Езда на автомобиле с выжатым сцеплением
Допустим, я веду свой автомобиль (Hyundai i10) на второй передаче. Сцепление выжато. Если я увеличу угол открытия дроссельной заслонки, обороты двигателя возрастут, а вместе с ними и скорость автомобиля, до тех пор, пока скорость не перестанет увеличиваться с ростом оборотов при увеличении угла открытия дроссельной заслонки.
Теперь второй случай: я продолжаю увеличивать обороты, наполовину выжав сцепление. Таким образом, я наполовину отпустил сцепление. Что произойдёт в этом случае? Какие изменения я увижу в машине/двигателе? Увеличится ли нагрузка? Насколько? Будет ли график зависимости скорости от оборотов таким же (скорость увеличивается с ростом оборотов до определённого момента, а затем становится постоянной)?
P.S. Графики для объяснения концепций приветствуются.
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/25717/driving-car-with-half-engaged-clutch
Чтобы мы были на одной волне, я собираюсь предположить, что вы имеете в виду выжатое наполовину сцепление, то есть вы предполагаете, что сцепление выжато наполовину (то есть вы всё ещё получаете мощность от двигателя, но сцепление выжато не полностью).
То, о чём вы говорите, называется пробуксовкой сцепления. Это процесс, при котором вы можете заставить двигатель работать в диапазоне мощности/крутящего момента, не доводя автомобиль до нормальной скорости для нужной передачи. Таким образом вы получаете преимущество в виде более высокой мощности/крутящего момента, что позволяет автомобилю быстрее разгоняться без пробуксовки двигателя. Как только автомобиль разгонится до скорости, при которой он обычно находится в диапазоне мощности/крутящего момента, сцепление полностью включается, чтобы автомобиль мог разогнаться до скорости, при которой следует переключиться на следующую, более высокую передачу.
Когда сцепление полностью включено (без проскальзывания), на любой передаче соотношение оборотов двигателя и скорости автомобиля будет постоянным и очень предсказуемым. Вот таблица, которая по сути описывает это соотношение для 5-ступенчатого Mitsubishi Mirage (для других автомобилей оно будет похожим, но не идентичным):
Если вы буксуете, частота вращения двигателя, скорее всего, останется относительно постоянной, в то время как скорость автомобиля будет расти. Это означает, что процесс нелинейный и непредсказуемый. Можно предположить, что скорость автомобиля будет увеличиваться, но насколько и как быстро — зависит от степени выжатого сцепления, а также от мощности/крутящего момента тестируемого автомобиля.
Расчётная нагрузка на двигатель не изменится, так как она зависит от положения дроссельной заслонки и частоты вращения двигателя. Внешняя нагрузка не изменится ... но я не думаю, что вы имеете в виду именно такую нагрузку.
Следует отметить, что очень вредно долго держать сцепление в выключенном положении. Это приводит к сильному нагреву из-за трения в узле сцепления (фрикционном диске, нажимном диске и маховике). Это может привести к преждевременному выходу сцепления из строя и появлению тепловых трещин в маховике. Кроме того, это создаёт огромную нагрузку на выжимной подшипник, который постоянно используется, пока педаль сцепления нажата.