Материал: 3523

16

Рис. 2.1 График тягового (силового) баланса грузового автомобиля

Чтобы изучить возможность буксования ведущих колес, нужно вычислить для определенного значения коэффициента сцепления φх силу сцепления ведущих колес с дорогой

где RZвв – нормальная реакция на ведущих колесах, Н. Ведущие колеса пробуксовывают, если Рm≥Рсц.

2.2 Мощностной баланс

График мощностного баланса автомобиля строится в координатах N–V на основании уравнения

где Nk – тяговая мощность на ведущих колесах, кВт;

Nд– мощность, затрачиваемая на преодоление дорожного сопротивления, кВт;

Nв– мощность, затрачиваемая на преодоление воздушного сопротивления, кВт;

Nu– мощность, затрачиваемая на разгон автомобиля, кВт.

Мощность Nu берется со знаком «+» при ускоренном движении и со знаком «-» при замедленном движении.

Мощность дорожного сопротивления

Мощность, затрачиваемая на преодоление воздушного сопротивления

Построение графика мощностного баланса ведется в последовательности, аналогичной построению графика тягового баланса. Все значения и результаты расчетов, необходимые для построения графика мощностного баланса сводятся в табл. 2.2.

Рис. 2.2 График мощностного баланса грузового автомобиля

18

2.3 Динамический паспорт автомобиля

Построение динамического паспорта необходимо начинать с построения динамической характеристики D=f(V).

Вычисление динамического фактора удобно производить табличным способом, используя данные силового баланса.

Результаты расчета значений динамического фактора на отдельных передачах сводятся в табл. 2.3

Скорость движения автомобиля V на передачах и соответствующие значения силы тяги Рm принимаются из табл.2.1 тягового баланса.

Сила сопротивления воздуха при движении автомобиля определяется по формуле 2.5

Рв = kв F Va2 , Н,

Так как при изменении массы автомобиля изменяется и динамический фактор, то для его определения слева от динамической характеристики строится номограмма нагрузки в процентах (масштаб –1мм:1 % нагрузки).

С этой целью влево от начала координат на продолжении оси абсцисс откладывается отрезок 100 мм. На этом отрезке откладывается масса автомобиля в кг: слева – снаряженная, справа – полная, соответствующая 100 % загруженности заданного автомобиля.

Из точки, означающей нулевую загрузку, проводится вертикальная ось, на которую наносятся значения динамического фактора D0 порожнего автомобиля.

o

Масштаб а0 для шкалы D0 находится по формуле

ao = a Go , (2.12)

G

a

где а– масштаб динамического фактора D при полной загрузке автомобиля. После этого одинаковые значения D и D0 соединяются сплошными

линиями (то есть точки, соответствующие D=0,1 при Н=0 и при Н=100 %, соединяются сплошной прямой. Далее таким же образом соединяются точки, соответствующие D=0,2; 0,3;… и т.д.).

Для определения возможности буксования колес при различных нагрузках строится график контроля буксования, совмещаемый при построении с номограммой нагрузок. Динамический фактор по сцеплению определяется по следующим формулам:

где Dφ –динамический фактор по сцеплению для автомобиля с полной нагрузкой; Dφo – динамический фактор по сцеплению для порожнего автомобиля;

Gвщ, Gовщ – соответственно масса автомобиля, приходящаяся на ведущие колеса автомобиля в порожнем и полностью груженом состоянии, Н. (Gовщ– берется из справочника).

Таблица 2.3 Показатели динамической характеристики автомобиля

При расчете Dφ и Dφо значения φ принимаются от 0,1 до 0,8. Значения Dφ откладываются на шкале D, а значения Dφо на шкале Dо. Точки с одинаковыми значениями коэффициентов сцепления соединяются штриховыми линиями.

Масштаб "b" номограммы по оси D при полной нагрузке автомобиля (длина отрезка в мм, соответствующая φ= 0,1) определяется из выражения

где а– масштаб динамического фактора D при полной нагрузке автомобиля. Аналогично определяется масштаб "bо", для порожнего автомобиля

Gвщ

bо = aо G , мм (2.15)

а

где ао– масштаб динамического фактора Dо порожнего автомобиля.

Отрезки в масштабе "bо" и " b" соединяются штриховыми линиями, и каждая из них обозначается соответствующим значением коэффициента сцепления φ.

Рис. 2.3 Динамический паспорт грузового автомобиля

2.4 Ускорение автомобиля

График ускорений автомобиля при разгоне jа=f(V) строится для полностью груженого автомобиля, движущегося по горизонтальной дороге с асфальтобетонным покрытием в хорошем состоянии.

Величина ускорения автомобиля определяется по формуле

где D– динамический фактор автомобиля (табл. 2.3);

φ– суммарный коэффициент сопротивления движению автомобиля. В данном случае принимается равным коэффициенту сопротивления качению, т.е.

φ = fV;

g– ускорение свободного падения тела, g=9081 м/с2; δвр– коэффициент учета вращающихся масс.