Здавалка
Главная | Обратная связь

Діаграма тягового балансу



Рівняння тягового балансу

Pк = Pf + Pi + Pw + Pj

можна записати у вигляді

Pк – Pw = Pf + Pi + Pj

Сили, що записані в лівій частині рівняння однозначно визначаються конструктивними параметрами автомобіля. Справді, сила тяги

залежить від крутного моменту двигуна, передатних чисел і коефіцієнта корисної дії трансмісії та динамічного радіуса коліс. Сила опору повітря

Pw = k Fv2

залежить від обтічності автомобіля, його розмірів і швидкості. Швидкість

в свою чергу залежить від частоти обертання вала двигуна, передатних чисел трансмісії і кінематичного радіуса коліс.

Сила Pa = Pк – Pw, яка залежить лише від конструктивних параметрів автомобіля і не залежить від параметрів дороги, називається вільною тяговою силою автомобіля. Раніше було зазначено, що сила опору дороги Pψ = Pf + Pi. З врахуванням сказаного рівняння тягового балансу набуває вигляду

Pa = Pψ + Pj

Для кожної передачі трансмісії можна побудувати тягову характеристику – залежність Pa = f (v), яка не залежить від дорожніх умов.

На цей самий графік наносяться залежності від швидкості сили опору дороги Py при різних значеннях коефіцієнта опору дороги y. Одна зі складових сили опору дороги – сила опору підйому не залежить від швидкості автомобіля. Інша складова – сила опору коченню пропорційна квадрату швидкості, тому що коефіцієнт опору коченню . Отже, крива Pf(v) має вигляд параболи, відповідно парабалою є і крива Рψ(v). Вплив швидкості на силу опору коченню стає помітним лише при великих швидкостях, тому при розгляді руху на нижчих передачах значення Py вважається сталим і залежність Pψ(v) зображається прямою, паралельною осі швидкості.

Рис. 18. Діаграма тягового балансу

Графічне відображення залежності сил, що входять в рівняння тягового балансу, від швидкості, виконане для всіх передач трансмісії і різних доріг, називається діаграмою тягового балансу (рис. 18). За цією діаграмою можна визначити силу інерції , що і показано на рисунку (для швидкості v1 при русі автомобіля на 4 передачі дорогою з коефіцієнтом опору y4). Знаючи Pj, легко обчислити прискорення автомобіля, користуючись формулою .

Діаграма тягового балансу дозволяє досліджувати можливість руху автомобіля різними дорогами та визначати максимальну швидкість. Оскільки одна з нерівностей

Pк ≥ Pf + Pi + Pw;

Pj ≥ Pf + Pi + Pw,

якими задаються умови можливості руху, містить силу зчеплення Pj, то діаграму тягового балансу треба доповнити. За аналогією з вільною тяговою силою

вводиться поняття вільної зчіпної сили

.

Після підставлення Pa і Paj зазначені нерівності набувають вигляду

Pа ≥ Pf + Pi

Pаj ≥ Pf + Pi

Оскільки сума сил в правій частині нерівностей є силою опору дороги, умова можливості руху задається нерівностями

Pа ≥ Py

Pаj ≥ Py

Одночасне виконання обох нерівностей свідчить про можливість руху автомобіля на заданій передачі певною дорогою. Окрім того, виконання додаткової умови Pаj ≥ Pа ≥ Py означає, що рух відбувається без пробуксовування ведучих коліс.

Для аналізу можливості руху на діаграму тягового балансу наносяться криві Pаj (v) для кількох значень коефіцієнта зчеплення j. Співставляючи взаємне розташування залежностей Pаj, Pа та Py на діаграмі, можна встановити, чи виконуються зазначені нерівності, а отже, – чи можливий рух автомобіля.

Максимальна швидкість визначається правою точкою перетину залежностей Pа (v) і Pψ(v). На рисунку зображено, що при русі на 4 передачі дорогою з коефіцієнтом опору ψ4 максимальна швидкість дорівнює vmax4. Якщо криві залежностей не перетинаються, то максимальна швидкість відповідає максимальній частоті обертання вала двигуна. Цей випадок виникає при русі на 3 передачі дорогою з коефіцієнтом опору ψ4 – максимальна швидкість дорівнює vmax3.

Мінімальна стала швидкість визначається лівою точкою перетину залежностей Pа4 (v) і Py4. Якщо перетину нема, то vmin4 відповідна мінімальній сталій частоті обертання колінвала, що зображено на рисунку.







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.