Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
227
Добавлен:
27.05.2015
Размер:
1.59 Mб
Скачать

6.3.5. Динамическая характеристика пожарного автомобиля

Методы силового и мощностного баланса имеют общий недостаток – при использовании этих методов трудно сравнивать тягово-скоростные свойства АТС с различными массами, так как при движении в одинаковых условиях силы и мощности, необходимые для преодоления сопротивления дороги, различны. От этого недостатка свободен метод динамической характеристики, предложенный Е. А. Чудаковым.

Динамическим фактором D АТС называется отношение

D = (Pк-Pв)/Gg. (6.49)

Если в правую часть уравнения (6.49) подставить значения Pк и Pв , то после преобразований получим формулу для вычисления динамического фактора:

, (6.50)

который могут обеспечить двигатель и трансмиссия на ведущих колесах АТС.

Если подставить значение Pк (6.43), то получим формулу для вычисления динамического фактора:

, (6.51)

который необходимо обеспечить для движения в заданных условиях.

Чтобы учесть ограничение реализуемых Pк силами сцепления ведущих колес с дорогой, необходимо использовать предельное значение силы тяги по формуле (6.23). Автомобиль из-за ограниченной силы сцепления Pφ колес с дорогой не может реализовать динамический фактор, больший

(6.52)

Длительное движение АТС в заданных дорожных условиях (ψ или α, f) со скоростью v и ускорением j возможно, если выполняется условие

. (6.53)

При равномерном движении (f = 0) полноприводного ПА с малой скоростью (Pв = 0) условие (6.54) с учетом формул (6.46) и (6.52) записывается в виде

. (6.54)

При равномерном движении (j = 0) двухосных и трехосных ПА по горизонтальной дороге (α = 0) с малой скоростью (Pв = 0) условие (6.54) с учетом формул (6.42), (6.45) и (6.52) записывается в виде

(G34/G). (6.55)

Динамической характеристикой автомобиля D(v) называют зависимость динамического фактора D (6.49) от скорости движения на различных передачах.

Для построения динамической характеристики необходимо:

1. На внешней характеристике двигателя Мe (см. рис. 6.4) выбрать несколько значений nдi и соответствующих им Мei. По формуле (6.2) определить Мдi.

2. По формуле (6.48) определить vi , которые соответствуют nдi на первой передаче.

3. По формуле (6.51) определить Di, соответствующие vi на первой передаче. Повторить расчеты с п. 2 для каждой последующей передачи.

По динамической характеристике D(v) определяются vmax ,  max и vmin.

Для определения vmax на участке дороги с коэффициентом сопротивления качению f и уклоном  необходимо по оси ординат динамической характеристики D(v) отложить коэффициент  (см.формулу (6.43)  = fcosα + sinα), масштаб D и  должен быть одинаков, и провести прямую, параллельную оси абсцисс. Возможны несколько случаев.

1. Если линия  (прямая 1 на рис. 6.17, а) пересекает динамическую характеристику в одной точке, то vmax= v1, так как при превышении этой скорости не выполняется условие (6.54). В зависимости от  это пересечение может быть на любой передаче.

2. Если линия  (прямая 2 на рис. 6.17, а или 3 на рис. 6.17, б) не пересекает динамическую характеристику, то равномерное движение ПА при полностью открытой дроссельной заслонке карбюраторного двигателя или при максимальной подаче топлива дизельного двигателя невозможно, так как D > D и начинается разгон ПА. Чтобы обеспечить равномерное движение, водитель должен прикрыть дроссельную заслонку карбюраторного двигателя или уменьшить подачу топлива дизельного двигателя. Максимальная скорость ПА будет ограничена максимально допустимой угловой скоростью коленчатого вала двигателя. Например, vmax= v2 при движении на пятой передаче и vmax= v3 при движении на второй передаче.

Dmax

Dmax

5

1

3

4

2

vmin

v1

v2

v

vmin

v

v4

v3

v5

а

б

Рис. 6.17.Динамическая характеристика пожарного автомобиля:

а – на шасси АТС с 5-ступенчатой коробкой перемены передач;

б – на шасси с 4-ступенчатой коробкой перемены передач; I -V – передачи

3. Если линия  (прямая 4 на рис. 6.17, б) пересекает динамическую характеристику в двух точках, то ПА может равномерно двигаться как со скоростью v4, так и со скоростью v5.

4. Если линия  (прямая 5 на рис. 6.17, б) выше динамической характеристики, то не выполняется условие (6.54), и равномерное движение ПА при таком коэффициенте  невозможно.

Для определения максимального угла подъема max необходимо по динамической характеристике найти максимальное сопротивление дороги D=Dmax, которое может преодолеть ПА на первой передаче (рис. 6.17).

Преодолевая подъем max при ј = 0 (формула 6.51) можно записать Dmax = D = . Суммарное сопротивление движению автомобиля при преодолении подъема равно (см. формулу 6.43)  = fcosα + sinα. Приняв усредненное значение f и i = sinα ≈ tgα, запишем Dmax = f + i, тогда максимальная величина угла подъема, преодолеваемая пожарным автомобилем, определяется по формуле

i = Dmaxf = tgαmax (6.56)

Скорость vmin определяется, как правило, только для низшей (первой) передачи (см. рис. 6.17).

Для определения vmin ПА при движении по поверхности с твердым покрытием необходимо знать частичные характеристики двигателя и учитывать использование части крутящего момента двигателя Mд на привод пожарного оборудования, например насоса.

Соседние файлы в папке Пожарная техника