По рассчитанным значениям строим внешнюю скоростную характеристику (рисунок 2.1).
Рисунок 2.1 Внешняя скоростная характеристика двигателя
3 Оценка тягово-скоростных свойств автомобиля
3.1 Тяговая характеристика автомобиля
С целью решения уравнения движения автомобиля методом силового баланса, представим его в виде:
;
(3.1)
где – сила тяги, приложенная к ведущим колесам;
– сила сопротивления качению;
– сила сопротивления подъема;
– сила сопротивления воздуха;
– сила сопротивления разгону.
Полученное уравнение называют уравнением силового (или тягового) баланса. Уравнение силового баланса показывает, что сумма всех сил сопротивления движению в любой момент времени равна окружной силе на ведущих колесах автомобиля.
Уравнение позволяет определить величину окружной силы, развиваемой на ведущих колесах автомобиля, и установить, как она распределяется по различным видам сопротивлений.
Графическое изображение уравнения силового (тягового) баланса в координатах “окружная сила - скорость”, называется тяговой характеристикой автомобиля.
3.1.1 Построение графика тяговой характеристики
Определим значения окружной силы , в зависимости от скорости, при движении автомобиля на различных передачах:
.
(3.2)
В данном уравнении эффективный крутящий момент является функцией от оборотов коленчатого вала ne. Значение эффективного крутящего момента в зависимости от оборотов коленчатого вала ne определяется по внешней скоростной характеристике двигателя.
В предположении отсутствия буксования сцепления и ведущих колес автомобиля связь между частотой вращения коленчатого вала двигателя ne и скоростью V находится из соотношения:
(3.3)
где i – номер передачи.
Производим расчеты значений окружной силы и скорости Vi для различных оборотов коленчатого вала в диапазоне от nemin до nemax на различных передачах коробки передач.
Н;
км/ч.
Для следующих значений на i-той передаче расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.1. Полученные значения наносим на тяговую характеристику.
Определим силу сопротивления качению в зависимости от скорости движения автомобиля:
(3.4)
где fo – коэффициент сопротивления качению при движении автомобиля с малой скоростью (при расчетах используем значение fo = 0,012).
Cилу сопротивления подъема принимаем равной нулю, так как рассматриваем движение автомобиля на дороге без уклона.
Определим силу сопротивления воздуха в зависимости от скорости движения автомобиля:
(3.5)
Производим расчеты:
Н.
Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.2. Полученные значения наносим на тяговую характеристику.
Таблица 3.1 Результаты расчетов окружной силы
№ п/п
n, об/мин
1-я передача
2-я передача
3-я передача
4-я передача
5-я передача
V1, км/ч
Pk1, Н
V2, км/ч
Pk2, Н
V3, км/ч
Pk3, Н
V4, км/ч
Pk4, Н
V5, км/ч
Pk5, Н
1
600
4,531
3236,7
8,449
1735,9
12,142
1208
17,509
837,7
21,016
697,9
2
800
6,042
3426,1
11,266
1837,5
16,189
1278,7
23,346
886,7
28,021
738,8
3
1000
7,552
3606,3
14,082
1934,1
20,236
1345,9
29,182
933,3
35,026
777,6
4
1200
9,063
3766,6
16,899
2020,1
24,283
1405,8
35,019
974,8
42,031
812,2
5
1400
10,573
3919,1
19,715
2101,8
28,331
1462,7
40,855
1014,3
49,037
845
6
1600
12,084
4052,6
22,532
2173,4
32,378
1512,5
46,692
1048,8
56,042
873,8
7
1800
13,594
4176
25,348
2239,6
36,425
1558,5
52,528
1080,7
63,047
900,4
8
2000
15,105
4283,6
28,165
2297,3
40,472
1598,7
58,365
1108,6
70,052
923,6
9
2200
16,615
4379,7
30,981
2348,8
44,52
1634,6
64,201
1133,5
77,058
944,4
10
2400
18,126
4461,9
33,798
2393
48,567
1665,2
70,038
1154,8
84,063
962,1
11
2600
19,636
4531,2
36,614
2430,1
52,614
1691,1
75,874
1172,7
91,068
977
12
2800
21,147
4585,8
39,431
2459,4
56,661
1711,5
81,711
1186,8
98,073
988,8
13
3000
22,657
4627,3
42,247
2481,7
60,709
1727
87,547
1197,6
105,079
997,8
14
3200
24,168
4655,5
45,064
2496,8
64,756
1737,5
93,383
1204,9
112,084
1003,8
15
3400
25,678
4669,8
47,88
2504,4
68,803
1742,8
99,22
1208,6
119,089
1006,9
16
3600
27,189
4669,4
50,696
2504,2
72,85
1742,7
105,056
1208,4
126,094
1006,8
17
3800
28,699
4657,8
53,513
2498
76,898
1738,4
110,893
1205,4
133,1
1004,3
18
4000
30,21
4632,4
56,329
2484,4
80,945
1728,9
116,729
1198,9
140,105
998,8
19
4200
31,72
4592,7
59,146
2463,1
84,992
1714
122,566
1188,6
147,11
990,3
20
4400
33,231
4539,6
61,962
2434,6
89,039
1694,2
128,402
1174,8
154,115
978,8
21
4600
34,741
4473,5
64,779
2399,1
93,087
1669,6
134,239
1157,7
161,121
964,6
22
4800
36,252
4393,6
67,595
2356,3
97,134
1639,7
140,075
1137,1
168,126
947,3
23
5000
37,762
4300,2
70,412
2306,2
101,181
1604,9
145,912
1112,9
175,131
927,2
24
5200
39,273
4193,1
73,228
2248,8
105,228
1564,9
151,748
1085,2
182,136
904,1
25
5400
40,783
4072,5
76,045
2184,1
109,276
1519,9
157,585
1054
189,142
878,1
26
5600
42,294
3938,5
78,861
2112,2
113,323
1469,9
163,421
1019,3
196,147
849,2
27
5800
43,804
3791,6
81,678
2033,4
117,37
1415,1
169,258
981,3
203,152
817,5
28
6000
45,314
3630,3
84,494
1947
121,417
1354,9
175,094
939,5
210,157
782,8
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12