5.6 Мощностной баланс автомобиля

Есяи в уравнении тягового баланса умножить правую и левую часть на скорость V, получим выражение

P_к*V = P_ƒ*V + P_в*V + P_i*-V + Pj_*V.

Учитывая, что произведение силы на скорость является мощностью вправе записать

N_к=N_f+N_в+Ni+Nj (5.18)

Полученное таким образом уравнение (5.18) представляет собой уравнение мощностного баланса автомобиля при прямолинейном движении на подъем, в котором

N_K - мощность, подведенная от двигателя к ведущим колесам автомобиля, равная

,

Где η_мр- к.п.д. трансмиссия;

N_ƒ - мощность сопротивления качению при прямолинейном движении автомобиля на подъем

;

N_в - мощность сопротивления воздуха равная

Nв=P_B*V=k_B*F_B*V³;

N_i - мощность сопротивления подъему определяется по формуле

N_i=P_iV=m_ag_*sin_*V

Nj- мощность сопротивления разгону рассчитывается по формуле

Nj=P_jV=δ_*m_a*dV/dt_*V

Рис.5.4 Графики мощностного баланса автомобиля

Графически мощностной баланс автомобиля представляет графики зависимостей мощности двигателя, мощности подведенное к ведущим колесам автомобиля, мощности сопротивления качению на горизонтальной дороге и мощности сопротивления воздуха от скорости движения автомобиля на всех передачах (см. рис.5.4)

5.7 Динамический фактор, динамическая характеристика и паспорт

автомобиля

Динамическим фактором автомобиля называется отношение свободной силы тяги к весу автомобиля.

, (5.19)

где Д - динамический фактор автомобиля;

т_а - полная масса автомобиля;

Р_к - окружная сила на ведущих колесах автомобиля, которая определяется по

формуле

,

Р_в - сила сопротивления воздуха определяется так

,

По формуле (5.19) определяется динамический фактор груженого автомобиля, а для пустого автомобиля имеем

, (5.20)

где До - динамический фактор пустого автомобиля;

т₀ - масса снаряженного автомобиля.

Из анализа формул (5.19), (5.20) видно, что динамический фактор наибольшего значения достигает для пустого автомобиля на первой передаче коробки передач.

Соотношение между динамическими факторами груженого и пустого автомобилей запишется так

, (5.21)

Для определения физического смысла динамического фактора воспользуемся уравнением тягового баланса

,

Преобразуем уравнение тягового баланса следующим образом

,

Разделив правую н левую часть последнего уравнения на m_ag, имеем

,

После элементарных преобразовании имеем

, (5.22)

Здесь имеет место .

При установившемся движении , а значит Д=ψ.

Ил анализа уравнения (5.22) следует: динамический фактор автомобиля численно показывает какой коэффициент дорожного сопротивления может преодолеть автомобиль при установившемся движении.

Из анализа уравнения (5.22) следует: динамический фактор автомобиля численно показывает, какой коэффициент дорожного сопротивления может преодолеть автомобиль при установившемся движении.

Динамическая характеристика автомобиля - графики зависимости динамического фактора груженого автомобиля на всех передачах от скорости движения.

По формуле (5.19) определяется динамический фактор, а скорость по зависимости

,

где n_e — число оборотов двигателя, об/мин;

По результатам расчетов строится динамическая характеристика

автомобиля.

Рис. 5.5 Динамическая характеристика автомобиля

Из рис.5.5 по заданному коэффициенту дорожного сопротивления определяется передача и возможная скорость движения груженого автомобиля.

Для определения динамического фактора автомобиля при различной степени его загрузки строится динамический паспорт.

Динамический паспорт автомобиля - динамическая характеристика вместе с номограммой нагрузок.

При построении номограммы нагрузок ось абсцисс динамической характеристики автомобиля продлевается влево (см. рис. 5.6). Продленная таким образом ось представляет собой в относительных величинах нагрузку на автомобиль. В ее конечной точке ставится отметка 0 , соответствующая пустому автомобилю, и проводится вертикальная линия. Это и будет ось, по которой определяется динамический фактор пустого автомобиля До.

Для определении масштаба шкалы динамического фактора пустого автомобиля воспользуемся зависимостью (5.21). Задавшись для груженого автомобиля динамическим фактором Д = 0,1, определим динамический

На оси До против отметки Д= 0,1 ставим 0,25. Имел две точки 0 и 0,25 на оси До, разобьем шкалу Д_о соответствующим образом на значения 0,1; 0,2; 0,3 и т.д., соответствующие разметке шкалы Д.. Соединим равнозначные точки шкал Д и До.

П роведенные косые линяй, соединяющие равнозначные точки на шкалах До и Д динамических факторов пустого и груженого автомобиля, пересекаясь со шкалами Д_0,25 ; Д_0,5; Д_0,75 соответственно загруженного автомобиля на 25%, 50% и 75%, определят масштабы этих шкал. Рис.5.6 Динамический паспорт автомобиля

Динамический паспорт автомобиля позволяет определить при заданном дорожном сопротивлении и при различной степени загрузки передачу и возможную максимальную скорость движения автомобиля.