7.Побудова універсальної динамічної характеристики автомобіля

7.1. Загальні відомості

Відношення вільної сили тяги автомобіля Р_в до його ваги являє собою питому вільну силу тяги, яка характеризує динамічні властивості автомобіля – здатність до швидкого розгону, до подолання підйомів тощо:

. (7.1)

У теорії автомобіля цю силу прийнято називати динамічним фактором автомобіля .

Динамічний фактор є безрозмірністним показником, який вказує, скільки одиниць вільної сили тяги припадає на кожну одиницю ваги автомобіля або, що те ж, яку частку складає вільна сила тяги відносно ваги автомобіля . Наприклад, якщо = 0,2, то це означає, що вільна сила тяги складає 20 % від ваги автомобіля .

Оскільки існує два види вільної сили тяги – можлива за двигуном і можлива за зчепленням – то існує і і два види динамічного фактора:

▪ можливий за двигуном:

(7.2 а)

▪ і можливий за зчепленням:

(7.2 б)

Залежність динамічного фактора від швидкості руху називають динамічною характеристикою автомобіля.

Динамічна характеристика може бути побудована для кожного з динамічних факторів – можливого за двигуном або можливого за зчепленням .

Для кожного з динамічних факторів може бути побудована і більш універсальна характеристика, у якій враховується ще й маса вантажу, який знаходиться у кузові автомобіля. Її називають універсальною динамічною характеристикою автомобіля (УДХ).

7.2. Універсальна динамічна характеристика автомобіля, можлива за двигуном

В основі універсальної динамічної характеристики автомобіля, можливої за двигуном (УДХдв), лежить тягова характеристика автомобіля за вільною силою тяги , можливою за двигуном, яка зображена на рис. 6.1.

УДХдв отримують шляхом доповнення згаданої тягової характеристики шкалою динамічного фактора та кількох променів, які згідно з виразом (7.2 а) визначатимуть функціональне співвідношення між числовими значеннями можливої за двигуном вільної сили тяги та динамічного фактора .

Шкалу значень динамічного фактора будують горизонтально у нижній частині лівої половини аркуша міліметрового паперу А3 – як продовження вліво шкали швидкості руху – див. рис. 6.1 додатка 10.

Шкала динамічного фактора повинна починатись з нуля (який співпадає з нулем шкали швидкості) і простягатись до значення, яке дещо перевищує максимально можливе для даного автомобіля значення динамічного фактора, можливого за двигуном :

,

де – максимальне значення вільної сили тяги за двигуном, наявне у табл. 6.1, кН;

– вага автомобіля у спорядженому стані разом з водієм, визначена у п. 2.1, кН.

Наприклад, для автомобіля, у якого = 42,0 кН, а максимальна вільна сила тяги дорівнює 24,6 кН (див. табл. 6.1), максимально можливе значення динамічного фактора дорівнює 0,586. Шкалу динамічного фактора у цьому випадку достатньо обмежити значенням 0,60, що і зроблено на рис. 6.1 додатка 10 і рис. 7.1 даної лабораторної роботи (рис. 7.1 являє собою зображення лівої частини рис. 6.1 додатка 10).

Для переходу від шкали вільної сили тяги до шкали динамічного фактора на лівій половині аркуша слід побудувати спеціальні промені – по одному для кожного рівня завантаженості автомобіля, наприклад, для завантаженості 0 %, 20 %, 40 %, …, 100 %.

Кожен промінь будують за допомогою спеціальної опорної точки, координати яких визначають наступним чином.

У першому стовпчику таблиці, виконаної за зразком табл. 7.1, записують якесь одне кругле значення вільної сили тяги , наявне на шкалі вільної сили тяги рис. 6.1, наприклад 20 кН.

У другому стовпчику записують рівні завантаженості автомобіля, для яких планується будувати промені, наприклад, 0, 20, 40, 60, 80, 100 %.

У третьому стовпчику записують вагу автомобіля при кожному з рівнів завантаженості.

Вагу автомобіля при нульовому рівні завантаженості приймають рівною – див. п. 2.1; для прикладу приймемо її рівною 42,0 кН.

Вагу автомобіля при інших рівнях завантаженості визначають наступним чином. Якщо, наприклад, сумарна вага пасажирів і вантажу дорівнює 50,0 кН (див. п.2.1 додатка 10), то кожні 20 % від неї складатимуть 10,0 кН. Разом зі спорядженою вагою автомобіля з водієм, рівною 42,0 кН, це дає таку повну вагу автомобіля:

▪ при завантаженості 20 % – = 42,0+ 10,0 = 52,0 кН;

▪ при завантаженості 40 % – = 52,0+ 10,0 = 62,0 кН тощо.

При 100 % рівні завантаженості вага автомобіля повин-на збігтися з його повною вагою .