Тяговая диаграмма автомобиля

Тяговая диаграмма автомобиля представляет собой график изменения тяговых сил на ведущих колесах автомобиля на всех передачах переднего хода в зависимости от скорости движения.

Расчёт тяговых сил производится по формуле:

где: U_к – передаточное число коробки передач;

U_рк – передаточное число раздаточной коробки;

U₀ – передаточное число главной передачи;

h_ТР – коэффициент полезного действия трансмиссии;

r_к – радиус качения ведущего колеса.

Расчет крутящего момента и мощности двигателя, а также тяговых сил автомобиля производится на ЭВМ по программе, разработанной на кафедре «Организация автомобильных перевозок и дорожного движения».

Для расчета на ЭВМ и выполнения других разделов работы необходимо подготовить исходные данные (параметры технической характеристики исследуемого автомобиля), перечень которых приведен в таблице 1.

Таблица 1. Техническая характеристика ________________________

(марка исследуемого автомобиля)

Значения параметров № 1-13 и № 16-20 даются преподавателем при выдаче задания на установочной лекции.

Если в технической характеристике автомобиля приведен размер шин, то радиус качения колеса r_к определяют по следующей формуле:

, м,

где: В – ширина профиля шины в мм;

Х – соотношение высоты профиля (Н) к его ширине (В) в %;

d – посадочный диаметр шины в дюймах (1 дюйм = 25,4 мм).

Например, размер шин обозначен 205/60R16.

В этом обозначении: 205 – ширина профиля шины В в мм; 60 – соотношение высоты профиля (Н) к его ширине (В) Х в %; R – радиальное расположение нитей корда в каркасе шины; 16 – посадочный диаметр шины d, в дюймах.

Тогда радиус качения колеса будет равен:

.

Значение параметра №14 (КПД трансмиссии) выбирается в зависимости от типа автомобиля:

- для легковых автомобилей h_тр = 0,90-0,92;

- для грузовых автомобилей и автобусов h_тр = 0,85-0,90;

- для полноприводных автомобилей h_тр = 0,80-0,85.

Значение параметра №15 «Лобовая площадь» определяется следующим образом:

- для легковых автомобилей F_в = 0.78 В_а Н_а;

- для грузовых автомобилей и автобусов F_в = В Н_а.

По данным расчета на ЭВМ строятся внешняя скоростная характеристика двигателя и тяговая диаграмма автомобиля.

Распечатка результатов расчета на ЭВМ должна быть помещена в расчетно-пояснительную записку.

На тяговой диаграмме необходимо построить кривую суммарного сопротивления движению автомобиля при движении по горизонтальной дороге. Для этого следует рассчитать силы сопротивления качению и воздуха.

Расчет силы сопротивления качению производим по следующей формуле:

где f – коэффициент сопротивления качению;

G – вес автомобиля, Н.

При скорости более 50 км/ч коэффициент сопротивления качению определяется по следующей зависимости:

где f₀ – коэффициент сопротивления качению при скорости движения до 50 км/ч.

Расчет силы сопротивления воздуха производится по следующей формуле:

где К_в – коэффициент сопротивления воздуха или коэффициент обтекаемости, Нс²/м⁴;

F_в – лобовая площадь автомобиля, м².

Расчет сил сопротивления движению необходимо вести до наибольшей скорости движения автомобиля на высшей передаче по данным расчета на ЭВМ. Результаты расчета целесообразно свести в таблицу по следующей форме:

Таблица 2. Расчет сил сопротивления движению

4.2. Расчёт параметров торможения автомобиля