 |
2.3. Динамический фактор автомобиля
|
|
|
|
2. 3. Динамический фактор автомобиля
После определения передаточных чисел трансмиссии можно приступить к вычислению динамических показателей и характеристик автомобиля.
Удобным измерителем динамических качеств автомобиля является динамический фактор, при помощи которого можно сравнивать тягово-скоростные свойства автомобилей различных типов.
Динамический фактор автомобиля – это отношение избыточной силы тяги к полному весу автомобиля, т. е.
, (19)
или подставляя соответствующие значения:
. (20)
После несложных преобразований можно получить следующее выражение динамического фактора:
.
По формуле (19) можно рассчитать динамическую характеристику автомобиля, которая графически изображает зависимость динамического фактора от скорости движения автомобиля на различных передачах (рис. 7).
Благодаря тому, что динамический фактор безразмерная величина – по динамической характеристике можно сравнивать между собой различные типы грузовых и легковых автомобилей.
С помощью динамической характеристики весьма просто решаются некоторые задачи тяговой динамики. Например, при равномерном движении, когда ускорение равно нулю, динамический фактор равен коэффициенту дорожного сопротивления 
. Поэтому по динамической характеристике можно определить, с какой установившейся скоростью автомобиль может двигаться по дороге с тем или иным покрытием. Автомобиль может двигаться по горизонтальной дороге, если сопротивление качению колес не превышает 
. При коэффициенте сопротивления качению колес равном движение автомобиля возможно на первой передаче со скоростью V1 (см. рис. 7).
|
|
|
Рис. 7. Динамическая характеристика автомобиля (1-4–передачи коробки передач)
По динамической характеристике можно определить также максимальную скорость движения автомобиля по дороге с заданным сопротивлением. Например, на рис. 7 видно, что автомобиль может двигаться по дороге с заданным сопротивлением 
на третьей передаче с максимальной скоростью V2.
Если на двигатель установлен регулятор максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя, то кривые 1, 2, 3 и 4 на рис. 7 при скоростях 
, 
, 
и 
, переходят в пунктирные прямые, соответствующие регуляторной ветви скоростной характеристики, представленной на рис. 3.
В реальных условиях эксплуатации автомобиля возможен случай, когда нельзя реализовать динамический фактор, рассчитанный по формуле (19), из-за недостаточности сцепления ведущих колес с дорогой. Этот предельный случай оценивается динамическим фактором по сцеплению, который определяется по формуле:
,
где Pj – максимальная сила сцепления ведущих колес с дорогой.
При буксовании ведущих колес скорость автомобиля невелика. Следовательно, значение силы сопротивления воздуха близко к нулю. Изменением нормальных реакций по осям можно также пренебречь. Тогда значение динамического фактора по сцеплению равно постоянной величине 
, изображенной на рис. 7 прямой, параллельной оси абсцисс. Из сказанного следует, что движение автомобиля без буксования ведущих колес возможно при выполнении условия
.
2. 4. Динамический паспорт автомобиля
При эксплуатации автомобиля его грузоподъемность (масса перевозимого груза) изменяется в широких пределах. Чтобы не пересчитывать динамическую характеристику при каждом изменении нагрузки, используют номограмму, приведенную на рис. 8. Для построения номограммы, ось абсцисс динамической характеристики Dп, соответствующей весу автомобиля с полной нагрузкой, продолжают влево и откладывают на ней отрезок произвольной длины. Правая граница этого отрезка (точка О) соответствует 100 % нагрузке автомобиля, а левая (точка О') соответствует только весу снаряженного автомобиля с водителем G0 (нагрузка 0 %). Через точку О' проводят вторую ось ординат О'D0 параллельно оси ОDп.
|
|
|
Если для автомобиля с полной нагрузкой Gп динамический фактор равен Dп, то значение динамического фактора для автомобиля весом G0 равно
.
Следовательно, масштаб для оси ординат О'D0 равен масштабу оси ординат ОDп, умноженному на коэффициент G/Gп. Соединяя равные значения динамического фактора на осях О'D0 и ОDп отрезками, получаем номограмму, которая позволяет оценить скоростные свойства автомобиля при неполном использовании его грузоподъемности.
|
|
|
