Н = 1,75 [м] - высота автомобиля.
Sx =1,495 × 1,75 = 2,040675 [м2]
Значение максимального значения скорости - Va max выбираем таким, чтобы оно было примерно на 10% больше наибольшего значения скорости, определенного для высшей передачи.
Рассчитанные значения сил сопротивления движению заносим в таблицу 4.
Таблица 4 – Значения сил сопротивления движению
Параметры | Скорость движения автомобиля, км/ч | |||||||||
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | ||
f асф. | 0,018 | 0,01809 | 0,01836 | 0,01881 | 0,01944 | 0,02025 | 0,02124 | 0,02241 | 0,02376 | |
f грунт. | 0,03 | 0,03015 | 0,0306 | 0,03135 | 0,0324 | 0,03375 | 0,0354 | 0,03735 | 0,0396 | |
Ff асф, [H] | 294,0057 | 295,4757 | 299,885814 | 307,236 | 317,5262 | 330,7564 | 346,9267 | 366,0371 | 388,0875 | |
Ff грунт., [H] | 490,0095 | 492,4595 | 499,80969 | 512,0599 | 529,2103 | 551,2607 | 578,2112 | 610,0618 | 646,8125 | |
Fw, [H] | 0 | 2,893318 | 11,57327257 | 26,03986 | 46,29309 | 72,33295 | 104,1595 | 141,7726 | 185,1724 | |
Fw+Ff асф., [H] | 294,0057 | 298,369 | 311,4590866 | 333,2758 | 363,8192 | 403,0894 | 451,0862 | 507,8097 | 573,2599 | |
Fw+Ff грунт., [H] | 490,0095 | 495,3529 | 511,3829626 | 538,0998 | 575,5034 | 623,5936 | 682,3707 | 751,8344 | 831,9849 | |
f асф. | 0,02529 | 0,027 | 0,02889 | 0,03096 | 0,03321 | 0,03564 | 0,03825 | 0,04104 | 0,04401 | |
f грунт. | 0,04215 | 0,045 | 0,04815 | 0,0516 | 0,05535 | 0,0594 | 0,06375 | 0,0684 | 0,07335 | |
Ff асф, [H] | 413,078 | 441,0086 | 471,8791 | 505,6898 | 542,4405 | 582,1313 | 624,7621 | 670,333 | 718,8439 | |
Ff грунт., [H] | 688,4633 | 735,0143 | 786,4652 | 842,8163 | 904,0675 | 970,2188 | 1041,27 | 1117,222 | 1198,073 | |
Fw, [H] | 234,3588 | 289,3318 | 350,0915 | 416,6378 | 488,9708 | 567,0904 | 650,9966 | 740,6894 | 836,1689 | |
Fw+Ff асф., [H] | 647,4368 | 730,3404 | 821,9706 | 922,3276 | 1031,411 | 1149,222 | 1275,759 | 1411,022 | 1555,013 | |
Fw+Ff грунт., [H] | 922,8221 | 1024,346 | 1136,557 | 1259,454 | 1393,038 | 1537,309 | 1692,267 | 1857,911 | 2034,242 | |
f асф. | 0,04716 | 0,05049 | 0,054 | 0,05769 | 0,06156 | 0,06561 | 0,06984 | 0,07425 | 0,07884 | |
f грунт. | 0,0786 | 0,08415 | 0,09 | 0,09615 | 0,1026 | 0,10935 | 0,1164 | 0,12375 | 0,1314 | |
Ff асф, [H] | 770,2949 | 824,686 | 882,0171 | 942,2883 | 1005,499 | 1071,651 | 1140,742 | 1212,774 | 1287,745 | |
Ff грунт., [H] | 1283,825 | 1374,477 | 1470,029 | 1570,48 | 1675,832 | 1786,085 | 1901,237 | 2021,289 | 2146,242 | |
Fw, [H] | 937,4351 | 1044,488 | 1157,327 | 1275,953 | 1400,366 | 1530,565 | 1666,551 | 1808,324 | 1955,883 | |
Fw+Ff асф., [H] | 1707,73 | 1869,174 | 2039,344 | 2218,242 | 2405,865 | 2602,216 | 2807,293 | 3021,097 | 3243,628 | |
Fw+Ff грунт., [H] | 2221,26 | 2418,964 | 2627,356 | 2846,434 | 3076,198 | 3316,65 | 3567,788 | 3829,613 | 4102,125 |
График тягового баланса (рис. 5).
Рис. 5 График тягового баланса
4.3 Динамический фактор автомобиля
Динамический фактор автомобиля представляет собой совокупность динамических характеристик, номограммы нагрузок автомобиля и графика контроля буксования его колес. Динамический фактор автомобиля дает представление о динамических свойствах автомобиля при заданных дорожных условиях и нагрузке автомобиля.
Динамическая характеристика - это зависимость динамического фактора автомобиля с полной нагрузкой от скорости его движения Di = f(Va). Графики динамического фактора строят для тех же условий движения, что и графики тягового баланса, т.е. для каждой передачи i. Динамическим фактором D автомобиля называется отношение разности силы тяги и силы сопротивления воздуха к весу автомобиля:
(15)На графике динамической характеристики показываем также зависимость суммарного коэффициента сопротивления дороги y = f(Va), который в случае разгона автомобиля на ровной, горизонтальной поверхности дороги численно равен коэффициенту сопротивления качению:
y = f + tga, (16)
где a - угол подъема дороги.
Суммарный коэффициент сопротивления дороги в нашем случае равен коэффициенту сопротивления качения.
Полученные при расчетах динамического фактора автомобиля данные заносим в таблицу 5.
Таблица 5 – Параметры динамического фактора автомобиля на 1,2,3,4-ой передачах
Передачи | Параметры | Частота вращения коленчатого вала, об/мин | |||||||||||||||
700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 | ||||||||||
I | Vа , км/ч | 7,5857133 | 8,669387 | 9,753059914 | 10,83673 | 11,92041 | 13,00408 | 14,08775 | 15,17143 | ||||||||
Fw, H | 1,6649034 | 2,174568 | 2,752187225 | 3,397762 | 4,111292 | 4,892777 | 5,742218 | 6,659614 | |||||||||
Di | 0,3714106 | 0,375589 | 0,379577024 | 0,383373 | 0,386978 | 0,390392 | 0,393615 | 0,396646 | |||||||||
II | Vа , км/ч | 13,893103 | 15,87783 | 17,86256042 | 19,84729 | 21,83202 | 23,81675 | 25,80148 | 27,78621 | ||||||||
Fw, H | 5,5846334 | 7,294215 | 9,231741002 | 11,39721 | 13,79063 | 16,41198 | 19,26129 | 22,33853 | |||||||||
Di | 0,2025061 | 0,2047 | 0,206778024 | 0,20874 | 0,210586 | 0,212315 | 0,213928 | 0,215426 | |||||||||
III | Vа , км/ч | 21,27034 | 24,30896 | 27,34758 | 30,3862 | 33,42482 | 36,46344 | 39,50206 | 42,54068 | ||||||||
Fw, H | 13,090163 | 17,09736 | 21,63884087 | 26,71462 | 32,32469 | 38,46905 | 45,14771 | 52,36065 | |||||||||
Di | 0,1487667 | 0,150216 | 0,151557847 | 0,152791 | 0,153917 | 0,154934 | 0,155844 | 0,156645 | |||||||||
IV | Vа , км/ч | 30,170695 | 34,48079 | 38,79089362 | 43,10099 | 47,41109 | 51,72119 | 56,03129 | 60,34139 | ||||||||
Fw, H | 26,337031 | 34,39939 | 43,53672526 | 53,74904 | 65,03634 | 77,39862 | 90,83588 | 105,3481 | |||||||||
Di | 0,0917957 | 0,092361 | 0,092812638 | 0,093152 | 0,093378 | 0,093492 | 0,093492 | 0,09338 | |||||||||
I | Vа , км/ч | 16,2551 | 17,33877 | 18,42245 | 19,50612 | 20,58979 | 21,67347 | 22,75714 | 23,84081 | ||||||||
Fw, H | 7,644965 | 8,698271 | 9,819532 | 11,00875 | 12,26592 | 13,59105 | 14,98413 | 16,44517 | |||||||||
Di | 0,399486 | 0,402134 | 0,404592 | 0,406858 | 0,408933 | 0,410816 | 0,412508 | 0,414009 | |||||||||
II | Vа , км/ч | 29,77093 | 31,75566 | 33,74039 | 35,72512 | 37,70985 | 39,69458 | 41,67931 | 43,66404 | ||||||||
Fw, H | 25,64373 | 29,17686 | 32,93794 | 36,92696 | 41,14393 | 45,58884 | 50,2617 | 55,1625 | |||||||||
Di | 0,216807 | 0,218072 | 0,219221 | 0,220254 | 0,221171 | 0,221971 | 0,222656 | 0,223224 | |||||||||
III | Vа , км/ч | 45,5793 | 48,61792 | 51,65654 | 54,69516 | 57,73378 | 60,7724 | 63,81102 | 66,84964 | ||||||||
Fw, H | 60,10789 | 68,38942 | 77,20525 | 86,55536 | 96,43977 | 106,8585 | 117,8115 | 129,2988 | |||||||||
Di | 0,157338 | 0,157924 | 0,158401 | 0,15877 | 0,159031 | 0,159184 | 0,159229 | 0,159166 | |||||||||
IV | Vа , км/ч | 64,65149 | 68,96159 | 73,27169 | 77,58179 | 81,89189 | 86,20199 | 90,51209 | 94,82218 | ||||||||
Fw, H | 120,9353 | 137,5976 | 155,3347 | 174,1469 | 194,034 | 214,9962 | 237,0333 | 260,1454 | |||||||||
Di | 0,093155 | 0,092817 | 0,092366 | 0,091802 | 0,091126 | 0,090337 | 0,089434 | 0,088419 | |||||||||
I | Vа , км/ч | 24,92449 | 26,00816 | 27,09183 | 28,17551 | 29,25918 | 30,34285 | 31,42653 | 32,5102 | ||||||||
Fw, H | 17,97416 | 19,57111 | 21,23601 | 22,96887 | 24,76969 | 26,63845 | 28,57518 | 30,57986 | |||||||||
Di | 0,415319 | 0,416438 | 0,417365 | 0,418101 | 0,418645 | 0,418999 | 0,419161 | 0,419132 | |||||||||
II | Vа , км/ч | 45,64877 | 47,63349 | 49,61822 | 51,60295 | 53,58768 | 55,57241 | 57,55714 | 59,54187 | ||||||||
Fw, H | 60,29125 | 65,64794 | 71,23257 | 77,04515 | 83,08567 | 89,35414 | 95,85055 | 102,5749 | |||||||||
Di | 0,223676 | 0,224012 | 0,224232 | 0,224336 | 0,224324 | 0,224196 | 0,223951 | 0,223591 | |||||||||
III | Vа , км/ч | 69,88826 | 72,92688 | 75,9655 | 79,00412 | 82,04274 | 85,08136 | 88,11998 | 91,1586 | ||||||||
Fw, H | 141,3203 | 153,8762 | 166,9664 | 180,5908 | 194,7496 | 209,4426 | 224,6699 | 240,4316 | |||||||||
Di | 0,158995 | 0,158716 | 0,158329 | 0,157834 | 0,157231 | 0,15652 | 0,1557 | 0,154773 | |||||||||
IV | Vа , км/ч | 99,13228 | 103,4424 | 107,7525 | 112,0626 | 116,3727 | 120,6828 | 124,9929 | 129,303 | ||||||||
Fw, H | 284,3324 | 309,5945 | 335,9315 | 363,3435 | 391,8305 | 421,3925 | 452,0295 | 483,7414 | |||||||||
Di | 0,087291 | 0,08605 | 0,084697 | 0,08323 | 0,081651 | 0,079958 | 0,078153 | 0,076235 | |||||||||
I | Vа , км/ч | 33,59387 | 34,67755 | 35,76122 | 36,84489 | 37,92857 | 39,01224 | 40,09591 | 41,17959 | ||||||||
Fw, H | 32,65249 | 34,79308 | 37,00163 | 39,27813 | 41,62258 | 44,035 | 46,51536 | 49,06368 | |||||||||
Di | 0,418911 | 0,4185 | 0,417897 | 0,417102 | 0,416117 | 0,41494 | 0,413572 | 0,412012 | |||||||||
II | Vа , км/ч | 61,5266 | 63,51133 | 65,49605 | 67,48078 | 69,46551 | 71,45024 | 73,43497 | 75,4197 | ||||||||
Fw, H | 109,5272 | 116,7074 | 124,1156 | 131,7518 | 139,6158 | 147,7079 | 156,0278 | 164,5757 | |||||||||
Di | 0,223114 | 0,222521 | 0,221812 | 0,220987 | 0,220046 | 0,218988 | 0,217815 | 0,216525 | |||||||||
III | Vа , км/ч | 94,19722 | 97,23584 | 100,2745 | 103,3131 | 106,3517 | 109,3903 | 112,4289 | 115,4676 | ||||||||
Fw, H | 256,7275 | 273,5577 | 290,9222 | 308,821 | 327,2541 | 346,2215 | 365,7231 | 385,7591 | |||||||||
Di | 0,153738 | 0,152594 | 0,151343 | 0,149983 | 0,148516 | 0,14694 | 0,145257 | 0,143465 | |||||||||
IV | Vа , км/ч | 133,6131 | 137,9232 | 142,2333 | 146,5434 | 150,8535 | 155,1636 | 159,4737 | 163,7838 | ||||||||
Fw, H | 516,5283 | 550,3902 | 585,3271 | 621,3389 | 658,4258 | 696,5876 | 735,8244 | 776,1362 | |||||||||
Di | 0,074204 | 0,072061 | 0,069804 | 0,067435 | 0,064952 | 0,062357 | 0,059649 | 0,056828 | |||||||||
I | Vа , км/ч | 42,26326 | 43,34693 | 44,43061 | 45,51428 | 46,59795 | 47,68163 | 48,7653 | 49,84897 | ||||||||
Fw, H | 51,67996 | 54,36419 | 57,11638 | 59,93652 | 62,82462 | 65,78067 | 68,80468 | 71,89664 | |||||||||
Di | 0,410262 | 0,40832 | 0,406187 | 0,403862 | 0,401347 | 0,39864 | 0,395741 | 0,392652 | |||||||||
II | Vа , км/ч | 77,40443 | 79,38916 | 81,37389 | 83,35862 | 85,34334 | 87,32807 | 89,3128 | 91,29753 | ||||||||
Fw, H | 173,3516 | 182,3554 | 191,5871 | 201,0468 | 210,7344 | 220,65 | 230,7935 | 241,165 | |||||||||
Di | 0,21512 | 0,213598 | 0,21196 | 0,210206 | 0,208336 | 0,206349 | 0,204247 | 0,202029 | |||||||||
III | Vа , км/ч | 118,5062 | 121,5448 | 124,5834 | 127,622 | 130,6607 | 133,6993 | 136,7379 | 139,7765 | ||||||||
Fw, H | 406,3293 | 427,4339 | 449,0727 | 471,2459 | 493,9533 | 517,195 | 540,971 | 565,2813 | |||||||||
Di | 0,141565 | 0,139558 | 0,137442 | 0,135218 | 0,132886 | 0,130446 | 0,127898 | 0,125242 | |||||||||
IV | Vа , км/ч | 168,0939 | 172,404 | 176,7141 | 181,0242 | 185,3343 | 189,6444 | 193,9545 | 198,2646 | ||||||||
Fw, H | 817,523 | 859,9847 | 903,5214 | 948,1331 | 993,8198 | 1040,581 | 1088,418 | 1137,33 | |||||||||
Di | 0,053895 | 0,050848 | 0,047689 | 0,044416 | 0,041031 | 0,037533 | 0,033922 | 0,030199 |
График динамического фактора показан на рисунке 6.