Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Расчет силового баланса автомобиля




 

С помощью уравнений силового и мощностного баланса можно найти все параметры, характеризующие тягово-скоростные свойства автомобиля. Это нелинейные дифференциальные уравнения с переменными скоростью V и ее первой производной j. Аналитическое решение этих уравнений в общем виде затруднительно в связи с отсутствием точных аналитических выражений внешних характеристик двигателя и других зависимостей основных действующих на автомобиль сил с его скоростью.

Уравнение движения автомобиля решают, приближенно используя графоаналитические методы. Наибольшее распространение получили методы силового баланса, мощностного баланса и динамической характеристики.

 

Уравнение силового баланса имеет вид

 

Р т = Р д + Р в Р и (7)

 

где Р т – тяговая сила на ведущих колесах автомобиля;

Р д – сила сопротивления дороги;

Р в – сила сопротивления воздуха;

Р и – приведенная сила инерции.

 

Параметры тягово-скоростных свойств автомобиля определяют при работе двигателя с полной подачей топлива. Для этих условий строим тяговую характеристику автомобиля, т.е. зависимость тяговой силы Р т на колесах автомобиля от скорости V его движения.

Тяговая сила зависит от величины крутящего момента M e развиваемого двигателем, передаточного числа iТР трансмиссии, радиуса r K колеса и определяется из формулы

 

, Н (8)

 

где M e – крутящий момент, развиваемый двигателем;

ik –передаточное число коробки передач;

i г–передаточное число главной передачи;

h – коэффициент полезного действия (далее к. п. д.) трансмиссии;

r к – радиус колеса.

 

Значения коэффициента h (буква «эта» – греч.) полезного действия трансмиссии представлены в таблице 2.

Таблица 2

Коэффициент полезного действия трансмиссии

Тип Колесная формула Вид главной передачи К.п.д. трансмиссии
Легковые (переднеприводн.) 2´4 Одинарная 0,95
Легковые (заднеприводные) 4´2 Одинарная 0,92
Легковые 4´4 Одинарная 0,86
Грузовые 4´2 Одинарная 0,9
Грузовые 4´2 Двойная 0,89
Грузовые 6´4 Двойная 0,87
Грузовые 6´6 4´4 Одинарная или двойная 0,85
Автобусы 4´2 Одинарная или двойная 0,88…0,9

Из таблицы 2 для «Москвич»-412 И Э выбираем h = 0,92.

Скорость движения автомобиля определяют по формуле:

 

(9)

 

где w e – угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя.

Радиус r K колеса можно определить из выражения

 

(10)

 

где d – посадочный диаметр обода, в миллиметрах;

H/B – отношение высоты шины к ширине ее профиля;

B – ширина профиля шины.

Например, размер шин «Москвич»-412 И Э – 165/80 R – 13, где 165 – ширина В профиля шины в мм, 80 – отношение Н/В в процентах (Н/В = 0,8), 13 – посадочный диаметр d обода в дюймах.

В соответствии с учетом перевода дюймов в миллиметры:

 

 

Если не задано отношение Н/В его можно принять для шин нормального профиля в пределах 0,8…0,85.

 

Для построения графиков P T(V) удобно составить уравнения P T i (M e) и Vi (w e) на каждой передаче. Для автомобиля «Москвич»-412 И Э зависимости

P T1 = 42,27 × M e

P T2 = 27,71 × M e

P T3 = 16,11 × M e (11)

P T4 = 12,11 × M e

 

зависимости V(we)

V 1 = 0,022 × w e

V 2 = 0,037 × w e

V 3 = 0,057 × w e (12)

V 4 = 0,076 × w e

Подставляя в формулы (11) и (12) соответствующие значения M e и w e из внешней характеристики (таблице 1), рассчитываем значения P T и V на всех передачах. Скорость движения автомобиля считаем в м/с и в км/ч, учитывая, что V (км/ч) = V (м/с)· 3,6.

Результаты заносим в таблицу 3.

Таблица 3

Расчетные значения скорости движения и тяговой силы

Пере-дача w e, c-1 94,2                
M e, H×м 100,5 108,2 110,9   109,6 102,4 90,7   79,2
I V, м/с 2,07 4,27 6,47 6,71 8,67 10,87 13,07 13,35 14,7
км/ч 7,46 15,36 23,28 24,16 31,2 39,12 47,0 48,0 52,9
P T, H                  
II V, м/с 3,2 7,18 10,88 11,29 14,58 18,28 22,0 22,46 24,72
км/ч 11,53 25,8 39,16 40,62 52,48 65,8 79,12 80,85 88,98
P T, H                  
III V, м/с 5,37 11,06 16,76 17,39 22,46 28,16 33,86 34,6 38,08
км/ч 19,33 39,8 60,33 62,59 80,84 101,4 121,9 124,6 137,1
P T, H                  
IV V, м/с 7,16 14,74 22,34 23,18 29,94 37,54 45,14 46,13 50,77
км/ч 25,77 53,08 80,44 83,45 107,8 135,2 162,5 166,1 182,8
P T, H                  

Используя результаты расчетов (таблица 3), строим зависимость P T(V) на всех передачах (рисунок 3).

 

Рисунок 2. Пример построения графиков

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...