Динамический паспорт автомобиля

Динамика прямолинейного движения

А - остановка автомобиля

режим установившегося движения. В фазе установившегося движения сила тяги уравновешивается суммой сил сопротивления движению (P_т = P_с). При установившемся режиме движения частота вращения вала остается постоянной (точка С₁ неподвижна). Если скорость автомобиля должна быть повышена, то водитель может увеличить подачу топлива и осуществить разгон на данной передаче. Если при установившемся движении частота вращения вала близка к предельной, то разгон необходимо производить, включив более высокую передачу. Для этого необходимо снизить подачу топлива и отключить двигатель от трансмиссии. При этом падает частота вращения вала, и двигатель переходит в режим холостого хода (линия С₁D₁A). При включении повышенной передачи водитель вновь увеличивает подачу топлива и процесс разгона повторяется (линия AB₂C₂). Если возникает необходимость снизить скорость движения и остановиться, то водитель снижает подачу топлива. При этом двигатель может перейти либо в область пассивных режимов (если он не отключен от трансмиссии), либо в область холостого хода (если отключен от трансмиссии). При переходе в область пассивных режимов он тормозит автомобиль (изменение режима работы двигателя отражает отрезок C₂D₂EА). При переходе на холостой ход двигатель, будучи отключенным от трансмиссии, никакого влияния на режим движения автомобиля не оказывает. При этом изменение режима работы двигателя характеризует линия С₂D₂A. Автомобиль при этом может двигаться накатом или замедлять свое движение с помощью тормозов. При остановке автомобиля двигатель работает на минимальных оборотах холостого хода (точка А).

Динамический паспорт автомобиля /3/ представляет собой совокупность динамической характеристики, номограммы нагрузок и графика контроля буксования ведущих колес.

Динамическую характеристику строят для автомобиля с полной нагрузкой. С изменением веса автомобиля от G_а до G динамический фактор изменяется и его можно определить по формуле:

D = (P_т – P_w)/G = D_аG_а/G. (86)

Чтобы не пересчитывать при каждом изменении нагрузки величину D, динамическую характеристику дополняют номограммой нагрузок, которую строят следующим образом. Ось абсцисс динамической характеристики продолжают влево (рис. 20) и на ней откладывают отрезок произвольной длины. На этом отрезке наносят шкалу нагрузки Н в процентах (для грузовых автомобилей) или указывают число пассажиров (для легковых автомобилей и автобусов). Через нулевую точку шкалы нагрузок проводят прямую, параллельную оси D_а, и на ней наносят шкалу динамического фактора D_o для автомобиля без нагрузки. Масштаб для шкалы D_o определяют по формуле:

a_o = a_aG_o/G_a, (87)

где a_a - масштаб шкалы динамического фактора для автомобиля с

полной нагрузкой;

G_o - собственный вес автомобиля в снаряженном состоянии, в

который включают вес водителя, Н.

Равнозначные деления шкал D_o и D_a, (например, 0,05; 0,10 и т. д.) соединяют прямыми линиями.

Определим, например, какому динамическому фактору соответствует точка А при 90%-ной нагрузке. Точка А находится между линиями, которые соответствуют значениям динамического фактора 0,20 и 0,25, что приблизительно состовляет 0,23.

Рис. 20. Динамическая характеристика автомобиля с номограммой

нагрузок

Номограмма нагрузок позволяет решать все указанные выше задачи не только для случая полной нагрузки автомобиля, но и для любого ее значения. Так, на рис. 20. штрихпунктирной линией показано, что при нагрузке Н = 40% и скорости автомобиля V = 25 м/с коэффициент y = 0,048. При Н = 80% и y = 0,14 максимальная скорость автомобиля равна 7 м/с, а при V = 13 м/с и y = 0,10 нагрузка (точка В) не должна превышать 20%.

График контроля буксования. График контроля буксования представляет собой зависимость динамического фактора по сцеплению от нагрузки и позволяет определить возможность буксования ведущих колес. Этот график строят следующим образом. Сначала по формулам, приведенным ниже, определяют динамический фактор по сцеплению для автомобиля с полной нагрузкой D_асц и без нее D_осц для различных коэффициентов сцепления jх, и начиная с j_х = 0,1:

D_асц = G₂/G_a j_х, (88)

D_oсц = G_o2/G_o j_х, (89)

где G_о2 и G₂ - вес, воспринимаемый ведущими колесами автомобиля соответственно без нагрузки и с нагрузкой, Н.

Затем значение D_асц откладывают по оси D_а номограммы нагрузок (рис. 21), а значение D_oсц - по оси D_o и полученные точки соединяют прямой штриховой линией.

Рис. 21. Динамический паспорт автомобиля

Пользуясь графиком контроля буксования, можно учесть ограничения, накладываемые на движение автомобиля сцеплением шин ведущих колес с дорогой. Например, можно определить минимальный коэффициент j_х, необходимый для движения с заданными нагрузкой и скоростью или с заданными нагрузкой и коэффициентом y. В первом случае поступают так же, как при определении динамического фактора (по известным значениям нагрузки Н и скорости V), только вместо величины D по сплошным наклонным линиям определяют значение D_сц по штриховым линиям. Так, при скорости V = 25 м/с и нагрузке Н = 80% коэффициент j_х = 0,12 (точка A). Во втором случае проводят вертикальную линию че­рез точку, соответствующую известному значению нагрузки Н, и на ней откладывают значение коэффициента y, после чего по наклонным штриховым линиям определяют коэффициент jх. Так, при нагрузке Н = 40% и коэффициенте y = 0,2 - j_х = 0,32 (точка В).

Также можно определить максимальные коэффициент y и скорость V при известных нагрузке Н и коэффициенте j_х, или нагрузку Н и скорость V при известных величинах j_х и y. Если Н = 70% и коэффициент j_х = 0,4 (точка С), то коэффициент y = 0,27. При таком коэффициенте сопротивления дороги автомобиль может двигаться лишь на первой передаче, причем для равномерного движения дроссельная заслонка должна быть прикрыта.

Дата добавления: 2014-01-06