Динамическая характеристика автомобиля

Показателем, позволяющим не только оценить тягово-скоростные качества данного автомобиля, но и сравнить автомобили различных конструкций является динамический фактор, представляющий собой удельную силу тяги. Динамический фактор определяется по уравнению:

D = (Р_k - P_B)/ G_a, (1.27)

где Р_k и Р_В – окружная сила на ведущих колесах и сила сопротивления воздуха, Н;

G_а – вес автомобиля, Н.

Динамический фактор – величина безразмерная. При определенных преобразованиях уравнение тягового баланса можно записать в виде:

, (1.28)

где f – коэффициент сопротивления качению;

i – коэффициент сопротивления подъему;

δ – коэффициент учета вращающихся масс;

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

dV/dt – ускорение автомобиля, м/с².

Результаты расчётов приведены в таблице 5.

 

 

Таблица 1.5 - Результаты расчета

 

Параметры	Размерность	Значения параметров
1-я		1/с
	нм
	м/с
	н
	н
	-
2-я		м/с
	н
	н
	-
3-я		м/с
	н
	н
	-
4-я		м/с
	н
	н
	-

 

По данным таблицы 5 строится динамическая характеристика автомобиля с полной массой (рис. 4).

Рис. 4 – Динамическая характеристика автомобиля

Дополнительное задание:

По динамической характеристике найти максимальный динамический фактор на прямой передаче.

 

 

Динамический паспорт автомобиля

При изменении нагрузки автомобиля изменяется и динамическая характеристика автомобиля. Для сравнения тягово-скоростных свойств автомобилей при различной массе, динамическая характеристика дополняется номограммой нагрузок (рис. 5).

Строится номограмма нагрузок следующим образом. На продолжении оси абцисс динамической характеристики (60-80 мм от начала координат) откладывается шкала нагрузок таким образом, чтобы нагрузка 100% совпадала с началом координат, а нагрузка 0% стала крайней левой точкой шкалы. Из этой точки восстанавливается перпендикуляр к оси абцисс, на котором в определенным масштабе откладываются значения динамического фактора при нагрузке – 0%.

Масштаб шкалы динамического фактора – а_о при нагрузке 0 % определяется по формуле:

, (1.29)

где a₁₀₀ – масштаб шкалы D 100%;

G_a, G_o – вес автомобиля, соответственно при полной нагрузке (100%) и без нагрузки.

Точки на ординатах, соответствующие одинаковым значениям динамического фактора, соединяются прямыми сплошными линиями.

Максимальные значения окружных сил обычно ограничены по условиям сцепления, поэтому на динамической характеристике показывают также динамический фактор по сцеплению D_{φ ,} определяемый по формуле:

D_φ = φ ·G₂ /G_a, (1.30)

где φ – коэффициент сцепления;

G₂ – вес автомобиля, приходящийся на ведущую ось, Н.

Расчет производится для значений коэффициента сцепления, в пределах от 0,1 до 0,7 для порожнего и полностью груженного состояний автомобиля.

Рис. 5 Динамический паспорт автомобиля

 

Полученные значения D_φ откладываются на соответствующих ординатах номограммы нагрузок (см. рис. 5) и соединяются пунктирными линиями для одинаковых значений φ.

Значения D и D могут не совпадать из-за разного соотношения масс автомобиля приходящихся на переднюю и заднюю оси при полной нагрузке и без нагрузки. Для полноприводных автомобилей D_{φ =} φ.

Дополнительное задание:

По динамическому паспорту:

- определить максимальный подъем, преодолеваемый АТС при полной загрузке и в порожнем состоянии, с учетом динамического фактора по сцеплению;

- определить максимальную скорость АТС на третьей передаче в порожнем состоянии;

- определить возможность трогания с места в порожнем состоянии и коэффициенте сцепления равном 0,3;

- определить возможность трогания и движения АТС в порожнем состоянии при коэффициенте сцепления 0,4 и коэффициенте сопротивления качению 0,1, если АТС находиться на подъеме 5%.