3. Тягово-скоростные свойства автомобиля

3.1. Расчет сил тяги и сопротивления движению

Эффективная сила тяги:

(3.1)

где M_e - эффективный крутящий момент двигателя, Нм;

r - радиус колёс, м;

i_тр - передаточное число трансмиссии

Радиус колеса:

r_к = 0,5 * d + ∆ * λ_ш * В_ш (3.2)

где d - диаметр обода колеса, м;

В_ш - ширина профиля шины, м;

∆ - отношение высоты профиля к ширине в процентах;

λ_ш - коэффициент смятия шины.

Передаточные отношения трансмиссии:

i_тр = i_{k *} i_{д *} i_o (3.3)

Передаточное отношение трансмиссии автомобиля определяется передаточным отношением основной коробки передач (i_к), делителя (i_д) и главной передачи (i_о):

i_I = 3,636·3,9 = 14,18,

i_II = 1,95·3,9 = 7,605,

i_III = 1,357·3,9 = 5,29,

i_IV = 0,941·3,9 = 3,67,

i_V = 0,784·3,9 = 3,06,

Рассчитаем начальное значение для первой передачи на прямой передаче в раздаточной коробке:

P_e1 =. Р_д+ Р_о+ P_тр+ Р + P_w + P_j

Рассчитаем начальное значение для первой передачи на пониженной передаче в раздаточной коробке:

Аналогично проводим расчеты для других передач при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Результаты расчетов занесены в таблицы 3.1. и 3.2.

Скорость движения, соответствующая значениям частот вращения коленчатого вала:

(3.4)

Рассчитаем начальное значение для первой передачи на прямой передаче в раздаточной коробке:

Рассчитаем начальное значение для первой передачи на пониженной передаче в раздаточной коробке:

Аналогично проводим расчеты для других передач при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Результаты расчетов занесены в таблицы 3.1. и 3.2.

Сила сопротивления двигателя, приведенная к ведущим колесам автомобиля:

(3.5)

Где Р_до=0,045 МПа – среднее давление механических потерь при вращении вала с предельно низкой частотой;

k_д=0,015 – коэффициент, учитывающий увеличение давления механических потерь при повышении скорости движения поршней в цилиндрах;

τ_д = 4 – тактность двигателя.

Рассчитаем начальное значение для первой передачи на прямой передаче в раздаточной коробке:

Рассчитаем начальное значение для первой передачи на прямой передаче в раздаточной коробке:

Аналогично проводим расчеты для других передач при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Результаты расчетов занесены в таблицы 3.1. и 3.2.

Сила сопротивления вспомогательного оборудования, приведенная квания автомобиля при предельно низкой частоте вращения коленчатого вала.

k_o= – коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления вспомогательного оборудования при возрастании частоты вращения коленчатого вала.

Рассчитаем начальное значение для первой передачи на прямой передаче в раздаточной коробке:

Аналогично проводим расчеты для других передач при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Результаты расчетов занесены в таблицы 3.1. и 3.2.

Сила лобового аэродинамического сопротивления:

(3.7)

где: k=0,32 – коэффициент обтекаемости;

F=3,2 м² – площадь лобовой проекции автомобиля.

Аналогично проводим расчеты для других передач при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Результаты расчетов занесены в таблицы 3.1. и 3.2.

Сила сопротивления дороги:

P_ψ = G _* (f₀ + f_{1 *} V_a²); (3.8)

где: f_o=0,015, f₁= – коэффициенты, соответствующие ровной асфальтобетонной дороге;

– угол продольного уклона дороги.

Аналогично проводим расчеты для других передач при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Результаты расчетов занесены в таблицы 3.1. и 3.2.

Сила сопротивления трансмиссии:

_{Pтр=(nтр-0,5)*(Pхо+av*Va)*Gm*KH+µтр*(Pψ+Pw); (3.9)}

где: n_тр=3 – количество агрегатов в трансмиссии;

Р_хо=30 Н – сила сопротивления проворачиванию валов агрегата трансмиссии на холостом ходу с предельно малой скоростью;

а_v=8,6 – коэффициент скоростных потерь;

К_н=7 10^-6 Н^-1 – коэффициент, учитывающий тип автомобиля;

=0,062 – коэффициент силовых потерь.

Индикаторная сила тяги:

Р_i=P_д+Р_е. (3.10)