Определение эксплуатационных свойств АТС (автомобиль ЗИЛ 433100), страница 2

Зависимость величины крутящего момента от текущей мощности выражается следующим законом:

Используем полученные закономерности для построения внешней скоростной характеристики двигателя.

Таблица 1. Параметры внешней характеристики двигателя.

ne, об/мин	0,1nN	0,2nN	0,3nN	0,4nN	0,5nN	nM	0,6nN	0,7nN	0,8nN	0,9nN	1,0nN
	280	560	840	1120	1400	1500	1680	1960	2240	2520	2800
Ne, кВт	12,568	27,077	42,771	58,895	74,695	80,115	89,415	102,300	112,596	119,548	122,400
Me, Н·м	428,636	461,723	486,227	502,148	509,486	510,027	508,242	498,416	480,007	453,015	417,441

На автомобильном транспорте в основном применяются двигатели с ограничителями максимальной частоты вращения коленчатого вала. Эффект вызываемый работой таких ограничителей заключается в следующем: после того как скорость вращения коленчатого вала начинает превышать значение соответствующее максимальной мощности, резко сокращается подача топлива, что ведет  к стремительному уменьшению крутящего момента и мощности.

1.2.  Построение тяговой диаграммы

Тяговая диаграмма представляет собой зависимость силы тяги автомобиля и сил сопротивления движению от установившейся скорости движения на различных ступенях коробки передач.

Уравнение тягового баланса:

где:

P_т—сила тяги ведущих колес, Н;

где:

η—коэффициент полезного действия трансмиссии;

Для рассматриваемого автомобиля η=0,90;

r_∂—динамический радиус колеса, м;

Динамический радиус колеса приблизительно равен статическому;

P_w—сила сопротивления воздушной среды, Н;

где:

k—коэффициент обтекаемости, кг/м^3;

Для рассматриваемого автомобиля k=0,6÷0,8;

Принимаем среднее значение k=0,7;

F—лобовая площадь автомобиля, м²;

V_а—скорость движения, м/с;

Pψ—суммарная сила дорожного сопротивления, Н;

где:

g—ускорение свободного падения, м/с²;

g=9,807 м/с²;

ψ—коэффициент общего дорожного сопротивления;

при V_а≤15 м/с ψ=f₀;

при V_а>15 м/с ψ=f₀·(1+V_а²/1500);

где:

f₀—коэффициент сопротивления качению;

Для грузовых автомобилей f₀=0,020;

P_j—приведенная сила инерции, Н;

Так как рассмотрению подлежит равномерное движение, то сила P_j равна нулю.

Для каждой передачи построим таблицу, в которой отобразим зависимость силы тяги, силы дорожного сопротивления и силы сопротивления воздушной среды от скорости.

Таблица 2. Характеристика движения на первой передаче.

ne, об/мин	0,1nN	0,2nN	0,3nN	0,4nN	0,5nN	nM	0,6nN	0,7nN	0,8nN	0,9nN	1,0nN
	280	560	840	1120	1400	1500	1680	1960	2240	2520	2800
Vа, м/с	0,231	0,463	0,694	0,926	1,157	1,240	1,389	1,620	1,851	2,083	2,314
Pт, Н	48874,820	52647,456	55441,472	57256,869	58093,646	58155,329	57951,803	56831,341	54732,258	51654,557	47598,235
Pψ, Н	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742	2299,742
Pw, Н	0,319	1,275	2,868	5,099	7,968	9,146	11,473	15,616	20,397	25,815	31,870

Таблица 3. Характеристика движения на второй передаче.