18 Додаткові відомості про тягові характеристики

18.1. Зовнішня і часткові тягові характеристики автомобіля, можливі за двигуном

Всі побудовані нами тягові характеристики надають числові значення колової сили тяги залежно від швидкості руху і номера передачі за умови, що двигун працює на зовнішній швидкісній характеристиці, тобто з повною (100 %) подачею палива. За аналогією зі швидкісними характеристиками двигуна таку тягову характеристику можна називати зовнішньою.

А оскільки двигун може працювати і на часткових швидкісних характеристиках (тобто при неповній подачі палива), то можна побудувати і часткові тягові характеристики автомобіля – рис. 18.1. Вони відрізняються від зовнішньої тягової характеристики лише тим, що проходять дещо нижче.

Рис. 18.1. Зовнішня (при 100 % подачі палива) і часткові тягові характеристики автомобіля, можливі за двигуном

За характером перебігу будь-якої з тягових характеристик можна зробити висновок про те, яким чином автомобіль самостійно, без втручання водія, реагує на зміну зовнішнього навантаження на нього.

А втручання водія зводиться до переведення роботи автомобіля з однієї тягової характеристики на іншу, що здійснюється зміною положення органа керування подачею палива.

Оскільки положень органа керування подачею палива може бути безліч, то і тягових характеристик теж може бути безліч.

Найважливішою з усіх тягових характеристик є зовнішня, яка базується на зовнішній ШХ двигуна.

18.2. Потенційна тягова характеристика автомобіля, можлива за двигуном

Кожна точка зовнішньої швидкісної характеристики двигуна (ЗШХ) характеризується якоюсь кутовою швидкістю обертання колінчастого валу, наприклад (рис. 18.1):

• крайні ліві точки (при М = 0,40 кН.м і N = 64 кВт) – 160 рад/с;

• точки при максимальному крутному моментові двигуна (при М = 0,41 кН.м і N = 86,1 кВт) – 210 рад/с;

• крайні праві точки (при М = 0,30 кН.м і N = 114 кВт) – 380 рад/с.

Рис. 18.1. Швидкісна характеристика двигуна за крутним моментом і потужністю N

Лінія крутного моменту ЗШХ трансформується у кілька ліній тягової характеристики автомобіля, внаслідок чого на кожній з них (ліній ТХ) можна вказати точки, які характеризуються тією ж самою кутовою швидкістю обертання колінчастого валу, що і на ЗШХ – рис. 18.2.

Точки з однаковою швидкістю обертання колінчастого валу, розміщені на лініях різних передач, можна з’єднати допоміжними лініями, показаними на рис. 18.2 пунктиром . Вони являють собою лінії однакових кутових швидкостей обертання колінчастого валу.

Рис. 18.2. Потенційні тягові характеристики автомобіля, можливі за двигуном при швидкості обертання колінчастого валу 160, 210 чи 380 рад/с

Кожну з пунктирних ліній можна розглядати як потенційну тягову характеристику автомобіля, можливу за двигуном при тій чи іншій постійній швидкості обертання колінчастого валу (на рис. 18.2 – 160, 210 чи 380 рад/с). Потенційною вона називається тому, що могла б спостерігатись лише у тому випадку, коли б автомобіль було обладнано безступінчастою трансмісією, передаточне число якої змінюється безступінчато, а двигун працює з постійною швидкістю обертання колінчастого вала. Такі трансмісії (їх називають CVT – Continous Variable Transmassion – трансмісія, що регулюється безсупінчато) застосовують на деяких сучасних автомобілях. Наприклад, CVT на Honda Civic виконана у вигляді клинопасового варіатора, передаточне число якого може плавно змінюватись від 0,55 до 2,5.

Згідно зі швидкісною характеристикою двигуна (рис. 18.1) кожній швидкості обертання колінчастого валу відповідає і певне значення його потужності:

• при 160 рад/с – 64 кВт;

• при 210 рад/с – 86,1 кВт;

• при 380 рад/с – 114 кВт.

У відповідності з цим рис. 18.2 можна вважати потенційною тяговою характеристикою, можливою за двигуном при деякій сталій його потужності (на рис. 18.2 – рівній 64, 86,1 чи 114 кВт).