1.5. Построение динамического паспорта автомобиля

Динамический паспорт автомобиля представляет собой совокуп­ность динамической характеристики, номограммы нагрузок и графика контроля буксования.

Динамический паспорт автотранспортного средства позволяет ре­шать уравнение движения с учетом его конструктивных параметров, основных характеристик дороги (коэффициентов ) и нагрузки на автомобиль.

Динамическая характеристика представляет собой зависимость ди­намического фактора автомобиля с полной нагрузкой от скорости движения на всех передачах.

Динамическим фактором по тяге называется отношение разности силы тяги и силы сопротивления воздуха к полному весу подвижного состава Ga, H:

(20)

Результаты расчетов динамического фактора от скорости движения автомобиля на различных передачах сводятся в табл.5 и по ним стро­ится динамическая характеристика транспортного средства.

Таблица 5

Данные для расчета динамической характеристики автомобиля

Параметры	Текущее значение параметров
, рад/с	57,56	115,12	172,68	230,24	287,8	345,36	402,92	460,48	518,04	575,6	633,16	690,72
Первая передача
V, км/ч	4,55	9,1	13,64	18,18	22,73	27,27	31,82	36,36	40,91	45,46	50	54,55
РТ, Н	5798	6143	6397	6560	6634	6617	6510	6312	6024	5645	5177	4618
РВ, Н	0,694	2,78	6,24	11,1	17,33	24,94	33,96	44,34	56,13	69,31	83,85	99,8
Dа	0,343	0,363	0,378	0,388	0,392	0,39	0,383	0,371	0,353	0,33	0,301	0,267
Вторая передача
V, км/ч	6,76	13,51	20,27	27,03	33,78	40,54	47,3	54,05	60,81	67,57	74,33	81,08
РТ, Н	3901	4132	4303	4413	4463	4452	4379	4246	4053	3798	3483	3107
РВ, Н	1,53	6,12	13,78	24,5	38,27	55,12	75,04	97,98	124,02	153,13	185,3	220,48
Dа	0,231	0,244	0,254	0,26	0,262	0,26	0,255	0,245	0,232	0,216	0,195	0,171
Третья передача
V, км/ч	10,07	20,13	30,2	40,27	50,34	60,4	70,47	80,54	90,61	100,67	110,74	120,81
РТ, Н	2618	2774	2888	2962	2995	2988	2939	2850	2720	2549	2338	2085
РВ, Н	3,4	13,59	30,59	54,39	84,99	122,35	166,6	217,55	275,36	339,9	411,3	489,5
Dа	0,155	0,163	0,169	0,172	0,172	0,17	0,164	0,156	0,145	0,131	0,114	0,094
Четвертая передача
V, км/ч	15	30	45	60	75	90	105	120	135	150	165	180
РТ, Н	1757	1861	1938	1988	2010	2005	1973	1913	1826	1711	1569	1399
РВ, Н	7,55	30,19	67,92	120,74	188,65	271,66	369,76	482,95	611,24	754,62	913,1	1087
Dа	0,104	0,108	0,111	0,11	0,108	0,103	0,095	0,085	0,072	0,057	0,039	0,018
Пятая передача
V, км/ч	17,05	34,1	51,14	68,18	85,23	102,27	119,32	136,36	153,41	170,46	187,5	204,56
РТ, Н	1546	1638	1706	1749	1769	1765	1736	1683	1606	1506	1381	1232
РВ, Н	9,75	38,98	87,7	155,91	243,62	350,8	477,49	623,66	789,32	974,46	1179	1403
Dа	0,091	0,095	0,096	0,094	0,09	0,084	0,074	0,063	0,048	0,031	0,012	-0,01

При составлении табл.5 значения параметров , V, Рт, Рв, нужно взять из табл. 3.

При эксплуатации автомобиль может иметь частичную или полную загруженность, а также работать в составе автопоезда. В этом случае значение динамического фактора также будет меняться. Чтобы не пе­ресчитывать при каждой загрузке величину Dа, динамическую харак­теристику дополняют номограммой загрузок, которую строят следую­щим образом. Ось абсцисс динамической характеристики продолжают влево и на ней откладывают отрезок произвольной длины. На этом от­резке откладывают степень загрузки автомобиля (для грузовых авто­мобилей) или указывают число пассажиров (для легковых автомоби­лей и автобусов). Через нулевую точку проводят прямую, параллельную оси D_a, и на ней наносят шкалу динамического фактора Do для автотранспортных средств без загрузки.

(21)

где Go - вес автомобиля с нулевой загрузкой (собственный вес).

Мас­штаб для шкалы Dо определяется из соотношения

(22)

где - масштаб для шкалы D_a, ед/мм.

Масштаб выбирается произвольно, исходя из условия рацио­нального расположения кривых на графике D_a, = f(V).

Для построения номограммы перегрузок ось абсцисс динамической характеристики продолжают вправо и на продолжении в произвольном масштабе откладывают степень загрузки автомобиля в процентах от: 100 до 200 %, т.е. когда вес автопоезда в два раза превышает вес полностью загруженного автомобиля (Gaп = 2Ga = 2·16900=33800). Через точку, соответ­ствующую стопроцентной загрузке автомобиля, проводят перпендику­ляр, на котором повторяют шкалу D_a, в том же масштабе . Через точ­ку, соответствующую загрузке 200 %, проводят перпендикуляр и откладывают на нем значения динамического фактора, который опре­деляют по формуле

(23)

Масштаб для шкалы D_ап определяют из следующего соотношения:

(24)

Равнозначные значения шкал D₀ и D_a; D_a и D_ап соединяют прямыми линиями.

При равномерном движении D = , в этом случае динамический фактор определяет дорожное сопротивление, которое может преодо­леть автомобиль на соответствующей передаче при определенной ско­рости.

Величина динамического фактора по тяге ограничена сцеплением колес с дорогой. Для безостановочного движения подвижного состава без пробуксовывания ведущих колес необходимо соблюдение сле­дующего условия:

График контроля буксования представляет собой зависимость ди­намического фактора по сцеплению от нагрузки и позволяет опреде­лять предельные возможности движения по условиям сцепления. Этот график строят следующим образом. Определяют динамический фактор по сцеплению для автомобиля с полной нагрузкой D_a сц и без нее Do сц для различных коэффициентов сцепления = 0,1; 0,2;...0,8 по форму­лам:

(25)

(26)

где Рcц - сила сцепления ведущих колес с дорогой, Н;

G₂ = 8450- вес автомо­биля, приходящийся на ведущие колеса, Н;

- коэффициент сцепле­ния.

φ	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
Dа сц	0,05	0,1	0,146	0,19	0,23	0,27	0,32	0,36
D0 сц	0,07	0,144	0,214	0,281	0,343	0,4	0,473	0,534

Затем значения D_a сц откладывают на оси Da номограммы нагрузок, а значения

Do сц - на оси D₀ и полученные значения при выбранной ве­личине соединяют прямой штриховой линией, на которой указывают величину коэффициента сцепления. График контроля буксования строится только для недогруженного автомобиля (левая часть). При­мерный вид динамического паспорта автомобиля показан на рис. 4.

Рис.5. Динамический паспорт автомобиля