2020-04-07
420
Балансом мощности называется уравнение, показывающее распределение подводимой к ведущим колесам мощности Р т по видам сопротивления. Уравнение мощностного баланса по своей структуре подобно уравнению тягового баланса (66), а получаем мы его путем умножения каждого члена уравнения тягового баланса на скорость движения автомобиля Va
Р т = Рf + Р a + Рwx + Pjx + P c x , (70)
где Р т = F т Va – тяговая мощность на ведущих колесах; Рf = Ff Va – мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления качению; Р a = F a Va – мощность, затрачиваемая на преодоление подъема; Рwx = FwxVa – мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха; Рjx = FjxVa – мощность, затрачиваемая на разгоны; Рсх = FcxVa – мощность, затрачиваемая на буксирование прицепа.
Если, принимая во внимание формулы (67) и (68), подробно развернуть выражение тяговой мощности на колесах (Р т = F т Va), получим
Р т = (Те u тр hтр /r д)(w е r к / u тр) = Те w е hтр r к /r д = Ре hтр r к /r д.
Но при установившемся движении (см. п. 1.5) Ре hтр = Р к, тогда получаем соотношение между тяговой мощностью и мощностью, подводимой от двигателя к ведущим колесам автомобиля
|
|
|
Р т = Р к r к / r д. (71)
Из формулы (71) видно, что при отсутствии буксования ведущих колес, т.е. при r к = r д, тяговая мощность (Р т) и мощность, подводимая к ведущим колесам (Р к) равны между собой. Таким образом, соотношение r к / r д£ 1, встречающееся во многих формулах этого учебника, учитывает потерю мощности на буксование ведущих колес автомобиля.
Так же, как и уравнение тягового баланса, уравнение мощностного баланса может быть представлено в виде графика в координатах тяговая мощность Р т (или Рк) – скорость автомобиля Va. Проще всего можно построить эти графические зависимости, используя расчеты и табличные данные, полученные при построении тяговой характеристики автомобиля.
Пример. Построить график мощностного баланса автомобиля КамАЗ-5510 c шинами 240/70R22,5.
Исходные данные. Все необходимые исходные для расчетов данные содержатся в табл. 4 (п. 1.9).
Порядок действий.
1. Производим вычисления Р к= Р т = Ре hтр для всех выбранных при построении тяговой характеристики значений w е в диапазоне от wmin до wmax (или wогр) и заносим результаты в табл. 5 (КПД трансмиссии hтр определен в примере п. 1.9; поскольку специальных указаний нет, считаем, что буксование ведущих колес отсутствует, т.е. r к = r д).
2. Строим в координатах Р к (Р т) – Va графики Р к для всех вариантов передаточных чисел в трансмиссии (в данном случае – для всех значений передаточных чисел в коробке передач u кп), используя данные табл. 4 о скоростях движения автомобиля на соответствующей передаче в коробке передач (рис. 19).
|
|
|
3. Вычисляем мощности, затрачиваемые на преодоление сопротивления качению Рf = Ff Va, мощности, затрачиваемые на преодоление сопротивления воздуха Рwx = Fwx Va и определяем их суммы Рf + Рwx при тех же скоростях движения, при которых были произведены расчеты Р к на высшей передаче в коробке передач. Результаты расчетов сводятся в табл. 5 и по ним строятся графические зависимости Рf = f (Va) и Рf + Pwx = f (Va), которые показаны на рис. 19.
Таблица 5
