Формула динамического фактора автомобиля

Содержание

Динамический фактор, динамическая характеристика и паспорт автомобиля
Динамический фактор, динамическая характеристика и паспорт автомобиля
Расчёт динамического фактора автомобиля

Динамический фактор, динамическая характеристика и паспорт автомобиля

Динамическим фактором автомобиля называется отношение свободной силы тяги к весу автомобиля. Заметим, что в теории автомобиля разность Р_к-Р_в принято называть свободной силой тяги. В этом случае динамический фактор определяется по формуле

, (5.19)

где Д – динамический фактор груженого автомобиля;

m_a – полная масса автомобиля;

Р_к – окружная сила на ведущих колесах автомобиля, которая определяется по формуле

Р_к= ;

Р_в – сила сопротивления воздуха определяется так

По формуле (5.19) определяется динамический фактор груженого автомобиля, а для пустого автомобиля имеем

, (5.20)

где Д₀ – динамический фактор пустого автомобиля;

m₀ – масса снаряженного автомобиля.

Из анализа формул (5.19), (5.20) видно, что динамический фактор наибольшего значения достигает для пустого автомобиля на первой передаче коробки передач.

Соотношение между динамическими факторами груженого и пустого автомобилей запишется так

Д₀ = Д . (5.21)

Для определения физического смысла динамического фактора воспользуемся уравнением тягового баланса

Преобразуем уравнение тягового баланса следующим образом

Р_к — P_в = Р_f + Р_і + .

Разделив правую и левую часть последнего уравнения на m_ag, имеем

После элементарных преобразований имеем

. (5.22)

Здесь имеет место .

При установившемся движении , а значит Д=y.

Из анализа уравнения (5.22) следует: динамический фактор автомобиля численно показывает, какой коэффициент дорожного сопротивления может преодолеть автомобиль при установившемся движении.

Динамическая характеристика автомобиля – графики зависимости динамического фактора груженого автомобиля на всех передачах от скорости движения.

По формуле (5.19) определяется динамический фактор, а скорость по зависимости

где n_e – число оборотов двигателя, об/мин;

По результатам расчетов строится динамическая характеристика автомобиля.

Рис. 5.5 Динамическая характеристика автомобиля

Из рис.5.5 по заданному коэффициенту дорожного сопротивления определяется передача и возможная скорость движения груженого автомобиля.

Для определения динамического фактора автомобиля при различной степени его загрузки строится динамический паспорт.

Динамический паспорт автомобиля – динамическая характеристика вместе с номограммой нагрузок.

При построении номограммы нагрузок ось абсцисс динамической характеристики автомобиля продлевается влево (см. рис. 5.6). Продленная таким образом ось представляет собой в относительных величинах нагрузку на автомобиль. В ее конечной точке ставится отметка 0 , соответствующая пустому автомобилю, и проводится вертикальная линия. Это и будет ось, по которой определяется динамический фактор пустого автомобиля Д₀.

Для определения масштаба шкалы динамического фактора пустого автомобиля воспользуемся зависимостью (5.21). Задавшись для груженого автомобиля динамическим фактором Д = 0,1, определим динамический фактор пустого автомобиля. Пусть m_a = 20000 кг; m₀ = 8000 кг. Тогда динамический фактор пустого автомобиля равен

Д₀ = 0,1 .

На оси Д₀ против отметки Д = 0,1 ставим 0,25. Имел две точки 0 и 0,25 на оси Д_0, разобьем шкалу Д₀ соответствующим образом на значения 0,1; 0,2; 0,3 и т.д., соответствующие разметке шкалы Д. Соединим равнозначные точки шкал Д и Д₀_.

Проведенные косые линии, соединяющие равнозначные точки на шкалах Д₀ и Д динамических факторов пустого и груженого автомобиля, пересе-каясь со шкалами Д_0,25 ; Д_0,5 ; Д_0,75 соответственно загруженного автомобиля на 25%, 50% и 75%, определят масштабы этих шкал.

Рис.5.6 Динамический паспорт автомобиля

Динамический паспорт автомобиля позволяет определить при заданном дорожном сопротивлении и при различной степени загрузки передачу и возможную максимальную скорость движения автомобиля.

\|	следующая лекция ==>
Мощностной баланс автомобиля	\|	Время и путь разгона автомобиля

Дата добавления: 2017-06-02 ; просмотров: 462 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник статьи: http://helpiks.org/9-22217.html

Динамический фактор, динамическая характеристика и паспорт автомобиля

, (5.19)

где Д – динамический фактор груженого автомобиля;

m_a – полная масса автомобиля;

Р_к – окружная сила на ведущих колесах автомобиля, которая определяется по формуле

Р_к= ;

Р_в – сила сопротивления воздуха определяется так

По формуле (5.19) определяется динамический фактор груженого автомобиля, а для пустого автомобиля имеем

, (5.20)

где Д₀ – динамический фактор пустого автомобиля;

m₀ – масса снаряженного автомобиля.

Соотношение между динамическими факторами груженого и пустого автомобилей запишется так

Д₀ = Д . (5.21)

Для определения физического смысла динамического фактора воспользуемся уравнением тягового баланса

Преобразуем уравнение тягового баланса следующим образом

Р_к — P_в = Р_f + Р_і + .

Разделив правую и левую часть последнего уравнения на m_ag, имеем

После элементарных преобразований имеем

. (5.22)

Здесь имеет место .

При установившемся движении , а значит Д=y.

По формуле (5.19) определяется динамический фактор, а скорость по зависимости

где n_e – число оборотов двигателя, об/мин;

По результатам расчетов строится динамическая характеристика автомобиля.

Рис. 5.5 Динамическая характеристика автомобиля

Динамический паспорт автомобиля – динамическая характеристика вместе с номограммой нагрузок.

Д₀ = 0,1 .

Рис.5.6 Динамический паспорт автомобиля

Источник статьи: http://helpiks.org/8-11379.html

Расчёт динамического фактора автомобиля

Расчёт динамического фактора автомобиля Зил-130-76

Выполнил:

Ст. гр. МТА-12

Кравчик Ольга

Проверил:

старший преподаватель

Коликов М.И.

Технические характеристики автомобиля Зил-130-76

Выпускался Московским автомобильным заводом имени Лихачева: ЗИЛ-130-76 с 1977 г., ЗИЛ-4ЭЗГ2 с 1980 г. Ранее завод выпускал: с 1962 по 1977 г. автомобиль ЗИЛ-130 грузоподъемностью 5 т и с 1975 по 1979 г. автомобиль ЗИЛ-1ЭЗГ1 грузоподъемностью 8 т. Кузов автомобилей — деревянная платформа с тремя открывающимися бортами. Кабина — трехместная, цельнометаллическая. Автомобиль ЗИЛ-1ЭЗГ2 предназначен для работы без прицепа.

Модификации автомобиля ЗИЛ-130-76: ЗИЛ-130Г-76 — длинно базовый (база 4500 мм, длина кузова 4685 мм, собственная масса 4575 кг); ЭИЛ-130ГУ-76 — автомобиль с особо длинной базой (база 5600 мм, длина кузова 6100 мм, собственная масса 4985 кг); ЗИЛ-1Э0С — северный для работы при температуре до минус 60°С, отличался двойным остеклением, термоизоляцией кабины, наличием лебедки, шин и резинотехнических изделий из морозостойкой резины, собственная масса 4965 кг (выпускался Читинским автосборочным заводом); ЗИЛ-138 — газобаллонный для работы на сжиженном газе, на котором установлен двигатель с повышенной степенью сжатия, оборудованный газовой аппаратурой. Все модификации грузоподъемностью 6 т. Кроме того, выпускались следующие шасси: ЗИЛ-1Э0Б2 76 для сельскохозяйственных автомобилей-самосвалов; ЗИЛ-13 ОД 1 76,ЗИЛ-130Д2-76 и ЗИЛ-130К с двигателем ЗИЛ-157Д, рядный, шестицилиндровый, 110 л. с. (80,9 кВт) для промышленных автомобилей-самосвалов; ЗИЛ-130-76 для специализированных автомобилей.

Таблица 1 — Техническая характеристика автомобиля Зил-130-76

Общая характеристика
Название	Зил-130-76
Разработчик и изготовитель	Московский автомобильный завод
Тип шин	260-508Р
Статический радиус шин,м	476±5
Масса-габаритные характеристики:
Полная масса, кг
Собственная масса, кг
Грузоподъёмность, кг
Допустимая масса прицепа, кг
Длина, мм
Ширина, мм
Высота, мм
Двигатель, ходовая часть и динамические характеристики
Двигатель	ЗИЛ-130, карб., восьмицилиндровый, четырёхтактный, V-обр., верхнеклапанный
Рабочий объём, л	6,0
Порядок работы цилиндров	1–5–4–2–6–3–7-8
Мощность двигателя, л.с. (кВт)	150 (110,3) при 3200 об/мин.
Коробка передач	5-х ступ.с синхронизаторами на II, III, IVи V передачах
Передаточные числа коробки передач	7,44; 4,10; 2,29; 1,47; 1,00 з.х.-7,09
Передаточные числа главной передачи	6.32
Главная передача	Двойная: пара конических шестерен со спиральными зубьями и пара цилиндрических

Расчёт динамического фактора автомобиля

В данной задаче необходимо вычислить динамический фактор, выражающий удельную (приходящую на единицу веса) силу тяги автомобиля, которая может расходоваться на преодолении дорожных сопротивлений. Также будет необходимо построить динамическую характеристику автомобиля, указанную в задаче.

Динамический фактор определяется как разница между силой тяги на ведущих колёсах автомобиля и сопротивлением воздушной среду, отнесённых к весу автомобиля. Это выражается в следующих формулах.

а) — для гружёного автомобиля:

где сила тяги на колесе, Н;

сила сопротивления воздушной среды, Н;

полная масса автомобиля автомобиля, кг;

g – ускорение свободного падения, .

Полная масса автомобиля – сумма собственной массы автомобиля и массы груза в нём, масса водителя и пассажиров в кабине из расчёта 75 кг на человека.

Собственная масса автомобиля – масса автомобиля в снаряжённом состоянии без нагрузки. Слагается из сухой массы автомобиля, массы топлива, охлаждающей жидкости, запасного колеса (колёс), инструмента, принадлежностей и обязательного оборудования (огнетушитель, лента, дуги и т.д.) без массы водителя и пассажиров в кабине.

Сухая масса автомобиля – масса не заправленного и не снаряжённого автомобиля.

б) – для автомобиля в порожном состоянии

где собственная масса автомобиля.

Пояснения к таблице

Статический радиус шин под нагрузкой определяется по формуле:

=0,9 . ,

– площадь лобового сопротивления

где В, Н – габариты автомобиля — высота и ширина, м

Скорость для каждой передачи (достаточно пяти значений) определяется по формуле(Значения скорости отличаются на 2 – 4 – 5 км/ч ):

где — скорость вращения коленчатого вала двигателя при соответствующей скорости движения автомобиля, об/мин. Определяется для каждой передачи ( по следующей формуле:

где — передаточные числа главной передачи и коробки передач.

— отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя , к её же максимальному значению , %. Определяется для каждой скорости движения,

— отношения мощности двигателя к её максимальному значению, %. Расчёт производить с использованием метода интерполяции

Таблица 2 – соотношение величин и

, %

— мощность двигателя, Вт:

где — максимальная мощность двигателя, Вт

— сила тяги, приходящаяся на одно колесо, Н:

где — КПД трансмиссии. Для автомобилей с двойной главной передачей.

КПД принять равным 0,87÷ 0,93

— сила сопротивления воздушной среды, Н. Зависит от скорости движения автомобиля V, км/ч; его лобовой площади S, ; коэффициента обтекаемости k, Н· (принять равным 0,6÷0,8)

Динамический фактор ( ) для загруженного автомобиля:

где — сила тяги на колёса, Н;

— сила сопротивления воздушной среды, Н;

— полная масса автомобиля, кг;

— ускорении свободного падения, м/с 2

Динамические факторы ( ) для порожнего автомобиля:

где — собственная масса автомобиля, кг

Динамическая характеристика выражает зависимость динамического фактора от скорости движения автомобиля. Для построения этого графика необходимо заполнить таблицу.

	S,			V, км/ч	, об/мин	, %	, %	, Вт	, H	, H
0,4284	4,65	6,32	I ПЕРЕДАЧА	7,44	3784,7967	118,2749	92,6900	25210,8913	36,3819	0,2438	0,5968
0,4284	4,65	6,32	7,44	3202,5203	100,0788	99,9685	32134,3080	26,0486	0,3110	0,7612
0,4284	4,65	6,32	7,44	2620,2439	81,8826	92,7530	36440,4857	17,4375	0,3528	0,8635
0,4284	4,65	6,32	7,44	2037,9674	63,6865	76,5022	38643,2927	10,5486	0,3742	0,9158
0,4284	4,65	6,32	7,44	1455,6910	45,4903	56,3139	39823,9239	5,3819	0,3857	0,9439
0,4284	4,65	6,32	7,44	873,4146	27,2942	30,9413	36468,3338	1,9375	0,3532	0,8645
0,4284	4,65	6,32	II ПЕРЕДАЧА	4,10	802,1953	25,0686	27,6029	19520,1556	5,3819	0,1890	0,4626
0,4284	4,65	6,32	4,10	1123,0735	35,0960	42,6441	21540,6630	10,5486	0,2085	0,5104
0,4284	4,65	6,32	4,10	1443,9516	45,1235	55,8920	21958,6530	17,4375	0,2125	0,5201
0,4284	4,65	6,32	4,10	1764,8297	55,1509	67,4236	21672,9247	26,0486	0,2097	0,5132
0,4284	4,65	6,32	4,10	2085,7078	65,1784	77,9195	21193,4184	36,3819	0,2049	0,5016
0,4284	4,65	6,32	III ПЕРЕДАЧА	2,29	806,4998	25,2031	27,8047	10923,8023	17,4375	0,1056	0,2585
0,4284	4,65	6,32	2,29	985,7220	30,8038	36,2057	11638,1230	26,0486	0,1125	0,2753
0,4284	4,65	6,32	2,29	1164,9441	36,4045	44,6068	12132,6528	36,3819	0,1172	0,2868
0,4284	4,65	6,32	2,29	1344,1663	42,0052	52,3060	12329,8710	48,4375	0,1189	0,2911
0,4284	4,65	6,32	2,29	1523,3885	47,6059	58,7468	12218,9412	62,2153	0,1177	0,2882
0,4284	4,65	6,32	2,29	1702,6107	53,2066	65,1876	12131,3651	77,7153	0,1167	0,2857
0,4284	4,65	6,32	IV ПЕРЕДАЧА	1,47	862,8491	26,9640	30,4461	7176,9217	48,4375	0,0690	0,1690
0,4284	4,65	6,32	1,47	977,8957	30,5592	35,8389	7454,2462	62,2153	0,0716	0,1752
0,4284	4,65	6,32	1,47	1092,9422	34,1544	41,2317	7673,1866	77,7153	0,0736	0,1801
0,4284	4,65	6,32	1,47	1207,9888	37,7496	46,6245	7850,4241	94,9375	0,0751	0,1839
0,4284	4,65	6,32	1,47	1323,0353	42,3449	51,5466	7924,4752	113,8819	0,0756	0,1852
0,4284	4,65	6,32	1,47	1438,0819	44,9401	55,6811	7875,2802	134,5486	0,0750	0,1835
0,4284	4,65	6,32	1,47	1553,1284	48,5353	59,8156	7833,3734	156,9375	0,0743	0,1820
0,4284	4,65	6,32	V ПЕРЕДАЧА	1,00	900,0240	28,2258	32,1886	4948,4944	113,8819	0,0468	0,1146
0,4284	4,65	6,32	1,00	978,2870	30,5715	35,8572	5071,4818	134,5486	0,0478	0,1170
0,4284	4,65	6,32	1,00	1056,5499	33,0172	39,5258	5176,2488	156,9375	0,0486	0,1190
0,4284	4,65	6,32	1,00	1134,8129	35,4629	43,1944	5266,5652	181,0486	0,0493	0,1206
0,4284	4,65	6,32	1,00	1213,0759	37,9086	46,8629	5345,2279	206,8819	0,0498	0,1218
0,4284	4,65	6,32	1,00	1291,3388	40,3543	50,4075	5401,0674	234,4375	0,0500	0,1225
0,4284	4,65	6,32	1,00	1369,6018	42,8001	53,2201	5376,5764	263,7153	0,0495	0,1212
0,4284	4,65	6,32	1,00	1447,8647	45,2458	56,0326	5354,7331	294,7153	0,0490	0,1200