Якщо остання передача прискорююча, то передавальні числа знаходять так

, (12)

Якщо ж остання передача прискорююча, а передостання – пряма, то

. (13)

Максимальне передавальне число трансмісії

, (14)

де i_{к max} = i_к1 – передавальне число першої передачі;

i_{дк max} – максимальне передавальне число додаткової коробки передач (для повнопривідних автомобілів i_{дк max} = 1,3…1,4). За відсутності додаткової КП i_{дк max} =1.

Необхідно перевірити його за умовою зчеплення ведучих коліс автомобіля з поверхнею дороги:

(15).

Якщо умова не виконується, то розрахунок слід повторити, зменшивши величину ψ_max та вказавши, на яких дорогах може експлуатуватися даний автомобіль.

2.4. Розрахунок і побудова динамічної характеристики автомобіля

Динамічною характеристикою автомобіля називають графічно виражену залежність динамічного чинника від швидкості руху автомобіля на різних передачах.

Динамічний фактор являє собою відношення надлишкової дотичної сили тяги до сили ваги автомобіля:

, (16)

де Р_к — дотична сила тяги автомобіля;

Р_в — сила опору повітря;

G_а — сила ваги автомобіля з вантажем.

Величина динамічного фактора залежить від характеру протікання кривої моменту двигуна, що крутить, передавального числа трансмісії, швидкості руху автомобіля і його маси.

Із метою одержання даних для побудови динамічної характеристики автомобіля проводять ряд розрахунків у наступній послідовності:

1. Задаються рядом значень частот обертання колінчастого вала — 20, 40, 60, 80 і 100, 120% від n Ne max

2. Для обраних частот обертання колінчастого вала двигуна підраховують розміри швидкостей автомобіля на кожній передачі за формулою, км/год:

. (17).

3. Визначають розмір дотичної сили тяги по передачах

H. (18)

Розмір М_кр при кожному значенні частоти обертання колінчастого вала визначають за раніше побудованою зовнішньою швидкісною характеристикою двигуна.

4. Підраховують значення сили опору повітря для швидкостей руху автомобіля, що відповідають вихідним значенням частоти обертання колінчастого вала двигуна за формулою

H. (19)

5. Визначають розмір динамічного чинника для кожної швидкості на всіх передачах за формулою:

. (20)

6. Отримані дані заносять у таблицю:

Передача	V, км/г	n, об/хв	Mkp, Н*м	Pk, H	Pв, H	D

7. За розрахунковими даними будують криві динамічного фактора для кожної передачі (рис. 3).

Рисунок 3 – Динамічна характеристика автомобіля.

8. За динамічною характеристикою автомобіля визначити:

1) максимальну швидкість руху на прямій передачі по горизонтальному асфальтованому шосе;

2) максимальний динамічний чинник на вищій і нижчих передачах;

3) розмір максимального підйому автомобіля в градусах на вищій та нижчих передачах при русі по асфальтованому шосе й сухій ґрунтовій дорозі.

2.5 Розрахунок і побудова економічної характеристики автомобіля

Паливну економічність автомобіля прийнято оцінювати витратою палива в літрах на 100 км пройденого шляху.

Якщо відома годинна витрата палива двигуна – GT кг/год і швидкість руху автомобіля V км/год, то витрата Qs палива в літрах на 100 км пробігу виражається у вигляді наступної залежності:

, (21)

де gе — питома витрата палива;

– потужність двигуна, потрібна для руху автомобіля в заданих умовах;

γт – щільність палива, для бензину γт = 0,725 кг/л.

Ефективна потужність двигуна Nе, необхідна для руху автомобіля в заданих дорожніх умовах, визначається за формулою

, (22)

де ψ — приведений коефіцієнт дорожнього опору;

G_а – сила ваги автомобіля, Н;

ηтр — К.К.Д. трансмісії;

V — швидкість руху автомобіля;

K і F — відповідно коефіцієнт обтічності й площа лобової поверхні автомобіля.

Підставляючи значення потужності двигуна в рівняння витрати палива, одержимо:

л/100 км. (23)

При виконанні роботи варто врахувати, що питома витрата палива gе є величиною перемінною, що залежить від швидкісного й навантажувального режиму роботи двигуна. Щоб урахувати цей вплив, питому витрату палива gе визначають за формулою

, (24)

— питома витрата палива при максимальній потужності двигуна за зовнішньою швидкісною характеристикою, р/л. с. ч;

і — коефіцієнти, враховуючі відповідно вплив на питому витрату палива швидкісного і навантажувального режимів роботи двигуна.

Рисунок 4а

Величина коефіцієнтів К_п і К_N може бути визначена з графіків рисунків 4, а, б, де значення коефіцієнта К_п дане у функції від відношення поточної частоти обертання колінчастого вала двигуна при даній швидкості руху до частоти обертання вала при максимальній швидкості автомобіля.

Рисунок 4б

Значення коефіцієнта К_N дано у функції від відношення потужності, що витрачається на подолання опорів із даною швидкістю до потужності двигуна при тій же частоті обертання вала за зовнішньою швидкісною характеристикою. Ця залежність наведена у вигляді двох кривих: для карбюраторних автомобільних і для дизельних двигунів.

Для уявлення про економічність автомобіля будується графік, що показує залежність витрати палива автомобіля на 100 км пробігу від швидкості руху й дорожнього опору, ця характеристика носить назву економічної характеристики автомобіля.

Звичайно, теоретична економічна характеристика будується для умов рівномірного прямолінійного руху автомобіля на різних швидкостях у різних дорожніх умовах.

Для побудови економічної характеристики автомобіля по осі абсцис відкладають у масштабі швидкості руху автомобіля зі значеннями vi = 10, 20, 30 . . .км/год. Для курсового проекту варто прийняти рух автомобіля на дорозі, що характеризується приведеним коефіцієнтом дорожнього опору руху з повним навантаженням на прямій передачі.

Розрахунок економічної характеристики слід вести в такій послідовності:

1. З урахуванням даних зовнішньої швидкісної характеристики (рис. 4) визначають швидкість руху автомобіля на прямій передачі за формулою

. (25)

2. За формулою визначають потужність двигуна, необхідну для руху автомобіля на різних швидкостях на одній із заданих доріг до повного завантаження двигуна.

3. Знаючи частоту обертання колінчастого вала двигуна для різних швидкостей руху автомобіля, визначають відношення , відповідно до яких за графіком (рис. 3, а) знаходять значення коефіцієнтів К_п.

4. За графіком зовнішньої швидкісної характеристики двигуна для прийнятих частот обертання колінчастого вала знаходять значення, ефективної потужності N_е(зовн) і відповідно до відношення N_е/N_е(зовн) – за графіком (рис.3 б) установлюють відповідно до типу двигуна значення коефіцієнта К_N.

5. За формулою підраховують питому витрату палива для різних швидкостей руху автомобіля.

6. Відповідно до отриманих значень gе і Nе для різних швидкостей руху на прямій передачі автомобіля визначають витрату палива на 100 км шляху за формулою

. (26)

7. Аналогічно робиться розрахунок витрати палива на 100 км пробігу автомобіля для інших опорів доріг з урахуванням коефіцієнтів опорів (2..3 шт).

8. На підставі одержаних розрахункових даних складається таблиця за такою формою:

Ψі	Vi	ni	ni/nv	Kn	Ne i	Nei/Ne(зовн)	KN	gе, г/кВт*год	Qs, л/100км

Рисунок 5 – Економічна характеристика

9. Роблять побудову економічної характеристики автомобіля для заданих дорожніх умов (рис. 5).

10. За графіком економічної характеристики автомобіля робиться аналіз його роботи: визначають найбільш економічну швидкість руху, відзначають ділянки підвищених витрат палива в зонах великих і малих швидкостей руху, встановлюють максимально можливі швидкості руху залежно від дорожніх опорів.