Решение:
Таблица 5. Данные для расчета
Передаточные числа |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Г.П. |
6,45 |
3,56 |
1,98 |
1,275 |
1,00 |
3,9 |
КПД трансмисси |
|||||
0,85 |
0,86 |
0,87 |
0,88 |
0,89 |
|
Принимаем см=0,85.
Таблица 6. Радиусы колеса, передаточные числа трансмиссии
rст |
rк |
Uтр1 |
Uтр2 |
Uтр3 |
Uтр4 |
Uтр5 |
0,362 |
0,372 |
25,155 |
13,884 |
7,722 |
4,9725 |
3,9 |
Таблица 7. Скорости на i-той передаче
|
Передача |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Vmin |
4,47 |
8,10 |
14,57 |
22,62 |
28,84 |
V1 |
5,59 |
10,13 |
18,21 |
28,28 |
36,05 |
V2 |
6,71 |
12,15 |
21,85 |
33,93 |
43,26 |
V3 |
7,82 |
14,18 |
25,49 |
39,59 |
50,47 |
V4 |
8,94 |
16,20 |
29,13 |
45,24 |
57,68 |
V5 |
10,06 |
18,23 |
32,77 |
50,90 |
64,89 |
V6 |
11,18 |
20,25 |
36,42 |
56,55 |
72,10 |
V7 |
12,30 |
22,28 |
40,06 |
62,21 |
79,31 |
Vmax |
13,41 |
24,30 |
43,70 |
67,86 |
86,52 |
Таблица 8. Окружная сила на ведущих колесах на i-той передаче
|
Передача |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
PКmin |
24971,81 |
13945,04 |
7846,14 |
5110,51 |
4053,79 |
Pk1 |
25485,79 |
14232,06 |
8007,63 |
5215,70 |
4137,23 |
Pk2 |
25740,81 |
14374,47 |
8087,75 |
5267,89 |
4178,63 |
Pk3 |
25736,86 |
14372,27 |
8086,52 |
5267,08 |
4177,99 |
Pk4 |
25473,96 |
14225,46 |
8003,91 |
5213,28 |
4135,31 |
Pk5 |
24952,10 |
13934,03 |
7839,94 |
5106,48 |
4050,59 |
Pk6 |
24171,27 |
13498,00 |
7594,61 |
4946,68 |
3923,84 |
Pk7 |
23131,49 |
12917,35 |
7267,91 |
4733,89 |
3755,04 |
PКmax |
21832,75 |
12192,09 |
6859,84 |
4468,10 |
3544,21 |
Определение силы лобового сопротивления воздушной среды, Pw=f(V)
Значительная часть полезной мощности, вырабатываемой автомобильным двигателем, расходуется на преодоление сил сопротивления воздушной среды. Если представить, что, не меняя формы машины, её удалось сделать на треть легче (в действительности это непросто), сопротивление качению колёс снизилось бы на треть, аэродинамическое сопротивление осталось неизменным. Значит, признавая необходимость облегчения автомобиля (ему ведь приходится и разгонятся, и тормозить, и преодолевать подъёмы), подчеркнём: основные показатели легкового автомобиля на высоких скоростях зависят, прежде всего, от его аэродинамических качеств. Дело ведь не только в том, чтобы машина была максимально «обтекаемой». Нужно, чтобы действующие со стороны воздушного потока силы не ухудшали её поведения на дороге, вызвав неустойчивость.
Нужно обеспечить хорошее охлаждение двигателя, агрегатов, функционирование климатической установки и тормозов с меньшим расходом воздуха, иначе опять увеличится сопротивление. От аэродинамики подкапотного пространства зависит распределение пыли, а отсюда - срок службы фильтров, чистота воздуха в салоне и т.д. Очень важную роль играет конструкция стоек крыши, водосливных желобов и других подобных устройств (при неудачных решениях резко увеличивается сопротивление, вода падает на боковые стёкла).
Кроме формы автомобиля важен и его размер. Для легковых автомобилей он меняется в зависимости от класса примерно от 1,5 до 2,5 м, у грузовых может быть в 3-4 раза больше.
Коэффициент аэродинамического сопротивления определяют при помощи аэродинамической трубы, в которую помещают натуральный автомобиль, а не его модель. Сегодня у лучших легковых автомобилей значение данного коэффициента - ниже 0,3 кг/м3 (купе«Опель-Калибра» - 0,26 кг/м).
Таблица 9. Коэффициенты аэродинамического сопротивления некоторых автомобилей (k)
Марка |
Значение коэффициента, кг/м3 |
Нива |
0,56…0,57 |
ВАЗ- 2101,2103,2105, 2106,2107 |
0,45…0,5 |
ВАЗ-2109 |
0,41…0,46 |
ОКА |
0,4 |
Москвич-2141 |
0,38…0,43 |
ВАЗ -2110 |
0,34…0,35 |
Грузовые автомобили |
0,6…1,0 |
Сила лобового сопротивления воздушной среды рассчитывается для высшей передачи по формуле:
где k - коэффициент аэродинамического сопротивления (коэффициент обтекаемости), кг/м3.
F - лобовая площадь автомобиля, м2;
для легкового автомобиля со стандартным кузовом F=0,8ВН; для автобусов и грузовых автомобилей кузовом-фургоном или с тентом F=0,9ВН, где В, Н - соответственно габаритная ширина и высота а/м, м.
