При заданных модели автомобиля, скорости встречного или попутного ветра uw=0 м/с и коэффициенте сцепления колес с сухим шероховатым покрытием jос исходными данными для расчета и построения графиков динамического (тягово-тормозного паспорта) паспорта на листе 2 формата А1 являются:
- грузоподъемность q=6 т;
- собственная масса в снаряженном состоянии mо=4,3 т;
- коэффициенты нормальной нагрузки ведущих колес («развесовка»)
lо=0,51 и lq=0,75;
- радиус качения ведущих колес rк=0,48 м, принимаемый равным статическому и динамическому радиусам;
- передаточные числа трансмиссии uтр на всех передачах переднего хода;
- внешняя скоростная характеристика двигателя, рассчитанная в 1 и перенесенная в таблицу 4
При наличии действительных значений этих показателей задаваемая по желанию студента модель автомобиля и условия его использования могут быть любыми.
Теоретическую скорость uт определяем расчетом при коэффициенте буксования d=0 на всех передачах и всех табличных значениях частоты вращения n.
Силу сопротивления воздуха Рw при табличных значениях расчетной скорости uт и заданной скорости uw встречного (+) или попутного (-) ветра определяем по формуле
Рw = kw F (uт ± uw)2×10-3, (2.1)
где Рw – сила сопротивления воздуха, кН;
uт и uw - скорости автомобиля и ветра, м/с;
kw – коэффициент обтекаемости, Н с2/м4;
согласно [1, с. 42] kw принимаем из интервалов:
- 0,20 – 0,35 – легковые автомобили;
- 0,45 – 0,55 – автобусы капотной компоновки;
- 0,35 – 0,45 – автобусы вагонной компоновки;
- 0,50 – 0,70 – грузовые автомобили с бортовой платформой и самосвалы;
- 0,55 – 0,65 – автоцистерны;
- 0,50 – 0,60 – автофургоны;
- 0,85 – 0,95 – автопоезда;
- 0,15 – 0,20 – гоночные автомобили;
F – площадь лобового сопротивления, м2; согласно [1, с. 42] определяем по формулам:
F = B Нг – грузовые автомобили с шириной колеи передних колес В и габаритной высотой Нг, м2;
F = 0,8 B Нг – легковые автомобили с габаритной шириной Вг и габаритной высотой Нг, м2.
Рассчитанные по формуле (1.13) значения КПД трансмиссии hтр заносим в таблицу 4.
Полную окружную силу ведущих колес Рко определяем по формуле
Таблица 4 Расчетная динамическая характеристика снаряженного автомобиля при факторе обтекаемости kwF=22 Н с2/м2 и скорости ветра uw=0м/с
Передача |
n, об/мин |
Vt, км/ч |
Pw, кН |
Me, кНм |
Нтр |
Pко. кН |
Do |
Ne,кВт |
Gт. кг/ч |
Не |
Uтр |
1 |
3240 |
12,21 |
0,038 |
0,309 |
0,85 |
26,15 |
0,62 |
105,09 |
29,95 |
0,29 |
48 |
3040 |
11,46 |
0,033 |
0,335 |
0,85 |
28,36 |
0,67 |
106,87 |
30,78 |
0,28 |
48 | |
2840 |
10,71 |
0,029 |
0,357 |
0,85 |
30,21 |
0,72 |
106,40 |
30,96 |
0,28 |
48 | |
2640 |
9,95 |
0,025 |
0,375 |
0,85 |
31,72 |
0,75 |
103,92 |
30,40 |
0,28 |
48 | |
2440 |
9,20 |
0,022 |
0,389 |
0,84 |
32,87 |
0,78 |
99,69 |
29,31 |
0,28 |
48 | |
2240 |
8,44 |
0,018 |
0,399 |
0,84 |
33,67 |
0,80 |
93,95 |
27,90 |
0,28 |
48 | |
2040 |
7,69 |
0,015 |
0,406 |
0,84 |
34,10 |
0,81 |
86,94 |
26,34 |
0,27 |
48 | |
2 |
3240 |
22,21 |
0,126 |
0,309 |
0,85 |
14,38 |
0,34 |
105,09 |
29,95 |
0,29 |
26,4 |
3040 |
20,84 |
0,111 |
0,335 |
0,85 |
15,60 |
0,37 |
106,87 |
30,78 |
0,28 |
26,4 | |
2840 |
19,47 |
0,096 |
0,357 |
0,85 |
16,62 |
0,39 |
106,40 |
30,96 |
0,28 |
26,4 | |
2640 |
18,10 |
0,083 |
0,375 |
0,85 |
17,45 |
0,41 |
103,92 |
30,40 |
0,28 |
26,4 | |
2440 |
16,73 |
0,071 |
0,389 |
0,84 |
18,08 |
0,43 |
99,69 |
29,31 |
0,28 |
26,4 | |
2240 |
15,35 |
0,060 |
0,399 |
0,84 |
18,52 |
0,44 |
93,95 |
27,90 |
0,28 |
26,4 | |
2040 |
13,98 |
0,050 |
0,406 |
0,84 |
18,75 |
0,44 |
86,94 |
26,34 |
0,27 |
26,4 | |
3 |
3240 |
39,62 |
0,400 |
0,309 |
0,85 |
8,06 |
0,18 |
105,09 |
29,95 |
0,29 |
14,8 |
3040 |
37,17 |
0,352 |
0,335 |
0,85 |
8,74 |
0,20 |
106,87 |
30,78 |
0,28 |
14,8 | |
2840 |
34,72 |
0,307 |
0,357 |
0,85 |
9,32 |
0,21 |
106,40 |
30,96 |
0,28 |
14,8 | |
2640 |
32,28 |
0,265 |
0,375 |
0,85 |
9,78 |
0,23 |
103,92 |
30,40 |
0,28 |
14,8 | |
2440 |
29,83 |
0,227 |
0,389 |
0,84 |
10,14 |
0,23 |
99,69 |
29,31 |
0,28 |
14,8 | |
2240 |
27,39 |
0,191 |
0,399 |
0,84 |
10,38 |
0,24 |
93,95 |
27,90 |
0,28 |
14,8 | |
2040 |
24,94 |
0,158 |
0,406 |
0,84 |
10,51 |
0,25 |
86,94 |
26,34 |
0,27 |
14,8 | |
4 |
3240 |
61,72 |
0,970 |
0,309 |
0,85 |
5,17 |
0,10 |
105,09 |
29,95 |
0,29 |
9,5 |
3040 |
57,91 |
0,854 |
0,335 |
0,85 |
5,61 |
0,11 |
106,87 |
30,78 |
0,28 |
9,5 | |
2840 |
54,10 |
0,745 |
0,357 |
0,85 |
5,98 |
0,12 |
106,40 |
30,96 |
0,28 |
9,5 | |
2640 |
50,29 |
0,644 |
0,375 |
0,85 |
6,28 |
0,13 |
103,92 |
30,40 |
0,28 |
9,5 | |
2440 |
46,48 |
0,550 |
0,389 |
0,84 |
6,51 |
0,14 |
99,69 |
29,31 |
0,28 |
9,5 | |
2240 |
42,67 |
0,464 |
0,399 |
0,84 |
6,66 |
0,15 |
93,95 |
27,90 |
0,28 |
9,5 | |
2040 |
38,86 |
0,384 |
0,406 |
0,84 |
6,75 |
0,15 |
86,94 |
26,34 |
0,27 |
9,5 | |
5 |
3240 |
90,90 |
2,104 |
0,309 |
0,85 |
3,51 |
0,03 |
105,09 |
29,95 |
0,29 |
6,45 |
3040 |
85,29 |
1,852 |
0,335 |
0,85 |
3,81 |
0,05 |
106,87 |
30,78 |
0,28 |
6,45 | |
2840 |
79,68 |
1,617 |
0,357 |
0,85 |
4,06 |
0,06 |
106,40 |
30,96 |
0,28 |
6,45 | |
2640 |
74,07 |
1,397 |
0,375 |
0,85 |
4,26 |
0,07 |
103,92 |
30,40 |
0,28 |
6,45 | |
2440 |
68,46 |
1,193 |
0,389 |
0,84 |
4,42 |
0,08 |
99,69 |
29,31 |
0,28 |
6,45 | |
2240 |
62,85 |
1,006 |
0,399 |
0,84 |
4,52 |
0,08 |
93,95 |
27,90 |
0,28 |
6,45 | |
2040 |
57,23 |
0,834 |
0,406 |
0,84 |
4,58 |
0,09 |
86,94 |
26,34 |
0,27 |
6,45 |