Аэродинамическое сопротивление
На расход топлива, в особенности при больших скоростях движения, значительное влияние оказывает сопротивление воздуха (аэродинамическое сопротивление), сила аэродинамического-сопротивления пропорциональна квадрату скорости и рассчитывается по формуле
где 5 - площадь фронтальной проекции автомобиля, м2; v - скорость движения автомобиля относительно воздуха, м/с; р - плотность воздуха, кг/м3; сх - коэффициент аэродинамического сопротивления (1).
Мощность двигателя, необходимая для .преодоления аэродинамического сопротивления, пропорциональна, следовательно, кубу скорости:
где v - относительная скорость движения автомобиля, км/ч..
Коэффициент аэродинамического сопротивления, как видно из табл. 3, изменяется в широком диапазоне в зависимости от формы кузова автомобиля.
Коэффициент аэродинамического сопротивления устанавливается продувкой автомобиля или его макета в аэродинамической трубе или приближенно в ходе эксплуатационных испытаний. При испытаниях в аэродинамической трубе на макетах получаются менее точные значения, чем при тех же испытаниях на реальных автомобилях. Это вызвано тем, что на изменение сопротивления воздуха оказывают влияние неточности изготовления некоторых узлов и деталей автомобиля: ручек дверей, днища кузова, бамперов, зеркал заднего вида и т. д. Кроме того, значительное влияние на величину сх оказывает воздух, проходящий в кузов для охлаждения и вентиляции.
При больших скоростях движения автомобиля аэродинамическое сопротивление является преобладающим.
При определении мощности двигателя, необходимой для достижения максимальной скорости, большей той, которую обеспечивает номинальная мощность установленного на автомобиле двигателя, можно использовать без значительной ошибки следующее соотношение:
где N2 - требуемая мощность, кВт; Nt - достигнутая
максимальная мощность, кВт; у2 - требуемая скорость,
&qt; км/ч; v1 - достигнутая максимальная скорость, км/ч.
Через точку X - максимальная мощность Nt при максимальной скорости vt - проведена кривая зависимости мощности от куба скорости. Разница между этой кривой и линией мощности, требуемой для движения при максимальной скорости, незначительна.
Показанная сумма мощностей сопротивления качению Nf и аэродинамического сопротивления Л представляет собой мощность сопротивления равномерному движению автомобиля по горизонтальному участку дороги при безветрии.
Оглавление Дальше:
Реактивные силы, вызывающие потери энергии при движении
Вверх:
Минимальная энергия, необходимая для движения автомобиля