Введення
Тягово-швидкісні властивості мають важливе значення при експлуатації автомобіля, так як від них багато в чому залежать його середня швидкість руху і продуктивність. При сприятливих тягово-швидкісних властивостях зростає середня швидкість, зменшуються витрати часу на перевезення вантажів і пасажирів, а також підвищується продуктивність автомобіля.
Показники тягово-швидкісних властивостей автомобіля
Основними показниками, що дозволяють оцінити тягово-швидкісні властивості автомобіля, є:
максимальна швидкість v max, км/год;
мінімальна стійка швидкість (на вищій передачі) v min, км/год;
час розгону (з місця) до максимальної швидкості tp, с;
шлях розгону (з місця) до максимальної швидкості S p, м;
максимальні і середні прискорення при розгоні (на кожній передачі) j max і j ср, м/с 2;
максимальний здолати підйом (ухил) на нижчій передачі і при постійній швидкості i max,%;
довжина динамічно подоланого підйому (з розгону) S j, м;
максимальна сила тяги на гаку (на нижчій передачі) Р с, Н.
В якості узагальненого оціночного показника тягово-швидкісних властивостей автомобіля можна використовувати середню скоростьнепреривного руху v cp, км/год. Вона залежить від умов руху і визначається з урахуванням усіх його режимів, кожен з яких характеризується відповідними показниками тягово-швидкісних властивостей автомобіля.
1.Сила, що діють на автомобіль при русі
При русі на автомобіль діє цілий ряд сил, які називаються зовнішніми. До них відносяться (рис. 1.1) сила тяжіння G, сили взаємодії між колесами автомобіля і дорогою (реакції дороги) R x1, R x2, R z1, R z2 і сила взаємодії автомобіля з повітрям (реакція повітряного середовища) Р в.
Рис. 1.1. Сили, що діють на автомобіль з причепом при русі: а - на горизонтальній дорозі; б - на підйомі; в - на спуску
Одні із зазначених сил діють у напрямі руху і є рушійними, інші - проти руху і відносяться до сил опору руху. Так, сила R x2 на тяговому режимі, коли до ведучих коліс підводяться потужність і крутний момент, спрямована в бік руху, а сили R x1 і Р в - проти руху. Сила Р п - складова сили тяжіння - може бути спрямована як у бік руху, так і проти b залежно від умов руху автомобіля - на підйомі або на спуску (під ухил).
Основною рушійною силою автомобіля є дотична реакція дороги R x2 на провідних колесах. Вона виникає в результаті підведення потужності й крутного моменту від двигуна через трансмісію до ведучих коліс.
2.Расчет тягово-швидкісних властивостей автомобіля
Таблиця 1. «Вихідні дані»
Побудова зовнішньої швидкісної характеристики двигуна внутрішнього згоряння ЗМЗ 40522. У двигуні внутрішнього згоряння виділяються при згоранні палива гази тиснуть на поршень, і через перетворюючий механізм виконують механічну роботу по обертанню колінчастого вала двигуна. Потім ця робота використовується для обертання ведучих коліс автомобіля.
Найбільш точні результати при знятті зовнішньої швидкісної характеристики отримують експериментально на спеціальному моторному стенді, де можливо досить точно управляти і встановлювати різне навантаження на колінчастий вал двигуна внутрішнього згоряння.
При відсутності можливості експериментального визначення показників, зовнішню швидкісну характеристику можна приблизно визначити за допомогою математичного апарату, адекватно описує робочий процес двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ). Таким чином, вибір зазначених нижче параметрів повинен враховувати режим роботи ДВС в обраному діапазоні частоти обертання КВ при максимальній подачі палива і різному навантаженні. Зовнішня швидкісна характеристика двигуна являє собою залежність ефективної потужності - Ne, кВт; ефективного крутного моменту - Me, Нм; питомої витрати палива - ge, г/кВт год; годинної витрати палива - GT, кг/год; від частоти обертання колінчастого вала ne, хв - 1; при сталому режимі роботи двигуна і максимальній подачі палива. Визначення поточного значення ефективної потужності від частоти обертання колінчастого вала двигуна, проводиться за емпіричної залежності, запропонованої С.Р. Лейдерманом:
, (кВт)
де N еi - потужність двигуна в визначених точках; max - номінальна потужність двигуна; i -Частота обертання колінчастого вала двигуна в визначених точках; N - частота обертання колінчастого вала двигуна при ...
