Сила суммарного дорожного сопротивления

Сила суммарного дорожного сопротивления Р_Д, Н, подсчитывается по уравнению

, (17)

где М_А – максимальная разрешенная (полная) масса автомобиля, кг;

g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2;

ψ – коэффициент суммарного дорожного сопротивления;

f – коэффициент сопротивления качению (см. табл. 2, п. 15);

i – коэффициент сопротивления уклону (на горизонтальной дороге i = 0).

Сила сопротивления воздуха

Сила сопротивления воздуха РВ, Н, подсчитывается по уравнению

, (18)

где KF – фактор обтекаемости, Н·с2/м2.;

13 – коэффициент перевода скорости из единиц измерения м/с в км/ч.

Расчет силы сопротивления воздуха Р_В выполняют для значений скорости V движения автомобиля на высшей передаче (см. табл. 5) результаты расчета заносят в предпоследнюю строку табл. 5. В последнюю строку табл. 5 заносят значения суммы сил суммарного дорожного сопротивления и сопротивления воздуха (Р_Д + Р_В).

Графики силового баланса

Графики силового баланса строят по данным табл. 5. Сначала откладывают точки и проводят линии тяговой характеристики автомобиля Р_Т(V) для каждой передачи коробки передач. Затем проводят линию суммарного дорожного сопротивления Р_Д и, наконец наносят точки и проводят линию суммы сил сопротивлений Р_Д + Р_В.

Мощностной баланс автомобиля

Мощностной баланс показывает распределение мощности двигателя N на каждой передаче коробки передач по отдельным видам сопротивлений движению автомобиля:

, (19)

где N_Д – мощность суммарного дорожного сопротивления, кВт;

N_В – мощность сопротивления воздуха, кВт;

N_И – мощность сопротивления инерции, кВт;

N_ТР – потери мощности в трансмиссии, кВт.

Мощность двигателя N

Мощность двигателя N, кВт, на графике силового баланса отображается кривыми N(V), соответствующими передачам коробки передач. Для построения кривых N(V) используют результаты предыдущих расчетов:

- мощности двигателя N (7), выполненных для построения кривой N(ω) внешней скоростной характеристики двигателя;

- скорости V (16), км/ч, движения автомобиля на каждой передаче коробки передач, выполненных для построения кривых тяговой силы P_Тi(V) силового баланса.

3.3.2. Мощность N_Т, подводимая к ведущим колесам

Потери мощности в трансмиссии N_ТР приводят к тому, что к ведущим колесам подводится мощность N_Т, кВт, величина которой ниже вырабатываемой двигателем мощности N:

N_Т = ηN, (20)

где η – КПД трансмиссии (см. табл. 2, п. 5).

При этом потери мощности в трансмиссии N_ТР составляют

N_ТР = N – N_Т. (21)

Кривые тяговой мощности N_Т(V), так же как и кривые мощности двигателя N(V), строятся для каждой передачи коробки передач.

3.3.3. Мощность суммарного дорожного сопротивления N_Д Мощность N_Д, кВт, суммарного дорожного сопротивления подсчитывается по силе суммарного дорожного сопротивления Р_Д (17), Н, в зависимости от скорости движения автомобиля V, км/ч:

N_Д = 0,0036Р_ДV, (22)

где 0,0036 – суммарный коэффициент приведения единиц измерения скорости V в км/ч и мощности NД в кВт.

3.3.4. Мощность сопротивления воздуха N_В Мощность сопротивления воздуха N_В, кВт, подсчитывается по силе сопротивления воздуха Р_В, Н, (18) в зависимости от скорости движения автомобиля V, км/ч:

N_В = 0,001Р_ВV. (23)

График мощностного баланса

График мощностного баланса представляет собой зависимость мощностей (19) от установившейся скорости V автомобиля. Для его построения некоторые результаты предыдущих расчетов

1) внешней скоростной характеристики двигателя – мощность двигателя N (7;

2) силового баланса:

- скорость автомобиля V (16), км/ч, на каждой передаче коробки передач;

- сила суммарного дорожного сопротивления Р_Д, Н, (17);

- сила сопротивления воздуха Р_В, Н, (18).

Таблица 6 – Результаты расчета мощностного баланса автомобиля

Расчетные параметры	Значения
Скорость V движения автомобиля на передаче коробки передач, км/ч	Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Мощность, кВт	N двигателя
NT, подводимая к ведущим колесам
NД суммарного дорожного сопротивления	0,193	0,392	0,502	0,656	0,81	0,964
NВ сопротивления воздуха	0,0005	0,003	0,009	0,02	0,038	0,064