При
равномерном движении
, в этом случае динамический фактор определяет
дорожное сопротивление, которое может преодолевать транспортное средство на
соответствующей передаче при определенной скорости
где
i - коэффициент, сопротивления подъему (в расчетах
принимается i= 0),
−
коэффициент сопротивления качению.
Таблица 9 − Результаты расчета коэффициента сопротивления качения
|
|
46 |
60 |
80 |
108 |
|
|
F |
0,023 |
0,024 |
0,025 |
0,026 |
0,029 |
По
данным табл. 9 строим график f = f(
), где пересечение кривой f = f (
) c кривой D = f(
) определяет максимальную скорость автомобиля.
Величину ускорения определить по формуле (м/с²) [3, с. 261].
, (1.26)
где
величину
можно определить по динамической характеристике
;
где
g- ускорение свободного падения, м/с²; δ -
коэффициент учета вращающихся масс, его величину определяют по эмпирической
формуле
Таблица 10 − Результаты расчета ускорения
|
δ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,569 |
3,64 |
|
9 |
18 |
12 |
33 |
25 |
28 |
|
|
|
|
j1, |
1,736 |
1,880 |
1,927 |
1,910 |
1,800 |
1,900 |
1,850 |
|
1,192 |
1,95 |
|
13 |
25 |
18 |
46 |
34 |
39 |
|
|
|
|
j2, |
1,120 |
1,190 |
1,260 |
1,240 |
1,145 |
1,235 |
1,199 |
|
1,113 |
1,36 |
|
11 |
16 |
33 |
22 |
60 |
45 |
50 |
|
|
|
j3, |
1,085 |
1,094 |
1,108 |
1,100 |
1,096 |
1,105 |
1,102 |
|
1,075 |
0,94 |
|
15 |
17 |
43 |
29 |
80 |
59 |
67 |
|
|
|
j4, |
0,540 |
0,552 |
0,578 |
0,570 |
0,558 |
0,570 |
0,560 |
|
1,065 |
0,8 |
|
23 |
34 |
62 |
45 |
108 |
82 |
92 |
|
|
|
j5, |
0,290 |
0,298 |
0,310 |
0,304 |
0297 |
0,306 |
0,302 |
По
данным таблицы 10 строим график ускорения
.
Время
и путь разгона следует определять графоаналитическим методом. Для определения
времени разгона строится график величин, обратных ускорению. Поскольку
величина, обратная ускорению, при скорости, близкой к максимальной имеет
большое значение, построение следует ограничить скоростью
[2, с.156].
По
данным таблицы 10 считаем значения обратных ускорений 1/j, с²/м и заносим их в таблицу 11.
Таблица 11 − Результаты расчета обратного ускорения
|
Δ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,569 |
3,64 |
|
9 |
18 |
12 |
33 |
25 |
28 |
|
|
|
|
1/j1, |
0,710 |
0,611 |
0,511 |
0,571 |
0,705 |
0,528 |
0,545 |
|
1,192 |
1,95 |
|
13 |
25 |
18 |
46 |
34 |
39 |
|
|
|
|
1/j2, |
1,000 |
0,857 |
0,800 |
0,807 |
0,820 |
0,783 |
0,792 |
|
1,113 |
1,36 |
|
11 |
16 |
33 |
22 |
60 |
45 |
50 |
|
|
|
1/j3, |
2,019 |
1,696 |
1,615 |
1,622 |
1,725 |
1,698 |
1,705 |
|
1,075 |
0,94 |
|
15 |
17 |
43 |
29 |
80 |
59 |
67 |
|
|
|
1/j4, |
3,920 |
3,500 |
3,235 |
3,342 |
3,520 |
3,601 |
|
|
1,065 |
0,8 |
|
23 |
34 |
62 |
45 |
108 |
82 |
92 |
|
|
|
1/j5, |
20,350 |
14,180 |
14,850 |
14,620 |
39,314 |
23,345 |
27,102 |
По данным таблицы 11 аналогично графику ускорений строится график
обратных ускорений (рисунок 7).
Для
определения времени разгона график обратных ускорений разбивают на ряд
интервалов скоростей, в каждом из которых определятся площадь, заключенная
между кривой величин, обратных ускорению и осью абсцисс - это площадь
времени движения [3, с. 263].
Время
движения на каждом участке определятся по формуле
, (1.27)
где
i - порядковый номер интервала;
- площадь, заключенная между кривой и осью абсцисс,
мм2; а - масштабный коэффициент, показывающий на графике 1/j
количество мм в 1 с2/м; b - масштабный коэффициент скорости, показывающий на
графике скорости количество мм в 1 м/с.
Расчетные
значения времени разгона на различных интервалах заносим в таблицу 12, а на
графике
(рисунок 8), время разгона откладывается нарастающим
итогом.
Таблица 12 − Результаты расчета времени разгона
|
Интер |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
15,1 |
14,9 |
15,9 |
15,9 |
10,7 |
10,6 |
16,5 |
28,6 |
46,9 |
86,9 |
|
|
t, с |
3,47 |
3,35 |
3,31 |
3,533 |
3,533 |
2,377 |
2,355 |
3,66 |
6,355 |
10,42 |
19,31 |
По таблице 12 определяем общее время разгона T.
Для определения пути разгона график времени разгона разбиваем на интервалы и подсчитываем площади между кривой и осью ординат.
Путь разгона на каждом участке определяется [3, с. 263].
, (1.28)
где
− путь разгона на i-том интервале
скоростей, м;
− площадь между кривой
и осью ординат, мм2; с - масштабный коэффициент
времени, показывающий на графике
количество
мм в одну секунду.
Значения
заносим в таблицу13.
Найденный
в каждом интервале путь разгона последовательно суммируем и строим график
.
Таблица 13 - Данные для построения графика пройденного пути
|
Интер |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
604,0 |
798,4 |
874,8 |
918,8 |
947,5 |
967,2 |
986,2 |
1002 |
1015 |
|
|
|
620,8 |
820,6 |
899,1 |
944,4 |
973,8 |
994,1 |
1013,6 |
1030 |
1043 |
|
По
таблице 13 найдем суммарное значение пути
.
При
построении графиков времени и пути разгона необходимо четко определится с
масштабными коэффициентами a и b.
Расход топлива является неотъемлемым тягово-экономическим показателем работы автомобиля, так как с повышением потребления топлива судят о состоянии двигателя − степени его изношенности и выработки максимальных тяговых свойств [3, с. 308].
Путевой расход топлива (л/100км)
, (1.29)
где
− плотность топлива, для бензина 0,75 кг/л, для
дизельного топлива 0,84 кг/л;
−
удельный расход топлива, г/кВт·ч. По величине
оценивают
расход топлива автомобилем при заданном режиме движения.
Значения
берут либо из подробных топливных характеристик
двигателя, либо в первом приближении по зависимости
, (1.30)
где
и
−
коэффициенты, учитывающие изменение
соответственно
от нагрузки и угловой скорости. Обычно
= 200…240
г/кВт·ч для дизелей.
Принимают
, (1.31)
, (1.32)
где
,
и
равны соответственно 1,7; (−2,63) и 1,93 для
дизелей и 2,75; (−4,61) и 2,86 для бензиновых двигателей; И - коэффициент
использования мощности двигателя;
,
и
равны
соответственно 1,23; (−0,79) и 0,56 для обоих типов двигателей [1, с.
178].
Коэффициент
использования мощности двигателя
. (1.33)
Расчеты
следует выполнять только для высшей передачи и для трех значений дорожного
сопротивления: 1)
; 2)
+0,001;
3)
+0,002 .
На графике путевого расхода топлива следует выделить и записать значения расхода топлива при 90 и 120 км/ч для автомобилей полной массой менее 3,5 т; при 40 и 60 км/ч − для городских автобусов и полноприводных автомобилей полной массой более 3,5 т; при 60 и 80 км/ч − для остальных автомобилей с целью сравнения со значениями, приведенными в технической характеристике данного автомобиля.
Результаты
для дорожного сопротивления
заносим
в таблицу 14.
Таблица
14 − Результаты расчета топливной экономичности автомобиля при
=0,02
|
ωe |
рад/с |
Wmin=108 |
W1=150 |
W2=200 |
Wm=300 |
Wn=400 |
W3=450 |
Wогр.=540 |
|
Ne |
кВт |
10,92 |
14,87 |
31,85 |
20,86 |
43,89 |
49,66 |
60,61 |
|
NѰ |
кВт |
1,7088 |
2,5662 |
3,4704 |
4,9939 |
7,0502 |
8,2118 |
10,3696 |
|
Nw |
кВт |
0,1199 |
0,3875 |
0,8984 |
2,3497 |
5,4361 |
7,6773 |
12,420 |
|
NƩ |
кВт |
1,92 |
2,95 |
4,36 |
7,34 |
12,48 |
15,98 |
22,88 |
|
И |
|
0,195 |
0,220 |
0,152 |
0,390 |
0,315 |
0,357 |
0,419 |
|
Ки |
|
0,3956 |
0,4562 |
0,2972 |
0,9185 |
0,7036 |
0,8226 |
1,010 |
|
Кω |
|
1,680 |
1,680 |
1,680 |
1,680 |
1,680 |
1,680 |
1,680 |
|
va5 |
км/ч |
23 |
34 |
45 |
62 |
82 |
92 |
108 |
|
ge |
г/кВт*ч |
159,5 |
183,8 |
119,7 |
370,1 |
283,4 |
331,4 |
407,2 |
|
Qs |
л/100км |
1,22 |
1,92 |
2,52 |
3,37 |
4,22 |
5,07 |
5,59 |