Расчет и построение тяговой характеристики АТС

 

Тяговый баланс автомобиля - это зависимость силы тяги на колесах автомобиля для всех передаточных чисел в трансмиссии (тяговая характеристика автомобиля) и сил сопротивления качению Рf и воздуха, от скорости движения автомобиля. Кривые Ртi строятся для всех ступеней в коробке передач.

Скорость автомобиля V связана с частотой вращения коленчатого вала двигателя пе формулой:

 

Nтр=	0,8	КПД трансмиссии	i1=	5,26
К=	0,7	коэффициент обтекаемости	i2=	3
F=	8,6	площадь лобовой поверхности	i3=	1,78
Rd=	0,55	динамич. радиус колеса	i4=	1
Ga=	282773,25	полный вес автомобиля	I5=	0,64

 

 

Скорость движения АТС на всех передачах (в соответствии с принятой в п. 2 частотой вращения коленчатого вала) определяется по формуле:

 

 

Значение свободной силы тяги Pa АТС на всех передачах вычисляется по формуле:

 

, где

- касательная сила тяги АТС определяется по формуле:

 

 

- сила сопротивления воздушной среды определяется по формуле:

 

 

Пример расчета на первой передаче при :

 

,

,

,

.

 

Тяговая характеристика АТС на низшей передаче раздаточной коробки

 

Передача	iр	n	1100	1300	1500	1700	1900	2100
1	98,46089	V, м/с	0,665759	0,786806	0,90785	1,0289	1,149947	1,270994
		Рw, кН	2,207309	3,082936	4,1045	5,272003	6,585443	8,04482
		Рк, кН	147241,3	158471,6	159719	150984,7	132267,6	119164,5
		Рa, кН	147239,1	158468,5	159715	150979,4	132261	119156,4
2	56,1564	V, м/с	1,167297	1,379533	1,59177	1,804005	2,01624	2,228476
		Рw, кН	6,78566	9,477493	12,618	16,20707	20,24482	24,73121
		Рк, кН	83977,91	90372,63	91084,2	86103,04	75429,11	67957,35
		Рa, кН	83971,12	90363,15	91071,6	86086,83	75408,86	67932,62
3	33,31946	V, м/с	1,967355	2,325055	2,68276	3,040457	3,398158	3,755859
		Рw, кН	19,27501	26,9213	35,842	46,03701	57,50644	70,25024
		Рк, кН	49820,65	53621,09	54043,3	51087,8	44754,61	40321,36
		Рa, кН	49801,37	53594,17	54007,4	51041,77	44697,1	40251,11
4	18,7188	V, м/с	3,501891	4,138599	4,77531	5,412014	6,048721	6,685429
		Рw, кН	61,07094	85,29743	113,562	145,8637	182,2034	222,5809
		Рк, кН	27989,13	30124,21	30360,5	28700,85	25143,04	22652,24
		Рa, кН	27928,06	30038,91	30246,9	28554,99	24960,83	22429,66
5	11,98003	V, м/с	5,471705	6,46656	7,46142	8,456271	9,451127	10,44598
		Рw, кН	149,099	208,2457	277,25	356,1124	444,8325	543,4103
		Рк, кН	17913,04	19279,49	19416,7	18363,09	16091,41	14487,27
		Рa, кН	17763,94	19071,25	19139,5	18006,98	15646,58	13943,86

 

Рис. 3

 

Тяговая характеристика АТС на высшей передаче раздаточной коробки

 

Передача	iр	n	1100	1300	1500	1700	1900	2100
1	53,11706	V, м/с	1,234089	1,458469	1,68285	1,907229	2,131609	2,355989
		Рw, кН	7,584424	10,59312	14,1033	18,11486	22,62791	27,64241
		Рк, кН	79432,79	85481,41	86154,4	81442,9	71346,67	64279,31
		Рa, кН	79425,2	85470,81	86140,3	81424,79	71324,04	64251,67
2	30,2949	V, м/с	2,16377	2,557183	2,9506	3,344008	3,737421	4,130834
		Рw, кН	23,31587	32,56514	43,356	55,68831	69,56222	84,97767
		Рк, кН	45303,87	48753,65	49137,5	46450,32	40692,02	36661,2
		Рa, кН	45280,56	48721,09	49094,2	46394,64	40622,46	36576,23
3	17,97497	V, м/с	3,646804	4,309859	4,97291	5,635969	6,299024	6,96208
		Рw, кН	66,2299	92,50292	123,155	158,1855	197,595	241,3834
		Рк, кН	26880,3	28927,17	29154,9	27560,53	24143,93	21752,31
		Рa, кН	26814,07	28834,66	29031,8	27402,34	23946,34	21510,93
4	10,0983	V, м/с	6,49131	7,671549	8,85179	10,03203	11,21226	12,3925
		Рw, кН	209,8428	293,0862	390,204	501,1948	626,06	764,799
		Рк, кН	15101,29	16251,22	16379,2	15483,44	13564,01	12220,4
		Рa, кН	14891,45	15958,13	15989	14982,25	12937,95	11455,6
5	6,462912	V, м/с	10,14267	11,98679	13,8309	15,67504	17,51916	19,36328
		Рw, кН	512,3116	715,5426	952,645	1223,62	1528,467	1867,185
		Рк, кН	9664,826	10400,78	10482,7	9909,403	8680,964	7821,057
		Рa, кН	9152,515	9685,237	9530,02	8685,782	7152,497	5953,872

 

Рис. 4

 

Расчет и построение динамической характеристики АТС

 

,

- динамический фактор

Динамическая характеристика на низшей передаче раздаточной коробки

 

Рис. 5

 

Передача	n	1100	1300	1500	1700	1900	2100
1	V, м/с	1,711296	2,395814	3,080332	3,76485	4,449369	4,791628
	Ра, Н	52060,35	56018,17	56440,79	53328,3	46680,59	42030,65
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,21444	0,230743	0,232484	0,21966	0,192281	0,173127
2	V, м/с	2,842108	3,978951	5,115794	6,25264	7,389481	7,957902
	Ра, Н	31315,24	33664,26	33878,45	31954,2	27891,6	25058,37
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,12899	0,138665	0,139548	0,13162	0,114887	0,103217
3	V, м/с	4,726436	6,61701	8,507585	10,3982	12,28873	13,23402
	Ра, Н	18741,1	20072,41	20089,77	18793,4	16183,3	14385,59
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,077196	0,08268	0,082751	0,07741	0,06666	0,059255
4	V, м/с	7,867787	11,0149	14,16202	17,3091	20,45625	22,0298
	Ра, Н	11016,95	11584,93	11285,95	10121,2	8089,69	6748,906
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,04538	0,047719	0,046488	0,04169	0,033322	0,027799
5	V, м/с	12,90317	18,06444	23,22571	28,387	33,54824	36,12888
	Ра, Н	6076,495	5807,309	4798,921	3066,14	598,4565
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,02503	0,023921	0,019767	0,01263	0,002465	0

 

Динамическая характеристика на высшей передаче раздаточной коробки

 

Рис. 6

 

Передача	n	1100	1300	1500	1700	1900	2100
1	V, м/с	1,730101	2,422142	3,114182	3,80622	4,498263	4,844283
	Ра, Н	51493,99	55401,96	55819,32	52740,2	46164,62	41565,62
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,212107	0,228205	0,229924	0,21724	0,190155	0,171212
2	V, м/с	2,438962	3,414547	4,390132	5,36572	6,341301	6,829094
	Ра, Н	36508,71	39262,58	39534,25	37319,6	32618,54	29335,62
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,150382	0,161725	0,162844	0,15372	0,134358	0,120835
3	V, м/с	3,443241	4,820537	6,197833	7,57513	8,952426	9,641074
	Ра, Н	25822,28	27736,4	27880,11	26250,5	22847,52	20481,02
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,106364	0,114248	0,11484	0,10813	0,094111	0,084363
4	V, м/с	4,877924	6,829094	8,780264	10,7314	12,6826	13,65819
	Ра, Н	18150,67	19428,07	19431,19	18158	15608,37	13854,94
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,074764	0,080026	0,080038	0,07479	0,064292	0,057069
5	V, м/с	7,024211	9,833895	12,64358	15,4533	18,26295	19,66779
	Ра, Н	12441,21	13171,41	12964,39	11818,7	9734,409	8340,249
	Ga,Н	242773,3	242773,3	242773,3	242773	242773,3	242773,3
	D	0,051246	0,054254	0,053401	0,04868	0,040097	0,034354