до комментария, в котором я по ошибке сказал «запустить автомобиль», я всё объяснил. У автора другого ответа нет проблем с пониманием исходного вопроса. Тем не менее я отредактировал вопрос. Вам он по-прежнему кажется бессмысленным?
  1. Честно говоря, я понятия не имею, о чём вы говорите. Энергия расходуется двигателем внутреннего сгорания. Сцепление начинает включаться, обеспечивая соединение с колёсами для передачи мощности. В начальный момент включения вступают в действие сила трения и инерция. Вы заводите машину с частично включённым сцеплением? Вы заводите машину на передаче? Вам действительно нужно уточнить свой вопрос. Вы сами контролируете ответ. В конечном счёте именно вам решать, как донести свою мысль. При всём уважении. Пожалуйста, выражайте свои мысли простыми предложениями. Короткими фразами. Четко и ясно. :-)
  1. @DucatiKiller Именно поэтому передняя часть поднимается, когда сцепление находится на полпути к точке зацепления. Как я уже сказал, это происходит до того, как колёса начинают вращаться.
  1. Я думал, вопрос в том, «почему передняя часть поднимается, когда я отпускаю сцепление?»
  1. Это переднеприводный, заднеприводный или какой-то другой автомобиль? Здесь будет полезно знать марку и модель автомобиля
  1. Из-за формулировки казалось, что вы запускаете двигатель, когда сцепление входит в зацепление с маховиком.
  1. Запуск автомобиля — это запуск двигателя. Процесс, который вы описали, — это запуск двигателя (если именно для этого нужно повернуть ключ) и трогание с места на подъёме.
  1. @ben Разве это не нормально? Поворачиваешь ключ, медленно отпускаешь сцепление, снимаешь с ручного тормоза, отпускаешь сцепление и ускоряешься?
  1. Вы заводите машину с наполовину выжатым сцеплением? Но я бы предположил, что двигатель передаёт на шасси весь возможный крутящий момент.
  1. @ᴘᴀᴜʟsᴛᴇʀ2 Когда он поднимется наполовину, как это происходит, когда вы заводите машину.
  1. Сцепление вообще включается в тот момент, о котором вы говорите?
Вы уже ответили на этот вопрос