Материал: 3501
21
где Ne - мощность на выходном конце коленчатого вала двигателя,
кВт;
N f - мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления качению колес автомобиля, кВт; определяется по формуле-18
N f |
Pf V |
|
|
3600 |
(18) |
||
|
Ni - мощность, затрачиваемая на преодоление подъѐма, кВт; при расчѐте силового баланса принимается, что автомобиль движется по
горизонтальной дороге, для которой уклон i = 0, а значит Ni =0;
NW - мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха,
кВт; определяется по формуле-19
P V
N W
W 3600 , (19)
N j - мощность, затрачиваемая на ускорение автомобиля, кВт; равна запасу мощности автомобиля после вычета из тяговой мощности NT
мощности дорожных сопротивлений N f + Ni и мощности сопротивления воздуха NW
N j = NT - ( N f + NW )
Уравнение мощностного баланса, так же как и уравнение силового баланса, проще решать графически. С этой целью строим график
22
зависимости тяговой мощности NT от скорости движения автомобиля,
предварительно подсчитав NT по формуле-17 для всех значений скоростей автомобиля, подсчитанных в таблице-5.
График суммарной мощности дорожных сопротивлений N f + NW
строим по аналогии с графиком суммарной силы дорожных сопротивлений
P |
+ |
P |
N f |
и |
N |
|
W , предварительно подсчитав значения мощностей |
|
W по |
формулам 18 и 19 для значений скоростей, приведенных в таблице 6.
Результаты расчета представляем в виде таблицы 7, первым листом Форма графика мощностного баланса автомобиля приведена на рисунке 4.
Таблица 7 - Расчет мощностного баланса проектируемого автомобиля.
КПППередача |
вращенияЧастота |
мин/об,ne,коленвала |
движенияСкорость |
/км,V,автомобиляч |
двигателяМощность, Ne, |
.3)табл.см(,кВт |
ведущихнаМощность |
автомобиляколесах, NТ, |
кВт |
Мощность |
|
Запас |
,мощности |
кВтNj, |
|
сопротивлений |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nf, |
NW, кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кВт |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
500 |
|
2,6 |
|
22,69 |
19,3 |
|
|
0,76 |
0,0008 |
18,54 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1000 |
5,2 |
|
48,89 |
41,56 |
|
1,5 |
0,006 |
40,054 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
I |
1500 |
7,8 |
|
75 |
|
63,8 |
|
|
2,3 |
0,02 |
61,48 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2000 |
10,3 |
|
97,81 |
83,14 |
|
3,02 |
0,05 |
80,07 |
|
||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
2500 |
13 |
|
113,8 |
96,73 |
|
3,83 |
0,1 |
92,8 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
3000 |
15,5 |
|
120 |
|
102 |
|
|
4,58 |
0,16 |
97,26 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
500 |
|
4,9 |
|
22,69 |
19,3 |
|
|
1,43 |
0,005 |
17,87 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1000 |
9,7 |
|
48,89 |
41,56 |
|
2,8 |
0,04 |
38,72 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
II |
1500 |
14,6 |
|
75 |
|
63,8 |
|
|
4,3 |
0,14 |
59,4 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2000 |
19,5 |
|
97,81 |
83,14 |
|
5,8 |
0,32 |
77,02 |
|
||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
2500 |
24,3 |
|
113,8 |
96,73 |
|
7,3 |
0,63 |
88,8 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
3000 |
29,2 |
|
120 |
|
102 |
|
|
8,89 |
1,1 |
92,01 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
500 |
|
8,7 |
|
22,69 |
19,3 |
|
|
2,5 |
0,03 |
16,77 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
III |
1000 |
17,4 |
|
48,89 |
41,56 |
|
5,2 |
0,23 |
36,13 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1500 |
26,1 |
|
75 |
|
63,8 |
|
|
7,9 |
0,78 |
55,12 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
2000 |
34,8 |
|
97,81 |
83,14 |
|
10,8 |
1,8 |
70,54 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23
|
2500 |
43,5 |
113,8 |
96,73 |
13,9 |
3,6 |
79,23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3000 |
52,2 |
120 |
102 |
17,3 |
6,3 |
78,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
16,5 |
22,69 |
19,3 |
4,9 |
0,2 |
14,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
33 |
48,89 |
41,56 |
10,2 |
1,6 |
29,76 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IV |
1500 |
49,5 |
75 |
63,8 |
16,2 |
5,3 |
42,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2000 |
66 |
97,81 |
83,14 |
23,5 |
12,6 |
47,04 |
||
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2500 |
85 |
113,8 |
96,73 |
33,7 |
27,03 |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3000 |
99 |
120 |
102 |
43,1 |
42,7 |
16,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.6 РАСЧЕТ ДИНАМИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЯ
Динамическим фактором автомобиля D называют отношение разности силы тяги на ведущих колесах автомобиля PT и силы сопротивления воздуха
PW к полному весу автомобиля G.
|
P |
P |
Н |
D |
T |
W |
|
|
|
|
G , Н
Значения динамического фактора автомобиля изменяются в зависимости от номера включенной передачи в КПП и от скорости движения автомобиля. Динамический фактор автомобиля при включении различных передач КПП определяется по формуле-20
|
P |
P |
|
|
Di |
Ti |
Wi |
Н |
|
|
G |
(20) |
||
|
|
, Н |
24
N,кВт |
NTII |
|
NTIV |
NTI |
NTIII |
N f NW
N f
VV,км/ч
max
Рисунок 4 - График мощностного баланса проектируемого автомобиля.
Значения сил РTi для различных передач КПП и скоростей движения автомобиля приведены в таблице 4, значения сил PWi для различных скоростей движения автомобиля можно определить по формуле-21
|
k F V 2 |
||
PWi |
i |
|
|
13 , Н (21) |
|||
|
|||
Величина динамического фактора ограничивается условиями сцепления ведущих колес автомобиля с дорогой. Динамический фактор по условиям сцепления колес с дорогой может быть определѐн по формуле-22
для заднеприводных автомобилей
D |
m2 |
G2 |
|
G (22) |
|||
|
|||
где |
- |
коэффициент сцепления шин с дорогой; принимается = |
|
25
0,2…0,4 (соответствует движению автомобиля по укатанному снегу).
Принимаем = 0,2.
m1, m2 - коэффициенты перераспределения нормальных реакций для передней-1 и задних-2 осей; для рассматриваемого случая принимаются
m1=0,8…0,9; m2 =1,1…1,2.
Принимаем m2 =1,2
G1 ,G2 - часть полного веса автомобиля, приходящаяся на переднюю-1
или задние-2 оси, Н; см. п.1.2.3 (G2 = 49049Н)
Используя формулы 20 и 21, определяем значения динамического фактора автомобиля для 5…6 скоростей его движения при включении каждой передачи КПП, и строим динамическую характеристику автомобиля на свободном поле первого листа графической части проекта. Здесь же наносим предварительно подсчитанный по одной из формул 22
динамический фактор по условию сцепления колес с дорогой и сделать вывод о возможности движения автомобиля без буксования по укатанному снегу. Расчет динамического фактора автомобиля представляем в виде таблицы 8.