2.4 Atalet Direnci

Bilindiği gibi atalet kuvvetleri ivmeli hareket yapan cisimler üzerinde meydana gelir. Taşıtın genel hareketi ivmesiz kabul edilebilir. Fakat taşıtın ilk hareketi ve frenleme sırasında büyük ivmeler ve dolayısıyla büyük atalet kuvvetleri meydana gelir. Bunun yanı sıra taşıt ivmesiz hareket yaparken bile bu hareketi sağlamak için taşıtın bazı parçaları ivmeli hareket yapmak zorundadır. İşte bu da atalet kuvvetlerinin diğer bir kaynağıdır.

1. Giriş
2. Taşıt hareket dirençleri
    2.1. Yuvarlanma direnci
    2.2. Aerodinamik direnç
    2.3. Yokuş direnci
    2.4. Atalet direnci
    2.5. Aktarma organları direnci
3. Taşıt genel hareket denklemi
4. Taşıt performans hesapları
5. Taşıt performansının artırılması
6. Sonuç

Taşıtın ilk hareketi sırasında ortaya çıkan atalet kuvveti taşıt hareketine zıt yöndedir ve hareket direnci olarak kabul edilir. Frenleme sırasında ortaya çıkan atalet kuvveti hareket yönündedir, yani harekete yardımcı olmaktadır, fakat frenleme zamanında meydana gelen bu kuvvet arzu edilmediğinden bu da bir hareket direnci olarak kabul edilir.

Bir taşıtın atalet direnci incelenmesinde doğrusal hareket yapan ve dönen parçaların ayrı ayrı gözönüne alınması gereklidir. Doğrusal hareket eden parçalar taşıt hızı ile hareket etmelerine karşın, dönen parçalar; motor krank mili hızıyla dönen parçalar, kardan mili hızıyla dönen parçalar ve tekerlek hızıyla dönen parçalar şeklinde ayrılmaları gereklidir. Hesapta kolaylık sağlanması için motor ve kardan mili hızıyla dönen parçalar tekerlek hızına indirgenir ve bunlar yerine tekerlek hızı ile dönen bir eşdeğer kütle ve eşdeğer atalet momenti hesaplanabilir.

[2.33]

Toplam kinetik enerji: 

[2.34]

burada;

tw; IS ’nin ivmesinden dolayı oluşan atalet torku

rw; Lastik etkin yarıçapı

IS ; Toplam atalet momenti

Ik; Kardan milinin atalet momenti

Im; Motor hızı ile dönen parçaların atalet momenti

İd; Diferansiyen oranı

İt; Vites oranı

w ; Açısal hızlardır.

Bu yukarıdaki hesaplamalardan aşağıdaki formülle boyutsuz bir kütle faktörü bulunur ve taşıtın performans hesaplarında taşıtın belirtilen statik kütlesi değil, dinamik kütlesi olan eşdeğer kütllesi kullanılır.

[2.35]

Yukarıdaki formüllerden de anlaşılabileceği gibi kütle faktörünün değeri tekerlek ile dönen kısımlar arasındaki hız oranına bağlıdır ve yüksek vitesler için küçük, düşük vitesler için de yüksek değerlere sahiptir. Kütle faktörünün nümerik değerini hesaplamak oldukça zaman alıcı bir iştir. Çünkü pek çok taşıt organlarının atalet momentleri karmaşık şekillerinden dolayı sadece deneysel olarak hesaplanabilmektedir. Buna karşın kütle faktörünün nominal yük ile yüklenmiş taşıtlarda ortalama değeri aşağıdaki tabloda verilmiştir.

 

Tablo 2.3: Kütle faktörünün ortalama değerleri.

Kütle Faktörünün Ortalama Değeri

Taşıt cinsi

Direk vites

İkinci vites

Birinci vites

Arazi vitesi

Binek arabası (büyük)

1.09

1.14

1.30

---

Binek arabası (küçük)

1.11

1.20

1.50

2.40

Kamyon

1.09

1.20

1.60

2.50

Atalet direnci taşıtın ağırlık merkezine tesir eder ve daima ivmeye aksi yöndedir.