 |
Рис. 3. Регуляторные характеристики дизеля
|
|
|
|
Рис. 3. Регуляторные характеристики дизеля
Таблица 2–Передаточные числа, динамический радиус и рабочий диапазон частоты вращения коленчатого вала двигателя автомобилей
| Марка автомо-биля | Рабочий диапазон частоты вращения вала двигателя, об/мин | Динамический ра-диус колеса, м |
Передаточные числа | |||||
| ne | rд | i0 | i1 | i2 | i3 | i4 | i5 | |
| ЗАЗ-968 | 700-4400 | 0, 278 | 4, 125 | 3, 8 | 2, 12 | 1, 409 | 0, 964 | --- |
| ВАЗ-2106 | 800-5200 | 0, 278 | 4, 1 | 3, 24 | 1, 989 | 1, 289 | 1, 0 | --- |
| Москвич - 412 | 750-5800 | 0, 281 | 4, 22 | 3, 49 | 2, 04 | 1, 33 | 1, 0 | --- |
| ИЖ - 2126 | 750-5800 | 0, 284 | 3, 9 | 3, 19 | 1, 864 | 1, 329 | 1, 0 | 0. 806 |
| ИЖ - 2717, ИЖ - 27171 | 750-5800 | 0, 298 | 4, 2 | 3, 19 | 1, 864 | 1, 329 | 1, 0 | 0. 806 |
| ГАЗ-53А | 600-3200 | 0, 465 | 6, 83 | 6, 55 | 3, 09 | 1, 71 | 1, 0 | --- |
| ЗИЛ-130 | 600-3200 | 0, 485 | 6, 32 | 7, 44 | 4, 1 | 2, 29 | 1, 47 | 1, 0 |
| МАЗ -500 | 700-2100 | 0, 537 | 7, 73 | 7, 14 | 3, 53 | 1, 88 | 1, 0 | 0, 72 |
| КамАЗ -5320 | 600-2600 | 0, 485 | 5, 94 | 7, 82 | 4, 03 | 2, 50 | 1, 53 | 1, 0 |
1. 2. Потери мощности в трансмиссии
Часть мощности двигателя затрачивается на преодоление сил трения в механизмах трансмиссии. Эти затраты можно учитывать КПД трансмиссии.
КПД трансмиссии определяется по формуле:
, (5)
где hн – нагрузочный КПД механической передачи; Pхх – потери на трение в трансмиссии при холостом ходе, Н; V – скорость движения автомобиля, м/с; Ne – мощность двигателя, кВт.
Значение hн определяют по формуле:
,
где К1, К2, К3 – соответственно число пар цилиндрических и конических шестерен и число карданов, передающих крутящий момент от двигателя на данной передаче.
Потери Pхх на режиме холостого хода являются функцией скорости движения автомобиля. В качестве примера на рис. 4 представлена зависимость Pхх = f(V) для автомобиля ИЖ-2126.
|
|
|
Если нет экспериментальной зависимости Pхх = f(V), то силу Pхх для автомобиля типа 4´ 2 можно определить по эмпирической формуле:
,
где G – полный вес автомобиля, Н; V – скорость автомобиля, м/с.
Рис. 4. Потери на трение в трансмиссии при холостом ходе
для автомобиля ИЖ-2126
У автомобилей типа 4´ 4 и 6´ 4 сила Pхх примерно вдвое, а у автомобилей типа 6´ 6 втрое больше, чем у соответствующих базовых автомобилей типа 4´ 2.
В приближенных расчетах для автомобилей различных типов могут приниматься следующие средние значения КПД:
легковых 0, 92 ¸ 0, 90
двухосных грузовых и автобусов с одинарной
главной передачей 0, 90 ¸ 0, 88
двухосных грузовых и автобусов с двойной главной
передачей, а также автомобилей повышенной
проходимости (4´ 4) 0, 88 ¸ 0, 85
трехосных грузовых и автобусов с приводом на два
задних моста (6´ 4) 0, 86 ¸ 0, 83
грузовых типа 6´ 6 0, 85 ¸ 0, 82
Определив КПД трансмиссии hтр на заданной скорости движения автомобиля, можно найти мощность Nк, подведенную к ведущим колесам, величину крутящего момента Mк и силу тяги Pк на ведущих колесах:
, (6)
, 
, где 
.
1. 3. Сопротивление качению автомобиля
Сила сопротивления качению Pf автомобиля возникает от деформации шин и трения шин о дорогу.
Для двухосного автомобиля (например, смотри на рис. 1) сила сопротивления качению равна:
Pf = f1G1 + f2G2,
где G1, G2 – вес автомобиля, приходящийся соответственно на переднюю и заднюю оси в Н; f1, f2 – значения коэффициентов сопротивления качению соответственно для колес передней и задней осей.
|
|
|
В приближенных расчетах можно принять равенство коэффициентов f1, f2 среднему значению коэффициента качения f для заданного типа дороги. Поэтому сила сопротивлению качению определяется по формуле:
Pf = fG,
где f – коэффициент сопротивления качению; G – вес автомобиля, Н.
Полный вес автомобиля:
G = Mg,
где M – полная масса автомобиля, кг; g – ускорение свободного падения (g » 9, 81 м/с2).
Полная масса автомобиля определяется по следующим формулам:
- для легковых автомобилей:
M = M0 + 80n1,
где M0 – масса снаряженного автомобиля, кг (предварительно оценивается по прототипу, табл. 3); n1 – число пассажиров, включая водителя (масса 80 кг состоит из массы человека 70 кг и массы перевозимого багажа 10 кг);
- для грузовых автомобилей:
M = M0 + 80n2 + Мг,
где n2 – число мест в кабине; Мг – грузоподъемность (определена заданием), кг.
Коэффициент сопротивления качению является функцией скорости движения автомобиля. Существует несколько эмпирических формул для расчета коэффициента сопротивления качению. Наиболее часто применяются следующие эмпирические формулы:
f = f0(1+6, 5*10-4V2), (7)
, (8)
где f0 – коэффициент сопротивления качению при движении автомобиля с малой скоростью (менее 50 км/ч » 14 м/с).
Значения величины f0 для некоторых дорог при нормальном давлении воздуха в шинах приведены в табл. 4. Эти значения могут быть использованы для приближенных расчетов величины Pf.
Мощность, необходимая для преодоления сопротивления качению при движении автомобиля со скоростью V, определяется по формуле:
кВт. (9)
|
|
|
