Динамический паспорт автомобиля

Динамический паспорт представляет собой динамическую характеристику, дополненную номограммой нагрузок. Для построения динамической характеристики нужно определить значения динамического фактора D на каждой передаче и изобразить его на на графике в зависимости от скорости автомобиля Va.

(3.13)

где РТ и Рв – тяговая сила и сила сопротивления воздуха, Н;

Ga – полная масса автомобиля, кг;

Va – скорость автомобиля, км/ч.

Тяговая сила и сила сопротивления воздуха определяется по формулам

(3.14)

(3.15)

где Ме – текущее значение крутящего момента двигателя, Нм.

При скоростях автомобиля менее 30 км/ч величиной Рв можно пренебречь (Рв = 0).

Используя формулы 3.7, 3.13, 3.14 и 3.15 выполняется расчет необходимых величин для построения динамической характеристики автомобиля с полной массой Ga. Результаты расчетов сводятся в таблицу 3.3.

Таблица 3.3

Параметры Размерность Значения параметров
ne мин-1     из таблицы 1      
Ме Нм     из таблицы 1      
1-я передача Uk= Va км/ч     из таблицы 2      
PT Н                
Pв Н                
D Н/Н                
2-я передача Uk= Va км/ч     из таблицы 2      
PT Н                
Pв Н                
D Н/Н                
3-я передача Uk= Va км/ч     из таблицы 2      
PT Н                
Pв Н                
D Н/Н                
4-я передача Uk= Va км/ч     из таблицы 2      
PT Н                
Pв Н                
D Н/Н                
5-я передача Uk= Va км/ч     из таблицы 2      
PT Н                
Pв Н                
D Н/Н                

 

По данным таблицы 3.3 строят динамическую характеристику автомобиля с полной массой, к которой затем пристраивают номограмму нагрузок (рис. 3.3).

Номограмма нагрузок строится следующим образом.

На продолжении оси абсцисс динамической характеристики откладывается шкала нагрузок таким образом, чтобы нагрузка 100% совпала с началом координат, а нагрузка 0% стала крайней левой точкой этой шкалы. Из этой точки восстанавливается перпендикуляр к оси абсцисс, на котором в определенном масштабе откладываются значения динамического фактора D при нагрузке в кузове (салоне и багажнике) 0%.

Масштаб шкалы динамического фактора а0 при нагрузке в кузове (салоне и багажнике) 0% определяется по формуле

, (3.16)

где а100 – масштаб шкалы D100%;

Ga, G0 – масса автомобиля, соответственно при полной нагрузке (100%) и без нагрузки (0%).

Из формулы видно, что а0 > а100. это значит, что в одном и том же линейном отрезке на шкале D0% откладывается большее количество единиц динамического фактора, чем на шкале D100%.

Точки на ординатах, соответствующие одинаковым значениям динамического фактора соединяются прямыми линиями. Определение динамического фактора по сцеплению Dφ производится по формуле

, (3.17)

где φ – коэффициент сцепления;

Gвед – масса автомобиля, приходящаяся на ведущую ось, кг.

Расчет производится для 7-ми значений коэффициента сцепления от φ = 0,1 до 0,7. Полученные значения Dφ откладываем на соответствующих ординатах динамического фактора и соединяем пунктирными линиями. Значения и могут не совпадать из-за разного соотношения масс автомобиля Gвед/Ga при полной нагрузке и без нагрузки. Для полноприводных автомобилей соотношения масс Gвед/Ga = 1 и Dφ = φ.

На рис. 3.3 в качестве примера показан динамический паспорт автомобиля с 5-ти ступенчатой коробкой передач.

Рис. 3.3. Динамический паспорт автомобиля с 5-ти ступенчатой коробкой передач

 

На основании построенного динамического паспорта определить:

– максимальные подъемы (в градусах), которые может преодолеть равномерно движущийся автомобиль при загрузке 100% и 0% на первой и высшей передачах;

– на каких передачах и с какой скоростью возможно движение автомобиля с загрузкой 50% при φ = 0,1 и φ = 0,4.

– минимальный коэффициент сцепления, необходимый для движения автомобиля со скоростью 50 км/ч, загруженного на 75%.

 

График силового баланса

Иногда для анализа требуется построить график силового баланса, т.е. зависимость тяговой силы от скорости движения автомобиля. Тяговая сила и сила сопротивления воздуха определяется по формулам 3.14 и 3.15, а скорость движения по формуле 3.7.

На рис. 3.4 в качестве примера показан график силового баланса автомобиля с 5-ти ступенчатой коробкой передач.

Рис. 3.4. График силового баланса автомобиля с 5-ти ступенчатой коробкой передач