1.5 Расчет мощностного баланса автомобиля
Для анализа динамических свойств автомобиля можно вместо соотношения сил использовать сопоставление тяговой мощности NT с мощностью, необходимой для преодоления сопротивления движению. Мощностной баланс автомобиля в общем виде можно представить следующей формулой
где
- мощность, подводимая к ведущим колесам
автомобиля, кВт; определяется по
формуле-17
(17)
где
- мощность на выходном конце коленчатого
вала двигателя, кВт;
- мощность, затрачиваемая на преодоление
сопротивления качению колес автомобиля,
кВт; определяется по формуле-18
(18)
- мощность, затрачиваемая на преодоление
подъёма, кВт; при расчёте силового
баланса принимается, что автомобиль
движется по горизонтальной дороге, для
которой уклон i = 0, а значит
=0;
- мощность, затрачиваемая на преодоление
сопротивления воздуха, кВт; определяется
по формуле-19
,
(19)
- мощность, затрачиваемая на ускорение
автомобиля, кВт; равна запасу мощности
автомобиля после вычета из тяговой
мощности
мощности дорожных сопротивлений
+
и мощности сопротивления воздуха
=
- (
+
)
Уравнение мощностного баланса, так же
как и уравнение силового баланса, проще
решать графически. С этой целью строим
график зависимости тяговой мощности
от скорости движения автомобиля,
предварительно подсчитав
по формуле-17 для всех значений скоростей
автомобиля, подсчитанных в таблице-5.
График суммарной мощности дорожных
сопротивлений
+
строим по аналогии с графиком суммарной
силы дорожных сопротивлений
+
,
предварительно подсчитав значения
мощностей
и
по формулам 18 и 19 для значений скоростей,
приведенных в таблице 6. Результаты
расчета представляем в виде таблицы 7,
первым листом Форма графика мощностного
баланса автомобиля приведена на рисунке
4.
Таблица 7 - Расчет мощностного баланса проектируемого автомобиля.
-
Передача КПП
Частота вращения коленвала, ne, об/мин
Скорость движения автомобиля, V, км/ч
Мощность двигателя, Ne, кВт, (см. табл.3)
Мощность на ведущих колесах автомобиля, NТ, кВт
Мощность
сопротивлений
Запас
мощности,
Nj, кВт
Nf,
кВт
NW, кВт
I
500
2,6
22,69
19,3
0,76
0,0008
18,54
1000
5,2
48,89
41,56
1,5
0,006
40,054
1500
7,8
75
63,8
2,3
0,02
61,48
2000
10,3
97,81
83,14
3,02
0,05
80,07
2500
13
113,8
96,73
3,83
0,1
92,8
3000
15,5
120
102
4,58
0,16
97,26
II
500
4,9
22,69
19,3
1,43
0,005
17,87
1000
9,7
48,89
41,56
2,8
0,04
38,72
1500
14,6
75
63,8
4,3
0,14
59,4
2000
19,5
97,81
83,14
5,8
0,32
77,02
2500
24,3
113,8
96,73
7,3
0,63
88,8
3000
29,2
120
102
8,89
1,1
92,01
III
500
8,7
22,69
19,3
2,5
0,03
16,77
1000
17,4
48,89
41,56
5,2
0,23
36,13
1500
26,1
75
63,8
7,9
0,78
55,12
2000
34,8
97,81
83,14
10,8
1,8
70,54
2500
43,5
113,8
96,73
13,9
3,6
79,23
3000
52,2
120
102
17,3
6,3
78,4
IV
500
16,5
22,69
19,3
4,9
0,2
14,2
1000
33
48,89
41,56
10,2
1,6
29,76
1500
49,5
75
63,8
16,2
5,3
42,3
2000
66
97,81
83,14
23,5
12,6
47,04
2500
85
113,8
96,73
33,7
27,03
36
3000
99
120
102
43,1
42,7
16,2