Автотранспорт СССР часть 1 - 6

Тягово-скоростные свойства автомобилей

Тягово-скоростные свойства автомобиля позволяют судить о возможной величине средней скорости движения автомобиля в различных
дорожных условиях.

Скоростная характеристика двигателя ЗИЛ 130

Средняя скорость движения автомобиля зависит от максимальной скорости, которую он может развить на дорогах различного качества, и от интенсивности разгона. Кроме того, на среднюю скорость автомобиля существенное влияние оказывают его тормозные свойства.

                         f— коэффициент   сопротивления   качению;

                         k — коэффициент обтекаемости, кгс•с2/мч;

                         F — лобовая площадь автомобиля, м2;

                         a — угол продольного уклона дороги, град.

Скорость движения автомобиля,  км/ч:

Радиус  качения  колеса,  м:

определяют измерением пути S, пройденного колесом автомобиля за число оборотов nк . Для практических расчетов можно принимать радиус качения равным статическому радиусу колеса.
Тяговая сила на ведущих колесах:

Механический кпд трансмиссии:

увеличивается по мере повышения передаваемого крутящего момента, уменьшается по мере повышения частоты вращения вала, а также при увеличении вязкости и количества масла, залитого в картеры агрегатов. Значения механического к.п. д. трансмиссии: для автомобилей с одинарной главной передачей 0,85—0,90, для автомобилей с двойной или червячной главной передачей 0,80—0,85.
Тяговый баланс автомобиля представляет собой распределение тяговой силы Рк на ведущих колесах по отдельным видам сопротивления движению автомобиля:

Сила сопротивления  качению  колес:

Коэффициент сопротивления качению зависит в основном от типа и состояния дорожного покрытия, конструкции шин и давления воздуха в них. Ниже приведены средние экспериментальные значения коэффициента сопротивления качению для    различных   типов   дорожного    покрытия.
Асфальтобетонное   покрытие:
в хорошем состоянии...............0,014—0,018
в удовлетворительном состоянии..........0,018—0,020
Гравийное покрытие.................0,020—0,025
Каменная мостовая..................0,023—0,030
Грунтовая дорога:
сухая, укатанная.................0,025—0,035
после дождя...................0,050—0,150
Для практических подсчетов в интервалах скоростей, наиболее распространенных при движении автомобилей, коэффициент сопротивления качению может быть с достаточной точностью принят постоянной величиной, зависящей для данных шин только от типа и состояния дорожного покрытия.

Сила сопротивления  воздуха движению автомобиля:

Примерные  значения  лобовой  площади  для  автомобилей    различных    типов, м2:                                                              
Легковые автомобили:
малого класса..................     1,5—2,0
среднего и большого класса............     2,0—2,8
Грузовые  автомобили.................    3,0—6,5
Автобусы......................    3,0-7,5
    

Средние значения коэффициента обтекаемости к, кгс-с2/м*.
для автомобилей различных типов составляют: Гоночные и спортивные автомобили с обтекаемой формой
кузова ......................0,015—0,020
Современный легковой автомобиль с закрытым кузовом   . 0,020—0,030 Легковой автомобиль с необтекаемой формой кузова .  .   . 0,035—0,060
Автобусы......................0,040—0,060
Грузовые автомобили.................0,060—0,080

Сила сопротивления подъему:

где i — подъем, %.
Сила инерции автомобиля:

Коэффициент б приближенно может быть определен по эмпирической  формуле:

где 6 = 0,04—0,09  (зависит от конструкции  автомобиля  и  прямо пропорционален моментам инерции вращающихся деталей автомобиля).

Развернутое  уравнение  тягового  баланса  автомобиля  имеет вид:

где φ— коэффициент суммарного сопротивления  дороги;

Динамический фактор  представляет собой отношение избыточной тяговой силы к полной массе автомобиля, т- е. удельную избыточную тяговую силу:

Избыточная тяговая сила Рк—Рw может расходоваться на преодоление дорожного сопротивления и разгон автомобиля. Зная коэффициент сопротивления дороги, при помощи динамического фактора можно определить ускорение автомобиля

которое характеризует интенсивность разгона. Об интенсивности разгона можно судить также по графикам пути и времени разгона автомобиля в зависимости от скорости его  движения.
Мощностный  баланс  автомобиля  позволяет  судить о затратах    мощности, потребной для  преодоления  всех сопротивлений при движении автомобиля:

Мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления качению колес:

Мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления подъему:

Мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха:

Мощность, затрачиваемая на преодоление инерции:

Уравнение мощностного баланса автомобиля в развернутом виде:

• Вперед