Построение тяговой характеристики автомобиля
Тяговой характеристикой автомобиля называется графическое изображение тягового баланса в координатах тяговая сила
-скорость автомобиля
.
Сила тяги на ведущих колесах
находится с помощью полученных значений действующих моментов на коленчатом валу двигателя по формуле:
(2.3)
где
- передаточное число коробки передачи,
– передаточное число главной передачи,
– КПД трансмиссии,
– радиус качения колеса.
,
(2.4)
Передаточные числа (исходные данные):
- = 4,10
= 4,7;
= 3,14;
= 2,11;
= 1,67;
= 1,29;
= 1,00;
= 0, 84.
По рекомендациям [1] КПД принимается равным
= 0,88.
Радиус качения колеса
для шин 255/60R18 определяется по формуле:
,(2.5)
где
-коэффициент вертикальной деформации шины;
- коэффициент высоты профиля шины;
- ширина профиля шины, мм.

Для шин легковых автомобилей
.



Сила сопротивления качению
определяется по формуле:
(2.6)
где
– полная масса автомобиля;
– коэффициент сопротивления качению.
(2.7)
где
- коэффициент сопротивления качению при малых скоростях движения;
- коэффициент, учитывающий влияние скорости движения на изменение величины;
- скорость движения автомобиля,м/сек.
Для асфальтного или цементного дорожного покрытия [1] :
.
=0,0002
0,0006 =0,0005
Сила сопротивления качению
для вариантов с полной нагрузкой (
:

Сила сопротивления воздуха
определяется по формуле:
(2.8)
где
– коэффициент обтекаемости автомобилей (
);
– плотность воздуха, кг/м3 (для равнинных условий
);
- площадь лобового сопротивления, м2 .
=
(2.9)
где
- коэффициент полноты сечения (для легковых автомобилей
=0,75
0,8= 0,75;
- габаритная ширина автомобиля, м;
– габаритная высота автомобиля, м.
Из задания

= 

Силу сопротивления подъему определяется по формуле:
, (2.10)
где
– угол подъема.
Определяется
для 

Определение возможности движения автомобиля, исходя из сцепления его ведущих колес с дорогой.
Сила сцепления колес определяется по формуле:
(2.11)
где
- коэффициент сцепления,
- сцепной вес автомобиля, т.е. сила тяжести приходящейся на ведущие колеса.
Рассматривается полноприводный вариант движения пикапа Volkswagen Amarok

для сухого чистого асфальта[1]
и для укатанного снега
.
Для асфальта:
.
Для снега:
.
Если
>
, колеса будут буксовать и автомобиль не сможет тронуться с места .
На графике тяговой характеристике автомобиля строятся:
- кривые Рт для всех передач;
- кривая Рк + РВ ;
- кривая Рк + РВ + РП;
-
и 
Таблица 2.2 – Результаты вычислений Рт и Va автомобиля
| n, мин-1 | ||||||
| Va1, м/с | 1,21 | 2,27 | 3,03 | 4,55 | 6,06 | 7,27 |
| PТ1 , кН | 19,72 | 20,81 | 23,01 | 19,17 | 17,25 | 12,49 |
| Va2, м/с | 1,81 | 3,40 | 4,54 | 6,80 | 9,07 | 10,89 |
| PТ2 , кН | 13,17 | 13,91 | 15,37 | 12,81 | 11,53 | 8,34 |
| Va3, м/с | 2,70 | 5,06 | 6,75 | 10,13 | 13,50 | 16,20 |
| PТ3 , кН | 8,85 | 9,34 | 10,33 | 8,61 | 7,75 | 5,61 |
| Va4, м/с | 3,41 | 6,40 | 8,53 | 12,79 | 17,06 | 20,47 |
| PТ4 , кН | 7,01 | 7,40 | 8,17 | 6,81 | 6,13 | 4,44 |
| Va5, м/с | 4,42 | 8,28 | 11,04 | 16,56 | 22,08 | 26,50 |
| PТ5 , кН | 5,41 | 5,71 | 6,31 | 5,26 | 4,74 | 3,43 |
| Va6, м/с | 5,70 | 10,68 | 14,24 | 21,37 | 28,49 | 34,19 |
| PТ6 , кН | 4,20 | 4,43 | 4,89 | 4,08 | 3,67 | 2,66 |
| Va7, м/с | 6,78 | 12,72 | 16,96 | 25,44 | 33,91 | 40,70 |
| PТ7 , кН | 4,20 | 4,43 | 4,89 | 4,08 | 3,67 | 2,66 |
Таблица 2.3 – Результаты вычислений Рт и Va автомобиля
| Рв, кН | 0,06 | 0,24 | 0,53 | 0,95 | 1,48 | 2,13 |
| Рд, кН | 0,44 | 0,50 | 0,60 | 0,75 | 0,93 | 1,16 |
| Рк +РВ, кН | 0,49 | 0,73 | 1,13 | 1,69 | 2,41 | 3,29 |
| Va, м/с | 10,00 | 20,00 | 30,00 | 40,00 | 50,00 | 60,00 |
| f | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,04 |
Рисунок 2.2 – Тяговая характеристика двигателя пикапа Volkswagen Amarok