Динамический фактор, динамическая характеристика и паспорт автомобиля

Динамическим фактором автомобиля называется отношение свободной силы тяги к весу автомобиля. Заметим, что в теории автомобиля разность Р_к-Р_в принято называть свободной силой тяги. В этом случае динамический фактор определяется по формуле

, (5.19)

где Д – динамический фактор груженого автомобиля;

m_a – полная масса автомобиля;

Р_к – окружная сила на ведущих колесах автомобиля, которая определяется по формуле

Р_к= ;

Р_в – сила сопротивления воздуха определяется так

Р_в = к _вF _в V².

По формуле (5.19) определяется динамический фактор груженого автомобиля, а для пустого автомобиля имеем

, (5.20)

где Д₀ – динамический фактор пустого автомобиля;

m₀ – масса снаряженного автомобиля.

Из анализа формул (5.19), (5.20) видно, что динамический фактор наибольшего значения достигает для пустого автомобиля на первой передаче коробки передач.

Соотношение между динамическими факторами груженого и пустого автомобилей запишется так

Д₀ = Д . (5.21)

Для определения физического смысла динамического фактора воспользуемся уравнением тягового баланса

Р_к = Р_f + P_в+Р_і +Р_j.

Преобразуем уравнение тягового баланса следующим образом

Р_к - P_в = Р_f + Р_і + .

Разделив правую и левую часть последнего уравнения на m_ag, имеем

.

После элементарных преобразований имеем

. (5.22)

Здесь имеет место .

При установившемся движении , а значит Д=y.

Из анализа уравнения (5.22) следует: динамический фактор автомобиля численно показывает, какой коэффициент дорожного сопротивления может преодолеть автомобиль при установившемся движении.

Динамическая характеристика автомобиля – графики зависимости динамического фактора груженого автомобиля на всех передачах от скорости движения.

По формуле (5.19) определяется динамический фактор, а скорость по зависимости

,

где n_e – число оборотов двигателя, об/мин;

По результатам расчетов строится динамическая характеристика автомобиля.

Рис. 5.5 Динамическая характеристика автомобиля

Из рис.5.5 по заданному коэффициенту дорожного сопротивления определяется передача и возможная скорость движения груженого автомобиля.

Для определения динамического фактора автомобиля при различной степени его загрузки строится динамический паспорт.

Динамический паспорт автомобиля – динамическая характеристика вместе с номограммой нагрузок.

При построении номограммы нагрузок ось абсцисс динамической характеристики автомобиля продлевается влево (см. рис. 5.6). Продленная таким образом ось представляет собой в относительных величинах нагрузку на автомобиль. В ее конечной точке ставится отметка 0 , соответствующая пустому автомобилю, и проводится вертикальная линия. Это и будет ось, по которой определяется динамический фактор пустого автомобиля Д₀.

Для определения масштаба шкалы динамического фактора пустого автомобиля воспользуемся зависимостью (5.21). Задавшись для груженого автомобиля динамическим фактором Д = 0,1, определим динамический фактор пустого автомобиля. Пусть m_a = 20000 кг; m₀ = 8000 кг. Тогда динамический фактор пустого автомобиля равен

Д₀ = 0,1 .

На оси Д₀ против отметки Д = 0,1 ставим 0,25. Имел две точки 0 и 0,25 на оси Д_0, разобьем шкалу Д₀ соответствующим образом на значения 0,1; 0,2; 0,3 и т.д., соответствующие разметке шкалы Д. Соединим равнозначные точки шкал Д и Д_0.

Проведенные косые линии, соединяющие равнозначные точки на шкалах Д₀ и Д динамических факторов пустого и груженого автомобиля, пересе-каясь со шкалами Д_0,25 ; Д_0,5 ; Д_0,75 соответственно загруженного автомобиля на 25%, 50% и 75%, определят масштабы этих шкал.

Рис.5.6 Динамический паспорт автомобиля

Динамический паспорт автомобиля позволяет определить при заданном дорожном сопротивлении и при различной степени загрузки передачу и возможную максимальную скорость движения автомобиля.