Таблица 3.2 Результаты расчетов сил сопротивления дороги (качения) и воздуха
№ п/п
Va, км/ч
, Н
1
0
109,5
2
10
109,9
2,8
112,7
3
20
111,1
11,1
122,2
4
30
113
25
138
5
40
115,8
44,4
160,2
6
50
119,3
69,4
188,7
7
60
123,7
100
223,7
8
70
128,8
136,1
264,9
9
80
134,7
177,8
312,5
90
141,4
225
366,4
11
148,9
277,8
426,7
12
110
157,2
336,1
493,3
13
120
166,2
400
566,2
14
130
176,1
469,4
645,5
15
140
186,7
544,4
731,1
16
150
198,2
625
823,2
17
160
210,4
711,1
921,5
По рассчитанным значениям строим тяговую характеристику автомобиля (рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 Тяговая характеристика автомобиля
Практическое использование тяговой характеристики автомобиля
По тяговой характеристике автомобиля определяем следующие показатели:
1. Максимальную скорость движения автомобиля. Ее определяют по абсциссе: точки пересечения кривых, совместной силы сопротивления воздуха и дорожного сопротивления и силы тяги на высшей передаче. У данного автомобиля сила тяги на высшей передаче, при максимальных оборотах двигателя больше совместной силы сопротивления воздуха и дорожного сопротивления. Можно сделать заключение, что у данного автомобиля имеется запас силы тяги, который позволит двигаться автомобилю по дороге с уклоном без снижения скорости.
Максимальная скорость движения автомобиля: Vmax = 145 км/ч.
2. Окружная сила Fкv при максимальной скорости Vmax: Н.
3. Максимальная окружная сила на высшей передаче Fк4max: Fк4max = 1265,8 Н.
4. Максимальная окружная сила Fкmax, развиваемая на ведущих колесах автомобиля: Fкmax = 4645,6 Н.
5. Минимальная устойчивая скорость движения автомобиля Vmin: Vmin = 3,953 км/ч.
6. Максимальная окружная сила по сцеплению шин ведущих колес с дорогой Fφ:
;
(3.6)
Н.
На данном покрытии (асфальтобетонное шоссе) сила сцепления ведущих колес с дорогой больше максимального значения окружной силы тяги.
7. Критическая скорость движения автомобиля по условию величины окружной силы на высшей передаче Vк4: Vк4 = 82,215 км/ч.
8. Скоростной диапазон автомобиля на высшей передаче dV4:
(3.7)
.
9. Силовой диапазон автомобиля на высшей передаче dF4:
(3.8)
Динамическая характеристика автомобиля
Методы силового и мощностного балансов затруднительно использовать при сравнении тягово-динамических свойств автомобилей, имеющих различные веса и грузоподъемности, т. к. при движении их в одинаковых условиях силы и мощности, необходимые для преодоления суммарного дорожного сопротивления различны. От этого недостатка свободен метод решения уравнения движения с помощью динамической характеристики. Поэтому воспользуемся методом решения уравнения движения с помощью динамической характеристики.
Графическая зависимость динамического фактора от скорости движения автомобиля при различных передачах и полной нагрузке называется динамической характеристикой.
Построение динамической характеристики
При построении динамической характеристики используем следующие допущения:
1) двигатель работает по внешней скоростной характеристике;
2) автомобиль движется по ровной горизонтальной дороге.
С целью построения динамической характеристики воспользуемся безразмерной величиной D - динамическим фактором, равным отношению свободной силы тяги (Fк - Fв) к силе тяжести автомобиля Ga:
(3.9)
Для расчета динамического фактора D и построения динамической характеристики используют значения Fкi и Fв в функции скорости движения автомобиля V на различных передачах.
Таким образом имеем:
(3.10)
Производим расчеты:
Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.3. Полученные значения наносим на динамическую характеристику.
Для решения уравнения движения на динамическую характеристику наносится зависимость коэффициента сопротивления дороги ψ от скорости. Поскольку в нашем случае дорога без уклона ψ = f.
(3.11)
Производим расчет:
Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.4. Полученные значения наносим на динамическую характеристику.
По рассчитанным значениям строим тяговую характеристику автомобиля (рисунок 3.2).
Таблица 3.3 Результаты расчетов динамического фактора D
n, об/мин
1-я передача
2-я передача
3-я передача
4-я передача
V1, км/ч
D1
V2, км/ч
D2
V3, км/ч
D3
V4, км/ч
D4
600
3,953
0,2341
6,909
0,1339
10,668
0,0865
14,509
0,0634
800
5,271
0,2483
9,212
0,142
14,224
0,0916
19,345
0,0669
1000
6,589
0,2612
11,515
0,1492
17,78
0,0962
24,181
0,07
1200
7,907
0,273
13,818
0,1559
21,336
0,1003
29,017
0,0727
1400
9,224
0,284
16,121
0,1621
24,892
0,104
33,853
0,0751
1600
10,542
0,2937
18,424
0,1675
28,448
0,1073
38,689
0,0771
1800
11,86
0,3027
20,727
0,1725
32,004
0,1102
43,526
0,0787
2000
13,178
0,3106
23,029
0,1769
35,56
0,1127
48,362
0,08
2200
14,495
0,3176
25,332
0,1807
39,116
0,1147
53,198
0,0809
2400
15,813
0,3235
27,635
0,1839
42,672
0,1164
58,034
0,0814
2600
17,131
0,3285
29,938
0,1865
46,228
0,1176
62,87
0,0816
2800
18,449
0,3325
32,241
0,1885
49,784
0,1184
67,707
0,0815
3000
19,766
0,3354
34,544
0,19
53,34
0,1188
72,543
3200
21,084
0,3374
36,847
0,1908
56,896
77,379
3400
22,402
0,3384
39,15
0,1911
60,452
82,215
0,0788
3600
23,72
0,3383
41,453
0,1907
64,008
0,1175
87,051
3800
25,037
43,756
0,1899
67,564
0,1163
91,887
0,0752
18
4000
26,355
46,059
0,1884
71,12
0,1145
96,724
0,0728
19
4200
27,673
0,1864
74,676
0,1125
101,56
0,0701
4400
28,991
50,665
0,1837
78,232
0,1099
106,396
0,067
21
4600
30,309
52,968
0,1805
81,788
0,107
111,232
0,0635
22
4800
31,626
0,3175
55,271
0,1767
85,344
0,1036
116,068
0,0597
23
5000
32,944
57,574
0,1722
88,9
0,0999
120,905
0,0556
24
5200
34,262
0,3026
59,877
0,1673
92,456
0,0957
125,741
0,051
5400
35,58
62,18
0,1617
96,012
0,0911
130,577
0,0461
26
5600
36,897
0,2837
64,482
0,1555
99,568
0,0861
135,413
0,0408
27
5800
38,215
0,2728
66,785
0,1487
103,125
0,0806
140,249
0,0352
28
6000
39,533
0,2609
69,088
0,1414
106,681
0,0748
145,086
0,0292
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
