Построение мощностного баланса автомобиля

Мощность при линейном движении можно определить по формуле:

. (21)

Перемножив все силы в формуле (20) на скорость движения автомобиля получим мощностной баланс автомобиля, приведенный к ведущим колесам:

N_к = N_f + N_i + N_w + N_j. (22)

Однако, источником мощности (энергии) в автомобиле является двигатель и поэтому в левой части мощностного баланса должна располагаться его мощность. Тогда, заменив мощность на ведущих колесах N_к выражением (15) не сложно получить мощностной баланс автомобиля в виде:

N_e = N_f + N_i + N_w + N_j + N _η . (23)

N_e - мощность двигателя (кВт) отображенная на внешней скоростной характеристике (Рис. 1).

N _η – мощность расходуемая на трение в трансмиссии. Ее можно определить из системы двух уравнений (14) и (15). Тогда:

. (24)

Другие мощности сопротивлений определяются путем перемножения соответствующих сил (формулы с (16) по (19)) на скорость движения автомобиля:

, (25)

, (26)

, (27)

. (28)

В знаменателях формул стоят коэффициенты, переводящие скорость автомобиля из км/ч в м/с и мощность из Вт в кВт.

График мощностного баланса (Рис. 7) в курсовом проекте строится с учетом движения автомобиля по горизонтальной дороге, т.е.

N_i = 0. Скорость, как и в силовом балансе, находится по формуле (12).

Значения N_w – так же, как в силовом балансе откладываются вверх от уже построенной характеристики N_f так, чтобы их значения суммировались.

Значения N _η откладываются вниз от характеристики N_e.

Мощность N_j на графике строить не нужно. Она получается сама собой между кривыми и .

Чтобы определить численное значение мощностного баланса на любой скорости движения автомобиля (Рис. 7) и любой включенной передаче, надо:

1) провести вертикальную линию при этой скорости движения до пересечения с кривой N_e на данной передаче (отрезок от оси абсцисс до точки пересечения численно равен мощности двигателя N_e);

2) указанный отрезок N_e будет разбит на меньшие четыре отрезка кривыми N_f, N_w, N _η . Эти четыре отрезка и будут показывать численное значение четырех мощностей сопротивления движению: N_f, N_w, N_j, N _η .

Рис. 7. Мощностной баланс автомобиля