Тяговый и динамический расчет автомобиля ГАЗ-4301 (стр. 4 из 7)

Рисунок 2.2 – Тяговая характеристика автомобиля.

2.4 Мощностная характеристика автомобиля

Рассчитываем мощность, подводимую от двигателя к ведущим колесам автомобиля:

. (2.17)

Заносим данные в соответствующие строки табл. 2.4 и строим зависимость

для (рис. 2.3).

Рассчитываем мощности затрачиваемые на преодоление силы воздуха и силы сопротивления дорожного покрытия:

;

;

Заносим данные в соответствующие строки табл. 2.4 и строим зависимости

, , для (рис. 2.3).

Отношение мощности, необходимой для равномерного движения автомобиля (

), к мощности , которую развивает автомобиль при той же скорости и полной подаче топлива называют степенью использования мощности двигателя и обозначают буквой И:

. (2.18)

Значения степени использования мощности двигателя И также заносим в табл. 2.4.

Таблица 2.4 – Показатели мощностной характеристики.

V, км/ч	, кВт	, кВт	, кВт	, кВт	И
600	16,4	22,28	23,70	20,145	3,7
1040	28,5	41,13	43,75	37,1875	6,5
1480	40,5	59,38	63,17	53,6945	9,5
1920	52,6	74,64	79,40	67,49	12,8
2360	64,6	84,48	89,87	76,3895	16,5
2800	76,7	86,48	92,00	78,2	20,6

Рисунок 2.3 – График мощностной характеристики.

2.5 Динамическая характеристика автомобиля

Методы тягового (силового) и мощностного балансов затруднительно применять при сравнении тягово-динамических свойств автомобилей, имеющих различные снаряженные массы и грузоподъемность, так как 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.

С этой целью воспользуемся безразмерной величиной D - динамическим фактором, равным отношению свободной силы тяги (

) к силе тяжести автомобиля G_a:

. (2.19)

Значения динамического фактора заносим в табл. 2.5.

Графическое изображение зависимости динамического фактора от скорости движения автомобиля на различных передачах в коробке передач и полной нагрузке на автомобиль называют динамической характеристикой автомобиля, т. е. D = f(V) (рис.2.4).

Рисунок 2.4 – График динамической характеристики.

2.6 Разгон автомобиля

Время равномерного движения автомобиля обычно невелико по сравнению с общим временем его работы. При эксплуатации в городах автомобили движутся равномерно всего 15 -20 % времени, 40 - 45 % - ускоренно и 30 - 40 % - замедленно.

Показателем динамических свойств автомобиля при разгоне служит интенсивность разгона или приемистость автомобиля.

Приемистость (интенсивность разгона) автомобиля характеризует его способность быстро трогаться с места и увеличивать скорость движения. Это свойство автомобиля имеет особенно большое значение в условиях городского движения при частых остановках и троганиях с места, а также характеризует быстроту осуществления обгонов в условиях загородного движения. Интенсивность разгона автомобиля измеряется величиной его ускорения.

2.6.1 Коэффициент вращающихся масс

Коэффициент учета вращающихся масс.

; (2.20)

где

=0,03…0,05; = 0,04… 0,06 для одиночных автомобилей. Принимаем = 0,03 и = 0,04 .

Рассчитываем коэффициенты учета вращающихся масс по формуле (2.20) для каждой передачи. Результаты сводим в таблицу 2.5.

2.6.2 Ускорение автомобиля при разгоне

Ускорение автомобиля определяют экспериментально или рассчитывают применительно к горизонтальной дороге с твердым покрытием хорошего качества при условии максимального использования мощности двигателя и отсутствии буксования колес.

Трогание автомобиля с места кратковременно и определяется преимущественно индивидуальными особенностями водителя. Поэтому считают, что разгон начинается с минимальной скорости V_min на передаче, с которой происходит трогание автомобиля с места.

Величину ускорения в м/с находят из уравнения (2.21):

, (2.21)

где

- ускорение свободного падения ( = 9,81 м/с ).

Значения ускорения для каждой передачи заносим в табл. 2.5.

Строим график ускорений автомобиля на передачах (рис. 2.5) в зависимости от скорости его движения.

Рисунок 2.5 – График ускорения автомобиля.

Таблица 2.5 – Показатели тяговой характеристики автомобиля.

Параметры		Частота вращения, об/мин
Обозначение	Размерность
	об/мин	600	1040	1480	1920	2360
	кВт	22,28	41,13	59,38	74,64	84,48
	кВт	23,70	43,75	63,17	79,40	89,87
		354,60	377,64	383,16	371,23	341,85
		377,2	401,7	407,6	394,9	363,7

Передача 1	,		км/ч	2,613	4,53	6,446	8,362	10,279
			Н	26090	27785	28191	27313	25152
			------	0,313	0,3329	0,3377	0,3271	0,3011
				1,133	1,207	1,225	1,186	1,089
Передача 2	,		км/ч	4,847	8,401	11,955	15,509	19,063
			Н	14068	14982	15201	14727	13562
			------	0,1685	0,1793	0,1817	0,1757	0,1614
				1,036	1,106	1,122	1,083	0,99
Передача 3	,		км/ч	7,705	13,355	19,006	24,656	30,306
			Н	8848,7	9423,6	9561,4	9263,7	8530,5
			------	0,1058	0,1124	0,1135	0,1092	0,0994
				0,771	0,823	0,832	0,798	0,72
Передача 4	,		км/ч	12,165	21,086	30,007	38,927	47,848
			Н	5604,6	5968,7	6056	5867,4	5403,1
			------	0,0667	0,0702	0,0698	0,0657	0,0578
				0,504	0,535	0,531	0,495	0,426
Передача 5	,		км/ч	16,435	28,487	40,539	52,591	64,643
			Н	4148,5	4418	4482,6	4343	3999,3
			------	0,0489	0,0505	0,0487	0,0436	0,0352
				0,359	0,373	0,357	0,311	0,235

2.6.3 Определение времени разгона автомобиля