Построение тяговой и динамической характеристик автомобиля

Тяговой характеристикой автомобиля называется зависимость свободной силы тяги от скорости движения автомобиля при заданных дорожных условиях.

Тяговая характеристика определяет тяговые возможности автомобиля на всех передачах и позволяет оценивать его тягово-скоростные свойства.

Динамическая характеристика автомобиля - это зависимость динамического фактора от скорости движения автомобиля при заданных дорожных условиях. Динамический фактор - это свободная сила тяги, приходящая на единицу веса автомобиля.

Динамическая характеристика по величине максимального динамического фактора позволяет оценивать величину наибольшего дорожного сопротивления, преодолеваемого автомобилем, а максимальный динамический фактор на высшей передаче определяет диапазон дорожных сопротивлений, преодолеваемых без перехода на низшие передачи.

После включения в коробке передач первой передачи задаются значениями частоты вращения коленчатого вала двигателя , которые выбирают из интервала . Для заданного автомобиля он будет равен . Пусть  об/мин и при этой частоте вращения автомобиль будет двигаться со скоростью

 

,                                                               (9)

 

где  - общее передаточное число трансмиссии при работе коробки передач на первой передаче и включенной понижающей передаче в раздаточной коробке.

Определим общее передаточное число трансмиссии на всех передачах:

 

;

;

;

;

;

;

;

.

 

м/с.

Определяют тяговую силу, используя значение момента М_е из приложения 1

 

 Н.

 

Находят силу сопротивления воздуха:

 

 Н.

 

Свободная сила тяги

 

 Н.

 

Динамический фактор

 

.

 

Затем для значения  об/мин определяют величины , , ,  и . Таким образом, перебирая все значения  вплоть до  об/мин, получают данные для построения зависимостей  и  при движении автомобиля на первой передаче при включенной понижающей передаче в раздаточной коробке. Такие же вычисления выполняются при работе коробки передач на первой передаче с включенной повышающей передачей в раздаточной коробке, а также второй, третьей, четвертой и пятой передачах коробки передач при включенной повышающей передаче в раздаточной коробке.

Полученный массив данных позволяет построить зависимости  и  на всех передачах. Результаты расчетов по формулам (5) - (8) приводятся в приложении 2.

 

6. Построение зависимости j = f (V)

 

Определяем ускорение:

 

,                                                                              (10)

 

где: - коэффициент учета вращающихся масс автомобиля:

 

,                                   (11)

 

где:  - коэффициент учета вращающихся масс трансмиссии автомобиля приведенных к маховику двигателя;

 - коэффициент учета вращающихся масс приведенных к колесам.

С учетом определяем для первой передачи в коробке передач и включенной понижающей передаче в раздаточной коробке:

;

для всех передач коробки передач и повышающей передачи в раздаточной коробке:

;

;

;

;

Результаты вычисления  для всех передач заносим в приложение 2.

По данным приложения 2. строим графики тяговой (рис. 4), динамической (рис. 5) характеристик, а также зависимость ускорения от скорости (рис. 6).

 

Рис. 4. Тяговая характеристика автомобиля

1 - на 1-ой передаче КПП при включении понижающей передачи в РК; 2-5 - на 1-4-ой передачах КПП; 6 - Р_д = f(v).

 

Рис. 5. Динамическая характеристика автомобиля

 

- на 1-ой передаче КПП при включении понижающей передачи в РК; 2-5 - на 1-4-ой передачах КПП; 6 - y = f(v); 7 - i = 3%.

 

Рис. 5. Зависимость ускорения от скорости движения:

 

- на 1-ой передаче КПП при включении понижающей передачи в РК; 2-5 - на 1-4-ой передачах КПП.