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 V_a.

(3.13)

где Р_Т и Р_в – тяговая сила и сила сопротивления воздуха, Н;

G_a – полная масса автомобиля, кг;

V_a – скорость автомобиля, км/ч.

Тяговая сила и сила сопротивления воздуха определяется по формулам

(3.14)

(3.15)

где М_е – текущее значение крутящего момента двигателя, Нм.

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

Используя формулы 3.7, 3.13, 3.14 и 3.15 выполняется расчет необходимых величин для построения динамической характеристики автомобиля с полной массой G_a. 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 D_100%;

G_a, 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 D_0% откладывается большее количество единиц динамического фактора, чем на шкале D_100%.

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

, (3.17)

где φ – коэффициент сцепления;

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

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