
- •Іі. Розрахунок і побудова зовнішньої швидкісної характеристики двигуна
- •Ііі. Силовий баланс автомобіля
- •1. Сила опору коченню коліс автомобіля Рf визначається за формулою:
- •4. Сила інерції при русі автомобіля Pj визначається за формулою:
- •7. Вільну силу (запас сили тяги) автомобіля визначають як різницю між силою тяги і силою опору повітря,тобто:
7. Вільну силу (запас сили тяги) автомобіля визначають як різницю між силою тяги і силою опору повітря,тобто:
Ра = Рк – Рw. (14)
Зразок графіку силового балансу, вигляд якого наведено на рис. 3,
побудовано для тягового балансу у наступних символах:
де РТ,
–
відповідно тягова сила, сили опору
коченню коліс, при доланні підйому (на
спуску – знак мінус), повітря, при розгоні
(при сповільненні – знак мінус). На
графіку (рис. 3) – Ри
– запас тягової сили.
Рис. 3 – Графік тягового балансу автомобіля
Визначення сил тяги і опору повітря необхідно здійснити в діапазоні зміни швидкості автомобіля від V= 5 м/с до Vmax.
V. Баланс потужності автомобіля
По аналогії з тяговим балансом розраховують баланс потужності автомобіля за формулою:
,
кВт (15)
де
–
потужність двигуна;
– потужність,
витрачена на привод трансмісії;
–
потужність,
витрачена на подолання опору дороги;
–
потужність,
витрачена на подолання опору повітря;
–
потужність,
витрачена на подолання сил інерції.
Складові потужностей у виразі (8) визначаються за наступними формулами.
1. Потужність, затрачена на привод трансмісії :
(кВт),
(16)
де
– сила опору трансмісії. Визначається
за формулою:
Н,
(17)
де
– кількість агрегатів у трансмісії
(
);
=
30 (Н) – сила опору прокручуванню валів
агрегатів трансмісії;
= 8,6 ( Н
/ м) – коефіцієнт швидкісних втрат;
–
навантаження
на ведучий міст при повному використанні
вантажопідйомності автомобілем;
Навантаження на кожну з осей автомобіля визначають, виходячи з того, що в існуючих конструкціях навантаження на ведучі осі становить :
- у двовісних вантажних автомобілів з кабіною за двигуном:
G2 = ( 0,70 …0,75) Gа ;
- у двовісних вантажних автомобілів з кабіною над двигуном та зі здвоєними колесами задньої осі:
G2 = ( 0,65 …0,70) Gа ;
- у двовісних вантажних автомобілів з кабіною над двигуном та з одинарними колесами задньої осі:
G2 = ( 0,55 …0,60) Gа ;
у передньоприводних легкових автомобілів:
G1 = ( 0,51 …0,56) Gа.
G1 – навантаження від сили тяжіння від повної маси автомобіля на передню вісь автомобіля, Н ;
G2 – навантаження від сили тяжіння від повної маси автомобіля на задню вісь двовісного автомобіля або середню вісь тривісного, Н ;
G3 – навантаження від сили тяжіння від повної маси автомобіля на задню вісь тривісного автомобіля, Н.
=
7∙10-6
(Н-1)
– коефіцієнт, який враховує тип
автомобіля;
=
0,036 – коефіцієнт силових втрат в
трансмісії.
2. Швидкість руху автомобіля на різних передачах визначається за формулою:
,
(18)
де п – поточні оберти колінчастого вала двигуна автомобіля;
–
швидкість
руху автомобіля, м/с.
3. Сила опору дороги з урахуванням швидкості руху автомобіля Рψ визначається за формулою:
,
Н.
(19)
Орієнтовні
значення
:
0,014…0,018 –
асфальт, бетон;
0,02…0,025
– гравій; 0,025…0,035 – грунтове покриття.
4. Сила аеродинамічного опору:
,
Н, (20)
5. Сила інерції рухомих мас трансмісії:
Рj
= ±Ma∙δ∙
,
(21)
6 Потужність потрачена на опір дороги, подолання опору повітря і сил інерції визначається відповідно за формулами:
(кВт),
(22)
(кВт),
(23)
(кВт),
(24)
У зв’язку
із складністю визначення сили інерції,
можливістю мати в експлуатації автомобіля
як додатні, так і від’ємні її значення,
у розрахунку балансу потужностей
автомобіля її, як правило, не враховують
або враховують з додатним знаком (гірший
випадок). При рівномірному русі автомобіля
(
).
Нижче наведено формулу балансу потужності автомобіля і графік (рис. 4) балансу на вищій передачі
(25)
Р Рис.4 – Баланс потужності автомобіля