4.4. Применение динамической характеристики для оценки тягово-скоростных свойств автомобиля
Динамическая характеристика позволяет определить ряд важных тяговых и скоростных параметров машины.
Продемонстрируем это на примере динамической характеристики автомобиля Урал-4320 (рис. 16).
На характеристике для каждой передачи могут быть отмечены следующие особые точки (на рис.3 это показано на примере первой передачи при включении в раздаточной коробке низшей передачи):
Н - начальная;
К - конечная;
М - соответствующая максимальному значению динамического фактора;
Р - расчётная, соответствующая максимальной мощности двигателя.
Параметры этих точек обозначаются теми же индексами, например,
VH, VK, VM, DH, DK, DM.
Как видим, скорости движения автомобиля на каждой передаче ограничены пределами Vн - Vк.
Если V < Vн, то двигатель работает неустойчиво, а скорость Vк определяется допустимыми оборотами двигателя. У машин с дизельными двигателями чаще всего конечная скорость совпадает с расчётной (как показано на рис 16.).
Важным условием нормальной работы машины является перекрытие характеристик по скоростям. Это является требованием к каждой динамической характеристике. Оно может быть записано следующим образом
Vki = VH(i+1),
где i - порядковый номер передачи.
Если это условие не соблюдается, то не может быть обеспечена устойчивая работа двигателя. В этом случае равномерное движение на скоростях, не имеющих перекрытие, невозможно, а неравномерное движение (например, при разгоне) возможно лишь с пробуксовкой сцепления, что нежелательно.
Перекрытие не обязательно лишь между низшими передачами (I-II), если на второй передаче автомобиль может начинать движение (трогаться с места).
Как следует из рис.16 все эти требования на динамической характеристике автомобиля Урал-4320 выполняются.
1. Определение минимально возможной скорости.
Как видно из табл. 8 эта скорость равна 2,23 км/ч.
2. Определение максимально возможной скорости движения на каждой передаче.
Например, на первой передаче эта скорость равна 10,66 км/ч.
3. Определение максимальной скорости движения автомобиля
Как известно, при экспериментальном определении максимальной скорости автомобиль должен двигаться по ровной горизонтальной дороге с асфальтовым или бетонным покрытием.
Для такой дороги коэффициент сопротивления качению (f) равен 0,015 ÷ 0,02.
Принимаем f = 0,02, откладываем на графике (рис.16) D = f = 0,02 и находим, что Vmax=83,5 км/ч.
В соответствии с заводской инструкцией по эксплуатации автомобильУрал-4320 имеет максимальную скорость 85 км/ч. Как видим, расчёт выполнен достаточно точно (погрешность расчетного определения максимальной скорости равна 1,76%).
4. Определение возможной скорости движения автомобиля
Как
известно, при равномерном движении
.
В таком случае формула (65) будет иметь
вид
Зная дорожные условия и сопротивление на крюке, находим необходимый динамический фактор Da (рис.16) и проводим горизонтальную линию до пересечения с кривой D (точка α) и, спроектировав её на ось абсцисс, находим, что Va = 15 км/ч.