Мощность и момент, подводимые к ведущим колесам автомобиля
В условиях эксплуатации автомобиль может двигаться на различных режимах. К этим режимам относятся установившееся движение (равномерное), разгон (ускоренное), торможение(замедленное)
и накат (по инерции). При этом в условиях города продолжительность движения составляет приблизительно 20 % для установившегося режима, 40 % — для разгона и 40 % — для торможения и наката.
При всех режимах движения, кроме наката и торможения с отсоединенным двигателем, к ведущим колесам подводятся мощность и крутящий момент. Для определения этих величин рассмотрим схему,
Рис. 3.2. Схема для определения мощности и крутящего момента, подводимых от двигателя к ведущим колесам автомобиля:
Д — двигатель; М — маховик; Т — трансмиссия; К — ведущие колеса
представленную на рис. 3.2. Здесь Ne — эффективная мощность двигателя; Nтр — мощность, подводимая к трансмиссии;Nкол— мощность, подводимая к ведущим колесам; Jм — момент инерции маховика (под этой величиной условно понимают момент инерции всех вращающихся частей двигателя и трансмиссии: маховика, деталей сцепления, коробки передач, карданной передачи, главной передачи и др.).
При разгоне автомобиля определенная доля мощности, передаваемой от двигателя к трансмиссии, затрачивается на раскручивание вращающихся частей двигателя и трансмиссии. Эти затраты мощности
(3.1)
где А — кинетическая энергия вращающихся частей.
Учтем, что выражение для кинетической энергии имеет вид
Тогда затраты мощности
(3.2)
Исходя из уравнений (3.1) и (3.2) мощность, подводимую к трансмиссии, можно представить в виде
(3.3)
Часть этой мощности теряется на преодоление различных сопротивлений (трения) в трансмиссии. Указанные потери мощности оцениваются коэффициентом полезного действия трансмиссии тр.
С учетом потерь мощности в трансмиссии подводимая к ведущим колесам мощность
(3.4)
Угловая скорость коленчатого вала двигателя
(3.5)
где ωк—угловая скорость ведущих колес; uт—передаточное число трансмиссии
Передаточное число трансмиссии
Где uk — передаточное число коробки передач; uд — передаточное число дополнительной коробки передач (раздаточная коробка, делитель, демультипликатор); иГ — передаточное число главной передачи.
В результате подстановки e из соотношения (3.5) в формулу (3.4) мощность, подводимая к ведущим колесам:
(3.6)
При постоянной угловой скорости коленчатого вала второй член в правой части выражения (3.6) равен нулю. В этом случае мощность, подводимая к ведущим колесам, называется тяговой. Ее величина
(3.7)
С учетом соотношения (3.7) формула (3.6) преобразуется к виду
(3.8)
Для определения крутящего момента Мк, подводимого от двигателя к ведущим колесам, представим мощности Nкол и NT, в выражении (3.8) в виде произведений соответствующих моментов на угловые скорости. В результате такого преобразования получим
(3.9)
Подставим в формулу (3.9) выражение (3.5) для угловой скорости коленчатого вала и, разделив обе части равенства на к получим
(3.10)
При установившемся движении автомобиля второй член в правой части формулы (3.10) равен нулю. Момент, подводимый к ведущим колесам, в этом случае называется тяговым. Его величина
(3.11)
С учетом соотношения (3.11) момент, подводимый к ведущим колесам:
(3.12)
Дата добавления: 2016-02-20; просмотров: 6649;