Расчет и построение динамической характеристики автомобиля

 

Динамической характеристикой автомобиля называют графически выраженную зависимость динамического фактора от скорости движения автомобиля на различных передачах.

Измерителем динамических качеств автомобиля, т.е. его способности преодолевать сопротивление дороги на различных передачах с максимальной скоростью, является динамический фактор по тяге (D). Это отношение силы тяги (Р_к, Н), требуемой для преодоления всех внешних сопротивлений кроме воздуха, к полному весу (G_a) автомобиля (т.е. запас силы тяги, приходящийся на единицу веса автомобиля).

Динамический фактор по тяге рассчитывается по формуле

 

 

Для первой передачи:

Для второй передачи:

Для третьей передачи:

Для четвертой передачи:

Результаты заносим в Таблицу 6.

 

Таблица 6

Параметры динамической характеристики автомобиля

Номер передачи	Расчетные точки	υi м/с	Рk Н	Рw Н	D	Dφ
I	1	0.2nн	0,59	11056	0,197	0,478	0,7
	2	0.4nн	1,17	13807	0,774	0,596
	3	0.6nн	1,76	13440	1,753	0,581
	4	0.8nн	2,34	12698	3,099	0,548
	5	nн	2,93	11044	4,85	0,477
	6	1.2nн	3,5	8467	6,93	0,366
II	1	0.2nн	1,18	5487	0,789	0,237
	2	0.4nн	2,36	6853	3,159	0,296
	3	0.6nн	3,54	6671	7,106	0,288
	4	0.8nн	4,73	6303	12,64	0,271
	5	nн	5,91	5481	19,74	0,236
	6	1.2nн	7,09	4202	28,42	0,180
III	1	0.2nн	2,37	2730	3,185	0,118
	2	0.4nн	4,75	3410	12,76	0,146
	3	0.6nн	7,12	3319	28,69	0,142
	4	0.8nн	9,50	3136	51,04	0,133
	5	nн	11,87	2727	79,73	0,114
	6	1.2nн	14,24	2091	114,79	0,085
IV	1	0.2nн	4,85	1332	13,39	0,057
	2	0.4nн	9,73	1663	53,62	0,069
	3	0.6nн	14,60	1619	120,6	0,065
	4	0.8nн	19,47	1529	214,5	0,057
	5	nн	24,33	1330	335,07	0,043
	6	1.2nн	29,19	1020	482,41	0,023

 

По имеющимся в таблице 6 данным строим динамическую характеристику проектируемого автомобиля.

Рисунок 4 - Динамическая характеристика автомобиля

Точки перегиба динамической характеристики (графики D=f(υ) определяют, какие наибольшие дорожные сопротивления сможет автомобиль преодолеть на данной передаче. При этом условия сцепления колес с дорогой не учитываются.

Для наиболее полного представления о динамических качествах проектируемого автомобиля расчетные значения динамического фактора по тяге (D) необходимо проверить с точки зрения возможности их реализации в конкретных условиях эксплуатации. Для этих целей используется измеритель называемый динамическим фактором по сцеплению (D_φ), который получается при реализации максимально возможной касательной силы тяги (Р_kφ, Н) по условию сцепления ведущих колес с дорогой в конкретных дорожных условиях. На основании показателя D_φ формируется условие, при соблюдении которого возможно движение автомобиля без буксования ведущих колес:

 

 

Максимальное значение динамического фактора (D_φ), ограничиваемое сцеплением ведущих колес с дорогой, определяется по формуле:

 

 (24)

 

На основании того, что буксование ведущих колес обычно происходит при малой скорости движения и большом значении касательной силы тяги по сцеплению (Р_φ, Н), влиянием силы сопротивления воздуха (P_w, Н) можно пренебречь. В этом случае для определения сцепного веса автомобиля, получим следующие зависимости, позволяющие определить динамический фактор по сцеплению (D_φ) проектируемого автомобиля:

для полноприводного автомобиля

 

 (25)

 

Результаты расчетов показателя D_φ заносим в таблицу 6. Кроме того, на графике динамической характеристики автомобиля необходимо отложить на оси ординат полученное значение D_φ и провести горизонтальную прямую, параллельную оси абсцисс.