Смекни!
smekni.com

Автомобили эксплуатационные свойства (стр. 3 из 10)

,
;

,
.

Силы сопротивления качению автомобиля:

;

.

Силы сопротивления подъему:

;

Силы сопротивления дороги:

;

.

Вычисляем силу сопротивления воздушной среды.

Лобовая площадь автомобиля:

.

Коэффициент обтекаемости автомобиля:

.

Находим значения силы сопротивления воздушной среды для стандартных скоростей по формуле

,

и заносим данные в таблицу.

Таблица 3 — Силы сопротивления воздушной среды на различных

скоростях движения автомобиля

Va = 3.6 м/с

= 87.9 Н

Va = 7.2 м/с

= 351.8 Н

Va = 10.8 м/с

= 791.5 Н

Va = 14.4 м/с

= 1407.2 Н

Va = 18 м/с

= 2198.8 Н

Va = 21.6 м/с

= 3196.3 Н

Va = 25.2 м/с

= 4309.7 Н

По данным таблиц 2 и 3 строим тяговую характеристику (рисунок 2).

По графику определяем: максимальная скорость автомобиля при дорожных условиях

,
не более 22,58 м/с (81,3 км/ч) на VIII-й передаче. При дорожных условиях
,
максимальная скорость автомобиля не более 4,8 м/с (17,3 км/ч) на IV-й передаче.

1.4 Динамический фактор и динамическая характеристика

Для сравнения динамичности автомобилей, имеющих различные массы академик Е.А. Чудаков, предложил пользоваться динамическим фактором

(22)

где D — динамический фактор.

Определив из уравнения

(22’)

разность

и имея в виду, что
, подставим ее в формулу (5)

(23)

Рисунок 2 – Тяговая характеристика автомобиля КрАЗ-65032-040

Из (23) следует, что динамический фактор представляет собой удельную силу тяги, идущую на преодоление силы

суммарного сопротивления дороги и силы инерции
. При установившемся движении (dV/dt = 0) динамический фактор равен коэффициенту суммарного сопротивления дороги

(24)

Динамический фактор обычно выражают правильной дробью, но можно выразить и в процентах. В последнем случае результат умножают на 100.

Зависимость динамического фактора от скорости при полном открытии дроссельной заслонки или при полной подаче топлива (дизель), представленную для всех передач, называют динамической характеристикой автомобиля.

Определение максимального подъема, преодолеваемого автомобилем. Выше указывалось, что максимальный подъем преодолевается автомобилем при установившейся скорости, раиной критической

, и максимальном динамическом факторе Dmax. Подставив в (24) Dmax и
получим тригонометрическое уравнение, решение которого даст значение

или

.

Возведя в квадрат левую и правую части последнего уравнения, после преобразования получим тригонометрическое квадратное уравнение

. (25)

Его решение

. (26)

При небольших углах подъема можно принять, что

, а
Тогда

. (27)

Влияние полезной нагрузки на динамический фактор. Формула (22) определяет динамический фактор при полной нагрузке. Если полезная нагрузка уменьшится, то вес автомобиля Gx также уменьшится, а динамический фактор увеличится:

(22")

где Dx — новое значение динамического фактора, соответствующее другому весу автомобиля Gx. Формулу (22") можно преобразовать к виду

(28)

Таким образом, динамический фактор Dx при частичной полезной нагрузке прямо пропорционален динамическому фактору D и весу автомобиля при полной нагрузке и обратно пропорционален весу автомобиля при частичной нагрузке.

Рассчитываем силы сопротивления воздушной среды для вычисленных скоростей автомобиля на всех передачах переднего хода и определяем для каждого случая динамический фактор:

;

.

Определяем дорожные условия

и
:

,
;
;

,
;
.

Таблица 4 — Результаты расчета динамической характеристики

автомобиля КрАЗ-65053

ne, мин-1

Ме, Нм

I-я i1 = 7,3

II-я i2 = 4,86

VIa, м/с

PIk, H

PIω, H

D

VIIa, м/с

PIIk,

H

PIIω,

H

D

600

1000

0,8

65383

4.3

0,23

1,2

43531

9.7

0.15

1000

1130

1,3

73886

11.4

0,26

2.04

49190

28.24

0.17

1300

1170

1,7

76501

19.6

0,27

2,6

50931

45.8

0.18

1700

1200

2.3

78463

35.9

0,28

3.4

52237

78.4

0.19

2100

1100

2,8

71924

53.2

0,26

4.2

47884

119.7

0.17

ne, мин-1

Ме, Нм

III-я i3 = 3,5

IV-я i4 = 2,48

VIIIa, м/с

PIIIk,

H

PIIIω,

H

D

VIVa, м/с

PIVk,

H

PIVω,

H

D

600

1000

1,7

31349

19.6

0,11

2.4

22213

39

0,08

1000

1130

2,8

35425

53.2

0,12

4

25101

108.5

0,09

1300

1170

3,6

36678

87.9

0,13

5.2

25989

183.5

0,09

1700

1200

4,8

37619

156.3

0,13

6.8

26656

313.8

0,09

2100

1100

5,9

34484

236.2

0,12

8.4

24434

478.8

0,08

ne, мин-1

Ме, Нм

V-я i5 = 2,09

VI-я i6 = 1,39

VVa, м/с

PVk,

H

PVω,

H

D

VVIa, м/с

PVIk,

H

PVIω,

H

D

600

1000

2,8

18720

53.2

0,068

4.3

12450

125.4

0,044

1000

1130

4.7

21153

150

0,076

7.1

14068

342.1

0,05

1300

1170

6.1

21902

252.5

0,078

9.2

14566

574.4

0,05

1700

1200

8

22464

434

0,08

12.1

14940

993.6

0,05

2100

1100

10

20592

678.5

0,072

15

13695

1526.9

0,044

ne, мин-1

Ме, Нм

VII-я i7 = 1,00

VIII-я i8 = 0,71

VVIIa, м/с

PVIIk, H

PVIIω,

H

D

VVIIIa, м/с

PVIIIk, H

PVIIIω, H

D

600

1000

5.9

8957

236.2

0,031

8.3

6359

467.5

0,021

900

1130

10

10121

678.5

0,034

14

7186

1330.1

0,021

1300

1170

13

10479

1146.9

0,034

18

7440

2198.8

0,019

1700

1200

17

10748

1961.3

0,032

24

7631

3909

0,013

2100

1100

21

9852

2992.8

0,024

29.4

6995

5865.9

0,004

По данным таблицы строим динамическую характеристику автомобиля (рисунок 3).