5. Расчет и построение динамических паспортов для автомобилей и автопоездов
Тяговая характеристика недостаточно удобна для сравнительной оценки тяговых свойств автомобиля и автопоезда, обладающих различной массой, т.е. при одинаковых значениях тяговой силы Pт они будут иметь на одной и той же дороге различные максимальные значения скоростей и ускорения, преодолевать неодинаковые предельные подъемы и т.д.
Более удобно пользоваться безразмерной величиной, представляющей собой отношение разницы тяговой силы и силы сопротивления воздуха к силе тяжести, действующий на автомобиль, – динамическим фактором – D, который определяется по формуле:
,
где
– сила тяги автомобиля, кН;
–
сила сопротивления воздуха, кН;
–
масса автомобиля, кН.
Полученные значения (в дальнейшем – график) дополняем номограммой нагрузок и данными расчета динамического фактора по условиям буксования, используя следующие формулы:
Da’ = Da*(ma/ma’), ma (КамАЗ) = 8770кг (сн. масса), ma (Mercedes) = 7800 кг (сн. масса),
Dсц = (z/ma)* φx, z (КамАЗ) = 19350 кг (полн. масса), z (Mercedes) = 20000 кг (полн. масса),где Da’ – динамический фактор для автомобиля с массой, отличающейся от ma, т.е. автомобиля массой ma’;
Dсц – динамический фактор по условиям буксования,
z – фактическая масса автомобиля, кг,
φx – к-т сцепления шин с дорогой.
Динамический фактор автомобиля является важной характеристикой режима движения, обеспечивающей возможность сравнения различных конструкций автомобилей. Он характеризует максимальное преодолеваемое автомобилем дорожное сопротивление на всех передачах, минимальную устойчивую скорость движения на высших передачах.
Расчёт динамического фактора в курсовой работе осуществляется на основании данных, полученных при решении уравнения силового баланса при помощи подстановки полученных значений в это уравнение.
Динамический фактор |
|||||||
КамАЗ |
Mercedes |
||||||
Первая передача |
|||||||
V , м/с |
Pв, кН |
Pт, кН |
Da |
V , м/с |
Pв, кН |
Pт, кН |
Da |
0,519 |
0,001 |
76,694 |
0,396 |
0,4653 |
0,001 |
89,159 |
0,446 |
0,729 |
0,003 |
80,464 |
0,416 |
0,6532 |
0,002 |
93,541 |
0,468 |
0,939 |
0,005 |
82,948 |
0,429 |
0,841 |
0,004 |
96,429 |
0,482 |
1,149 |
0,007 |
84,147 |
0,435 |
1,0289 |
0,005 |
97,823 |
0,489 |
1,358 |
0,009 |
84,060 |
0,434 |
1,2168 |
0,008 |
97,722 |
0,489 |
1,568 |
0,013 |
82,688 |
0,427 |
1,4047 |
0,010 |
96,126 |
0,481 |
1,778 |
0,016 |
80,030 |
0,414 |
1,5926 |
0,013 |
93,037 |
0,465 |
1,987 |
0,020 |
76,087 |
0,393 |
1,7805 |
0,016 |
88,453 |
0,442 |
2,197 |
0,025 |
70,859 |
0,366 |
1,9684 |
0,020 |
82,375 |
0,412 |
2,407 |
0,030 |
64,345 |
0,332 |
2,1563 |
0,024 |
74,802 |
0,374 |
2,617 |
0,035 |
56,545 |
0,292 |
2,3442 |
0,028 |
65,736 |
0,329 |
Вторая передача |
|||||||
1,008 |
0,005 |
39,524 |
0,204 |
0,82 |
0,003 |
50,667 |
0,253 |
1,415 |
0,010 |
41,467 |
0,214 |
1,15 |
0,007 |
53,157 |
0,266 |
1,822 |
0,017 |
42,747 |
0,221 |
1,48 |
0,011 |
54,798 |
0,274 |
2,229 |
0,025 |
43,365 |
0,224 |
1,81 |
0,017 |
55,590 |
0,278 |
2,636 |
0,036 |
43,320 |
0,224 |
2,14 |
0,024 |
55,533 |
0,278 |
3,043 |
0,047 |
42,613 |
0,220 |
2,47 |
0,031 |
54,626 |
0,273 |
3,450 |
0,061 |
41,243 |
0,213 |
2,80 |
0,040 |
52,870 |
0,264 |
3,857 |
0,076 |
39,211 |
0,202 |
3,13 |
0,050 |
50,265 |
0,251 |
4,264 |
0,093 |
36,517 |
0,188 |
3,46 |
0,062 |
46,811 |
0,234 |
4,671 |
0,112 |
33,160 |
0,171 |
3,79 |
0,074 |
42,508 |
0,212 |
5,078 |
0,132 |
29,140 |
0,150 |
4,13 |
0,087 |
37,356 |
0,186 |
Третья передача |
|||||||
1,234 |
0,008 |
32,267 |
0,167 |
1,36 |
0,009 |
30,525 |
0,153 |
1,733 |
0,015 |
33,852 |
0,175 |
1,91 |
0,019 |
32,026 |
0,160 |
2,231 |
0,025 |
34,897 |
0,180 |
2,46 |
0,031 |
33,014 |
0,165 |
2,730 |
0,038 |
35,402 |
0,183 |
3,01 |
0,046 |
33,491 |
0,167 |
3,228 |
0,053 |
35,365 |
0,182 |
3,55 |
0,065 |
33,457 |
0,167 |
3,727 |
0,071 |
34,788 |
0,179 |
4,10 |
0,087 |
32,911 |
0,164 |
4,226 |
0,091 |
33,670 |
0,174 |
4,65 |
0,111 |
31,853 |
0,159 |
4,724 |
0,114 |
32,011 |
0,165 |
5,20 |
0,139 |
30,284 |
0,151 |
5,223 |
0,140 |
29,811 |
0,153 |
5,75 |
0,170 |
28,203 |
0,140 |
5,721 |
0,168 |
27,071 |
0,139 |
6,30 |
0,204 |
25,610 |
0,127 |
6,220 |
0,198 |
23,790 |
0,122 |
6,85 |
0,241 |
22,506 |
0,111 |
φx |
Dсц |
|
КамАЗ |
Mercedes |
|
0,2 |
0,090646 |
0,078 |
0,4 |
0,181292 |
0,156 |
0,6 |
0,271938 |
0,234 |
Da |
Da' |
|
КамАЗ |
Mercedes |
|
0,1 |
0,045323 |
0,039 |
0,3 |
0,135969 |
0,117 |
0,5 |
0,226615 |
0,195 |
Вывод: У автомобиля Mercedes Damax = 0,489 больше, чем у автомобиля КамАЗ – Damax = 0,435. Преимущество на стороне Mercedes. Это объясняется большей массой автомобиля КамАЗ.