1. Określenie podstawowych danych

Wymiary:

Długość: 4,0 [m]

Szerokość: 1,7 [m]

Wysokość: 1,5 [m]

Rozstaw osi: 2,9 [m]

Rozstaw kół: 1,6 [m]

-masa skorupy nadwozia: m_s = 363 [kg]

-prędkość maksymalna: V_max= 159 [km/h]

-liczba pasażerów: 4

-napęd: P

Dobieram ogumienie 215/45R 17

promień dynamiczny: rd=0,248[m]

Rozmieszczenie mas względem początku układu wspłórzędnych:

Lp.	Elementy	mi [kg]	xi [m]	yi [m]
1	Masa karoserii	363	1	0,6
2	Silnik	180	-0,2	0,5
3	Skrzynia biegów	60	-0,1	0,35
4	Przednie zawieszenie i koła	120	0	0,25
5	Tylne zawieszenie i koła	170	2,9	0,25
6	Zbiornik paliwa	90	2,5	0,3
7	Przedni fotel, 2 pasażerowie	180	0,85	0,6
8	Tylny fotel, 2 pasażerowie	225	2,6	0,6
9	Bagaż	200	3,2	0,65

Masa całkowita: m_c=1781[kg]

I. Wyznaczenie współrzędnych środka masy

Względem osi x

x_c=2,47 [m]

Względem osi y

y_c=0,85 [m]

II. Wyznaczenie normalnych reakcji drogi:

m_c=1781[kg] l=2,69 [m] l₁=1,69 [m] l₂=1 [m]

Oś przednia:
6496,62 [N]

Oś tylna:
[N]

III. Obliczenie mocy oporów ruchu

1. Moc oporu toczenia

współczynnik oporu toczenia fo=0,012

współczynnik dla drogi gładkiej a=5,5⋅10^-4 [s²/m²]

P_t=m_c⋅g⋅f_o(1+A⋅V²_max)V_max

P_t=1781⋅9,81⋅0,012(1+5,5⋅10^-4⋅(187⋅1000/3600)²) ⋅ (187⋅1000/3600)=27 [kW]

2. Moc oporu powietrza

Przyjmuje :

Gęstość powietrza γ=1,226 [kg/m³]

współczynnik wypełnienia w=0,75

wysokość pojazdu h=1,65[m]

szerokość pojazdu b=1,77[m]

współczynnik oporu powietrza Cx=0,43

Pole powierzchni czołowej pojazdu
A= w⋅h⋅b=1,9 [m²]

3. Moc oporu powietrza:

P_p= γ ⋅A⋅0,5⋅Cx⋅V³_max

P_p=1,226⋅1,9⋅0,5⋅(187⋅1000/3600)³=80,9 [kW]

Moc oporów = Moc na kołach: P_k= P_t +P_p [kW]

P_k= 27 + 80,9 ≈ 108 [kW]

IV. Dobór silnika

Sprawność układu napędowego η=0,9

Moc silnika:

Dobieram silnik ZS o parametrach:

P_max = 127 [kW] n_p=3400[obr/min]

T_max= 410[Nm] n_T=1800[obr/min]

n[obr/min]	800	900	1000	1100	1200	1300	1400	1500	1600	1700
T[Nm]	198	223	244	270	301	332	358	373	385	400
P[kW]	16,6	21,0	25,5	31,1	37,8	45,2	52,5	58,6	64,5	71,2

n[obr/min]	1800	1900	2000	2100	2200	2300	2400	2500	2600	2700
T[Nm]	410	408	407	405	403	400	395	387	382	377
P[kW]	77,3	81,2	85,2	89,1	92,8	96,3	99,3	101,3	104,0	106,6

n[obr/min]	2800	2900	3000	3100	3200	3300	3400
T[Nm]	374	372	370	366	362	359	357
P[kW]	109,7	113,0	116,2	118,8	121,3	124,1	127,0

V. Dobór przełożenia przekładni głównej:

VI. Dobór przełożenia biegu pierwszego

1. kryterium przyczepności

μ=0,7

λ=1,15

2. kryterium wzniesień

Maksymalne wzniesienie, jakie może pokonać samochód ze względu na przyczepność:

3. kryterium przyspieszeń

I_s=0,3 [kg⋅m²]

I_k=0,7 [kg⋅m²]

δ_s=

δ_k

Ostatecznie dobieram przełożenie pierwszego biegu wg drugiego kryterium i₁=3,45

VI. Dobór przełożeń pośrednich

Rozpiętość przełożeń

Maksymalny iloraz szeregu
=e_n

Gdzie przyjmuje

Przyjmuję z=5

q<e_n

Obliczam podwójny ciąg geometryczny

Zestawienie wyników:

Pojedynczy ciąg geometryczny Podwójny ciąg geometryczny

i₁= 3,45 i₁= 3,45

i₂= 2,53 i₂= 2,4

i₃= 1,86 i₃= 1,7

i₄= 1,36 i₄= 1,29

i₅= 1 i₅= 1

Przyjmuje położenie biegów pośrednich według kryterium podwójnego postępu geometrycznego

VII. Bilans mocy na kołach

P_k=P_s⋅η_m

n[obr/min]	800	900	1000	1100	1200	1300	1400	1500	1600	1700
Ps [kW]	16,6	21,0	25,5	31,1	37,8	45,2	52,5	58,6	64,5	71,2
Pk [kW]	14,9	18,9	23,0	28,0	34,0	40,7	47,2	52,7	58,1	64,1

n[obr/min]	1800	1900	2000	2100	2200	2300	2400	2500	2600	2700
Ps [kW]	77,3	81,2	85,2	89,1	92,8	96,3	99,3	101,3	104,0	106,6
Pk [kW]	69,5	73,1	76,7	80,2	83,6	86,7	89,3	91,2	93,6	95,9

n[obr/min]	2800	2900	3000	3100	3200	3300	3400
Ps [kW]	109,7	113,0	116,2	118,8	121,3	124,1	127,0
Pk [kW]	98,7	101,7	104,6	106,9	109,2	111,6	114,3

Bilans mocy na kołach przy maksymalnej prędkości:

P_k-P_op=114,3-108=6,3 [kW]

i₁=3,45 ₂=2,4 i₃=1,7 i₄=1,29 i₅=1

r_d=0,348[m] i_g=2,38

[km/h]

n[obr/min]	800	900	1000	1100	1200	1300	1400	1500	1600	1700
Pk [kW]	14,9	18,9	23,0	28,0	34,0	40,7	47,2	52,7	58,1	64,1
V1 [km/h]	12,8	14,4	16,0	17,6	19,2	20,8	22,4	24,0	25,6	27,2
V2 [km/h]	18,4	20,7	23,0	25,3	27,6	29,9	32,2	34,5	36,8	39,1
V3 [km/h]	26,0	29,2	32,5	35,7	38,9	42,2	45,4	48,7	51,9	55,2
V4 [km/h]	34,2	38,5	42,8	47,0	51,3	55,6	59,9	64,2	68,4	72,7
V5 [km/h]	44,1	49,7	55,2	60,7	66,2	71,7	77,2	82,8	88,3	93,8

n[obr/min]	1800	1900	2000	2100	2200	2300	2400	2500	2600	2700
Pk [kW]	69,5	73,1	76,7	80,2	83,6	86,7	89,3	91,2	93,6	95,9
V1 [km/h]	28,8	30,4	32,0	33,6	35,2	36,8	38,4	40,0	41,6	43,2
V2 [km/h]	41,4	43,7	46,0	48,3	50,6	52,9	55,2	57,5	59,8	62,1
V3 [km/h]	58,4	61,7	64,9	68,2	71,4	74,7	77,9	81,1	84,4	87,6
V4 [km/h]	77,0	81,3	85,5	89,8	94,1	98,4	102,7	106,9	111,2	115,5
V5 [km/h]	99,3	104,8	110,4	115,9	121,4	126,9	132,4	137,9	143,5	149,0

n[obr/min]	2800	2900	3000	3100	3200	3300	3400
Pk [kW]	98,7	101,7	104,6	106,9	109,2	111,6	114,3
V1 [km/h]	44,8	46,4	48,0	49,6	51,2	52,8	54,4
V2 [km/h]	64,4	66,7	69,0	71,3	73,6	75,9	78,2
V3 [km/h]	90,9	94,1	97,4	100,6	103,9	107,1	110,4
V4 [km/h]	119,8	124,0	128,3	132,6	136,9	141,1	145,4
V5 [km/h]	154,5	160,0	165,5	171,0	176,6	182,1	187,0

VIII.Wykres trakcyjny i trakcyjny ulepszony

Wykres trakcyjny przedstawia zależność Fn=f(V), natomiast wykres trakcyjny ulepszony przedstawia zależność Fn-Fp=f(V)

Siła napędowa na b-tym biegu

[N]

Prędkość samochodu na b-tym biegu

[km/h]

Siła oporu powietrza

F_p= γ ⋅A⋅0,5⋅Cx⋅V²

n[obr/min]	800	900	1000	1100	1200	1300	1400	1500	1600	1700
Ts [Nm]	198	223	244	270	301	332	358	373	385	400
V1 [km/h]	12,8	14,4	16,0	17,6	19,2	20,8	22,4	24,0	25,6	27,2
Fn1[N]	4205	4735	5181	5734	6392	7050	7602	7921	8176	8494
Fp1[N]	7,5	9,5	11,8	14,2	16,9	19,9	23,1	26,5	30,1	34,0
Fn1-Fp1[N]	4197,1	4726,0	5169,7	5719,3	6374,9	7030,2	7579,2	7894,3	8145,5	8460,1
V2 [km/h]	18,4	20,7	23,0	25,3	27,6	29,9	32,2	34,5	36,8	39,1
Fn2[N]	2925	3294	3604	3989	4446	4904	5289	5510	5687	5909
Fp2[N]	15,6	19,7	24,3	29,4	35,0	41,1	47,7	54,7	62,2	70,3
Fn2-Fp2[N]	2909,4	3274,6	3580,2	3959,1	4411,5	4863,3	5240,9	5455,4	5625,1	5838,7
V3 [km/h]	26,0	29,2	32,5	35,7	38,9	42,2	45,4	48,7	51,9	55,2
Fn3[N]	2072	2333	2553	2825	3150	3474	3746	3903	4029	4186
Fp3[N]	31,0	39,3	48,5	58,6	69,8	81,9	95,0	109,0	124,1	140,1
Fn3-Fp3[N]	2040,8	2294,2	2504,7	2766,6	3079,8	3392,1	3651,1	3794,0	3904,5	4045,5
V4 [km/h]	34,2	38,5	42,8	47,0	51,3	55,6	59,9	64,2	68,4	72,7
Fn4[N]	1572	1771	1937	2144	2390	2636	2843	2962	3057	3176
Fp4[N]	53,9	68,2	84,2	101,8	121,2	142,2	165,0	189,4	215,5	243,2
Fn4-Fp4[N]	1518,3	1702,5	1853,2	2042,0	2268,8	2493,9	2677,6	2772,3	2841,5	2932,8
V5 [km/h]	44,1	49,7	55,2	60,7	66,2	71,7	77,2	82,8	88,3	93,8
Fn5[N]	1219	1373	1502	1662	1853	2044	2204	2296	2370	2462
Fp5[N]	89,6	113,4	140,1	169,5	201,7	236,7	274,5	315,1	358,5	404,8
Fn5-Fp5[N]	1129,1	1259,2	1361,8	1492,4	1651,0	1806,8	1929,0	1980,8	2011,2	2057,3

n[obr/min]	1800	1900	2000	2100	2200	2300	2400	2500	2600	2700
Ts [Nm]	410	408	407	405	403	400	395	387	382	377
V1 [km/h]	28,8	30,4	32,0	33,6	35,2	36,8	38,4	40,0	41,6	43,2
Fn1[N]	8706	8664	8643	8600	8558	8494	8388	8218	8112	8006
Fp1[N]	38,1	42,5	47,1	51,9	57,0	62,2	67,8	73,5	79,5	85,8
Fn1-Fp1[N]	8668,4	8621,5	8595,7	8548,4	8500,9	8431,9	8320,2	8144,5	8032,4	7919,9
V2 [km/h]	41,4	43,7	46,0	48,3	50,6	52,9	55,2	57,5	59,8	62,1
Fn2[N]	6057	6027	6012	5983	5953	5909	5835	5717	5643	5569
Fp2[N]	78,8	87,8	97,3	107,2	117,7	128,6	140,1	152,0	164,4	177,3
Fn2-Fp2[N]	5977,9	5939,4	5915,1	5875,6	5835,6	5780,3	5695,0	5565,0	5478,7	5391,9
V3 [km/h]	58,4	61,7	64,9	68,2	71,4	74,7	77,9	81,1	84,4	87,6
Fn3[N]	4290	4269	4259	4238	4217	4186	4133	4049	3997	3945
Fp3[N]	157,0	174,9	193,8	213,7	234,6	256,4	279,1	302,9	327,6	353,3
Fn3-Fp3[N]	4133,1	4094,3	4064,9	4024,1	3982,4	3929,2	3854,1	3746,6	3669,6	3591,6
V4 [km/h]	77,0	81,3	85,5	89,8	94,1	98,4	102,7	106,9	111,2	115,5
Fn4[N]	3255	3240	3232	3216	3200	3176	3136	3073	3033	2993
Fp4[N]	272,7	303,8	336,7	371,2	407,3	445,2	484,8	526,0	568,9	613,5
Fn4-Fp4[N]	2982,8	2935,8	2895,0	2844,6	2792,5	2730,8	2651,6	2546,8	2464,2	2379,9
V5 [km/h]	99,3	104,8	110,4	115,9	121,4	126,9	132,4	137,9	143,5	149,0
Fn5[N]	2524	2511	2505	2493	2481	2462	2431	2382	2351	2321
Fp5[N]	453,8	505,6	560,2	617,6	677,9	740,9	806,7	875,3	946,8	1021,0
Fn5-Fp5[N]	2069,8	2005,7	1944,9	1875,2	1802,7	1721,2	1624,6	1506,7	1404,5	1299,5

n[obr/min]	2800	2900	3000	3100	3200	3300	3400
Ts [Nm]	374	372	370	366	362	359	357
V1 [km/h]	44,8	46,4	48,0	49,6	51,2	52,8	54,4
Fn1[N]	7942	7900	7857	7772	7687	7623	7575
Fp1[N]	92,3	99,0	105,9	113,1	120,5	128,1	136,0
Fn1-Fp1[N]	7849,8	7800,6	7751,2	7659,1	7566,7	7495,3	7439,1
V2 [km/h]	64,4	66,7	69,0	71,3	73,6	75,9	78,2
Fn2[N]	5525	5495	5466	5407	5348	5303	5270
Fp2[N]	190,6	204,5	218,8	233,7	249,0	264,8	281,1
Fn2-Fp2[N]	5334,3	5290,8	5247,0	5173,0	5098,6	5038,5	4988,5
V3 [km/h]	90,9	94,1	97,4	100,6	103,9	107,1	110,4
Fn3[N]	3913	3893	3872	3830	3788	3757	3733
Fp3[N]	379,9	407,6	436,2	465,7	496,3	527,8	560,2
Fn3-Fp3[N]	3533,5	3485,0	3435,4	3364,0	3291,6	3228,8	3172,4
V4 [km/h]	119,8	124,0	128,3	132,6	136,9	141,1	145,4
Fn4[N]	2970	2954	2938	2906	2874	2851	2832
Fp4[N]	659,8	707,8	757,5	808,8	861,8	916,5	972,9
Fn4-Fp4[N]	2309,8	2245,9	2180,4	2097,3	2012,5	1934,0	1859,5
V5 [km/h]	154,5	160,0	165,5	171,0	176,6	182,1	187,0
Fn5[N]	2302	2290	2277	2253	2228	2210	2196
Fp5[N]	1098,0	1177,9	1260,5	1345,9	1434,2	1525,2	1608,7
Fn5-Fp5[N]	1204,0	1111,9	1016,9	906,9	794,0	684,5	587,0

IX.Charakterystyka dynamiczna

Przedstawia zależność wskaźnika dynamicznego od prędkości pojazdu

n[obr/min]		800		900		1000		1100		1200		1300		1400		1500		1600		1700
Ts [Nm]		198		223		244		270		301		332		358		373		385		400
V1 [km/h]		12,8		14,4		16,0		17,6		19,2		20,8		22,4		24,0		25,6		27,2
Xn1-Xp1[N]		4197,1		4726,0		5169,7		5719,3		6374,9		7030,2		7579,2		7894,3		8145,5		8460,1
D1		0,24		0,27		0,30		0,33		0,36		0,40		0,43		0,45		0,47		0,48
V2 [km/h]		18,4		20,7		23,0		25,3		27,6		29,9		32,2		34,5		36,8		39,1
Xn2-Xp2[N]		2909,4		3274,6		3580,2		3959,1		4411,5		4863,3		5240,9		5455,4		5625,1		5838,7
D2		0,17		0,19		0,20		0,23		0,25		0,28		0,30		0,31		0,32		0,33
V3 [km/h]		26,0		29,2		32,5		35,7		38,9		42,2		45,4		48,7		51,9		55,2
Xn3-Xp3[N]		2040,8		2294,2		2504,7		2766,6		3079,8		3392,1		3651,1		3794,0		3904,5		4045,5
D3		0,12		0,13		0,14		0,16		0,18		0,19		0,21		0,22		0,22		0,23
V4 [km/h]		34,2		38,5		42,8		47,0		51,3		55,6		59,9		64,2		68,4		72,7
Xn4-Xp4[N]		1518,3		1702,5		1853,2		2042,0		2268,8		2493,9		2677,6		2772,3		2841,5		2932,8
D4		0,09		0,10		0,11		0,12		0,13		0,14		0,15		0,16		0,16		0,17
V5 [km/h]		44,1		49,7		55,2		60,7		66,2		71,7		77,2		82,8		88,3		93,8
Xn5-Xp5[N]		1129,1		1259,2		1361,8		1492,4		1651,0		1806,8		1929,0		1980,8		2011,2		2057,3
D5		0,06		0,07		0,08		0,09		0,09		0,10		0,11		0,11		0,12		0,12
n[obr/min]	1800		1900		2000		2100		2200		2300		2400		2500		2600		2700
Ts [Nm]	410		408		407		405		403		400		395		387		382		377
V1 [km/h]	28,8		30,4		32,0		33,6		35,2		36,8		38,4		40,0		41,6		43,2
Fn1-Fp1[N]	8668,4		8621,5		8595,7		8548,4		8500,9		8431,9		8320,2		8144,5		8032,4		7919,9
D1	0,50		0,49		0,49		0,49		0,49		0,48		0,48		0,47		0,46		0,45
V2 [km/h]	41,4		43,7		46,0		48,3		50,6		52,9		55,2		57,5		59,8		62,1
Fn2-Fp2[N]	5977,9		5939,4		5915,1		5875,6		5835,6		5780,3		5695,0		5565,0		5478,7		5391,9
D2	0,34		0,34		0,34		0,34		0,33		0,33		0,33		0,32		0,31		0,31
V3 [km/h]	58,4		61,7		64,9		68,2		71,4		74,7		77,9		81,1		84,4		87,6
Fn3-Fp3[N]	4133,1		4094,3		4064,9		4024,1		3982,4		3929,2		3854,1		3746,6		3669,6		3591,6
D3	0,24		0,23		0,23		0,23		0,23		0,22		0,22		0,21		0,21		0,21
V4 [km/h]	77,0		81,3		85,5		89,8		94,1		98,4		102,7		106,9		111,2		115,5
Fn4-Fp4[N]	2982,8		2935,8		2895,0		2844,6		2792,5		2730,8		2651,6		2546,8		2464,2		2379,9
D4	0,17		0,17		0,17		0,16		0,16		0,16		0,15		0,15		0,14		0,14
V5 [km/h]	99,3		104,8		110,4		115,9		121,4		126,9		132,4		137,9		143,5		149,0
Fn5-Fp5[N]	2069,8		2005,7		1944,9		1875,2		1802,7		1721,2		1624,6		1506,7		1404,5		1299,5
D5	0,12		0,11		0,11		0,11		0,10		0,10		0,09		0,09		0,08		0,07

n[obr/min]	2800	2900	3000	3100	3200	3300	3400
Ts [Nm]	374	372	370	366	362	359	357
V1 [km/h]	44,8	46,4	48,0	49,6	51,2	52,8	54,4
Fn1-Fp1[N]	7849,8	7800,6	7751,2	7659,1	7566,7	7495,3	7439,1
D1	0,50	0,49	0,49	0,49	0,49	0,48	0,48
V2 [km/h]	64,4	66,7	69,0	71,3	73,6	75,9	78,2
Fn2-Fp2[N]	5334,3	5290,8	5247,0	5173,0	5098,6	5038,5	4988,5
D2	0,34	0,34	0,34	0,34	0,33	0,33	0,33
V3 [km/h]	90,9	94,1	97,4	100,6	103,9	107,1	110,4
Fn3-Fp3[N]	3533,5	3485,0	3435,4	3364,0	3291,6	3228,8	3172,4
D3	0,24	0,23	0,23	0,23	0,23	0,22	0,22
V4 [km/h]	119,8	124,0	128,3	132,6	136,9	141,1	145,4
Fn4-Fp4[N]	2309,8	2245,9	2180,4	2097,3	2012,5	1934,0	1859,5
D4	0,17	0,17	0,17	0,16	0,16	0,16	0,15
V5 [km/h]	154,5	160,0	165,5	171,0	176,6	182,1	187,0
Fn5-Fp5[N]	1204,0	1111,9	1016,9	906,9	794,0	684,5	587,0
D5	0,12	0,11	0,11	0,11	0,10	0,10	0,09

X. Wykres przyspieszeń

Przyjmuję : ϑ=0,96

, f₀=0,012, A=
[s²/m²], V[km/h]

n[obr/min]	800	900	1000	1100	1200	1300	1400	1500	1600	1700
V1 [km/h]	12,8	14,4	16,0	17,6	19,2	20,8	22,4	24,0	25,6	27,2
D1	0,24	0,27	0,30	0,33	0,36	0,40	0,43	0,45	0,47	0,48
K	0,219	0,248	0,272	0,302	0,338	0,374	0,404	0,421	0,435	0,452
	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096
X"1[m/s^2]	1,955	2,215	2,433	2,703	3,025	3,347	3,617	3,771	3,895	4,049
V2 [km/h]	18,4	20,7	23,0	25,3	27,6	29,9	32,2	34,5	36,8	39,1
D2	0,17	0,19	0,20	0,23	0,25	0,28	0,30	0,31	0,32	0,33
K	0,138	0,156	0,172	0,192	0,215	0,238	0,257	0,268	0,277	0,288
	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053
X"2[m/s^2]	1,282	1,457	1,603	1,785	2,001	2,217	2,398	2,500	2,580	2,682
V3 [km/h]	26,0	29,2	32,5	35,7	38,9	42,2	45,4	48,7	51,9	55,2
D3	0,12	0,13	0,14	0,16	0,18	0,19	0,21	0,22	0,22	0,23
K	0,100	0,114	0,125	0,139	0,156	0,173	0,188	0,195	0,201	0,209
	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033
X"3[m/s^2]	0,947	1,079	1,188	1,323	1,485	1,647	1,781	1,854	1,910	1,982
V4 [km/h]	34,2	38,5	42,8	47,0	51,3	55,6	59,9	64,2	68,4	72,7
D4	0,09	0,10	0,11	0,12	0,13	0,14	0,15	0,16	0,16	0,17
K	0,071	0,081	0,089	0,099	0,111	0,123	0,133	0,138	0,142	0,146
	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025
X"4[m/s^2]	0,678	0,773	0,851	0,949	1,066	1,182	1,276	1,323	1,357	1,402
V5 [km/h]	44,1	49,7	55,2	60,7	66,2	71,7	77,2	82,8	88,3	93,8
D5	0,06	0,07	0,08	0,09	0,09	0,10	0,11	0,11	0,12	0,12
K	0,049	0,056	0,061	0,068	0,076	0,085	0,091	0,093	0,095	0,097
	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020
X"5[m/s^2]	0,472	0,538	0,589	0,655	0,736	0,814	0,875	0,898	0,909	0,929

n[obr/min]	1800	1900	2000	2100	2200	2300	2400	2500	2600	2700
V1 [km/h]	28,8	30,4	32,0	33,6	35,2	36,8	38,4	40,0	41,6	43,2
D1	0,50	0,49	0,49	0,49	0,49	0,48	0,48	0,47	0,46	0,45
K	0,464	0,461	0,460	0,457	0,454	0,451	0,444	0,435	0,428	0,422
	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096
X"1[m/s^2]	4,151	4,127	4,114	4,090	4,067	4,032	3,977	3,890	3,834	3,778
V2 [km/h]	41,4	43,7	46,0	48,3	50,6	52,9	55,2	57,5	59,8	62,1
D2	0,34	0,34	0,34	0,34	0,33	0,33	0,33	0,32	0,31	0,31
K	0,295	0,293	0,292	0,289	0,287	0,284	0,280	0,273	0,268	0,264
	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053
X"2[m/s^2]	2,748	2,729	2,716	2,696	2,676	2,648	2,606	2,542	2,500	2,457
V3 [km/h]	58,4	61,7	64,9	68,2	71,4	74,7	77,9	81,1	84,4	87,6
D3	0,24	0,23	0,23	0,23	0,23	0,22	0,22	0,21	0,21	0,21
K	0,213	0,211	0,209	0,207	0,204	0,201	0,197	0,191	0,186	0,181
	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033
X"3[m/s^2]	2,026	2,004	1,986	1,963	1,939	1,909	1,867	1,809	1,766	1,723
V4 [km/h]	77,0	81,3	85,5	89,8	94,1	98,4	102,7	106,9	111,2	115,5
D4	0,17	0,17	0,17	0,16	0,16	0,16	0,15	0,15	0,14	0,14
K	0,149	0,146	0,143	0,140	0,137	0,133	0,128	0,122	0,117	0,112
	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025
X"4[m/s^2]	1,425	1,397	1,372	1,342	1,311	1,275	1,229	1,169	1,121	1,072
V5 [km/h]	99,3	104,8	110,4	115,9	121,4	126,9	132,4	137,9	143,5	149,0
D5	0,12	0,11	0,11	0,11	0,10	0,10	0,09	0,09	0,08	0,07
K	0,097	0,093	0,089	0,084	0,080	0,074	0,068	0,061	0,055	0,048
	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020
X"5[m/s^2]	0,930	0,891	0,853	0,810	0,765	0,715	0,657	0,588	0,526	0,463

n[obr/min]	2800	2900	3000	3100	3200	3300	3400
V1 [km/h]	44,8	46,4	48,0	49,6	51,2	52,8	54,4
D1	0,45	0,45	0,44	0,44	0,43	0,43	0,43
K	0,418	0,416	0,413	0,408	0,402	0,398	0,395
	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096	1,096
X"1[m/s^2]	3,743	3,718	3,693	3,647	3,601	3,565	3,537
V2 [km/h]	64,4	66,7	69,0	71,3	73,6	75,9	78,2
D2	0,31	0,30	0,30	0,30	0,29	0,29	0,29
K	0,261	0,258	0,256	0,252	0,248	0,245	0,242
	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053	1,053
X"2[m/s^2]	2,428	2,405	2,383	2,346	2,309	2,278	2,253
V3 [km/h]	90,9	94,1	97,4	100,6	103,9	107,1	110,4
D3	0,20	0,20	0,20	0,19	0,19	0,18	0,18
K	0,178	0,175	0,172	0,168	0,163	0,160	0,156
	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033	1,033
X"3[m/s^2]	1,690	1,661	1,632	1,592	1,551	1,515	1,482
V4 [km/h]	119,8	124,0	128,3	132,6	136,9	141,1	145,4
D4	0,13	0,13	0,12	0,12	0,12	0,11	0,11
K	0,108	0,104	0,099	0,094	0,089	0,084	0,079
	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025	1,025
X"4[m/s^2]	1,030	0,992	0,952	0,903	0,852	0,805	0,760
V5 [km/h]	154,5	160,0	165,5	171,0	176,6	182,1	187,0
D5	0,07	0,06	0,06	0,05	0,05	0,04	0,03
K	0,042	0,036	0,030	0,023	0,016	0,009	0,002
	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020	1,020
X"5[m/s^2]	0,404	0,347	0,288	0,221	0,151	0,084	0,024

XI. Wykres rozpędzania

Pole pod wykresem funkcji
=f(V) to czas w jakim samochód rozpędza się do poszczególnych prędkości.

V1[km/h]	12,8	14,4	16,0	17,6	19,2	20,8	22,4	24,0	25,6	27,2
X”[m/s^2]	1,955	2,215	2,433	2,703	3,025	3,347	3,617	3,771	3,895	4,049
[s^2/m]	0,511	0,451	0,411	0,370	0,331	0,299	0,276	0,265	0,257	0,247

V1[km/h]	28,8	30,4	32,0	33,6	35,2	36,8	38,4	40,0	41,6	43,2
X”[m/s^2]	4,151	4,127	4,114	4,090	4,067	4,032	3,977	3,890	3,834	3,778
[s^2/m]	0,241	0,242	0,243	0,244	0,246	0,248	0,251	0,257	0,261	0,265

V1[km/h]	44,8	46,4	48,0	49,6	51,2	52,8	54,4
X”[m/s^2]	3,743	3,718	3,693	3,647	3,601	3,565	3,537
[s^2/m]	0,267	0,269	0,271	0,274	0,278	0,280	0,283

V2[km/h]	18,4	20,7	23,0	25,3	27,6	29,9	32,2	34,5	36,8	39,1
X”[m/s^2]	1,282	1,457	1,603	1,785	2,001	2,217	2,398	2,500	2,580	2,682
[s^2/m]	0,780	0,686	0,624	0,560	0,500	0,451	0,417	0,400	0,388	0,373

V2[km/h]	41,4	43,7	46,0	48,3	50,6	52,9	55,2	57,5	59,8	62,1
X”[m/s^2]	2,748	2,729	2,716	2,696	2,676	2,648	2,606	2,542	2,500	2,457
[s^2/m]	0,364	0,366	0,368	0,371	0,374	0,378	0,384	0,393	0,400	0,407

V2[km/h]	64,4	66,7	69,0	71,3	73,6	75,9	78,2	64,4	66,7	69,0
X”[m/s^2]	2,428	2,405	2,383	2,346	2,309	2,278	2,253	2,428	2,405	2,383
[s^2/m]	0,412	0,416	0,420	0,426	0,433	0,439	0,444	0,412	0,416	0,420

V3[km/h]	26,0	29,2	32,5	35,7	38,9	42,2	45,4	48,7	51,9	55,2
X”[m/s^2]	0,947	1,079	1,188	1,323	1,485	1,647	1,781	1,854	1,910	1,982
[s^2/m]	1,055	0,927	0,842	0,756	0,673	0,607	0,562	0,539	0,524	0,505

V3[km/h]	58,4	61,7	64,9	68,2	71,4	74,7	77,9	81,1	84,4	87,6
X”[m/s^2]	2,026	2,004	1,986	1,963	1,939	1,909	1,867	1,809	1,766	1,723
[s^2/m]	0,494	0,499	0,503	0,509	0,516	0,524	0,536	0,553	0,566	0,581

V3[km/h]	90,9	94,1	97,4	100,6	103,9	107,1	110,4
X”[m/s^2]	1,690	1,661	1,632	1,592	1,551	1,515	1,482
[s^2/m]	0,592	0,602	0,613	0,628	0,645	0,660	0,675

V4[km/h]	34,2	38,5	42,8	47,0	51,3	55,6	59,9	64,2	68,4	72,7
X”[m/s^2]	0,678	0,773	0,851	0,949	1,066	1,182	1,276	1,323	1,357	1,402
[s^2/m]	1,475	1,293	1,175	1,054	0,938	0,846	0,784	0,756	0,737	0,713

V4[km/h]	77,0	81,3	85,5	89,8	94,1	98,4	102,7	106,9	111,2	115,5
X”[m/s^2]	1,425	1,397	1,372	1,342	1,311	1,275	1,229	1,169	1,121	1,072
[s^2/m]	0,702	0,716	0,729	0,745	0,763	0,785	0,814	0,855	0,892	0,933

V4[km/h]	119,8	124,0	128,3	132,6	136,9	141,1	145,4
X”[m/s^2]	1,030	0,992	0,952	0,903	0,852	0,805	0,760
[s^2/m]	0,971	1,008	1,051	1,108	1,173	1,242	1,315

V5[km/h]	44,1	49,7	55,2	60,7	66,2	71,7	77,2	82,8	88,3	93,8
X”[m/s^2]	0,472	0,538	0,589	0,655	0,736	0,814	0,875	0,898	0,909	0,929
[s^2/m]	2,120	1,859	1,697	1,526	1,359	1,228	1,143	1,114	1,100	1,077

V5[km/h]	99,3	104,8	110,4	115,9	121,4	126,9	132,4	137,9	143,5	149,0
X”[m/s^2]	0,930	0,891	0,853	0,810	0,765	0,715	0,657	0,588	0,526	0,463
[s^2/m]	1,075	1,123	1,173	1,235	1,307	1,398	1,522	1,702	1,901	2,162

V5[km/h]	154,5	160,0	165,5	171,0	176,6	182,1	187,0
X”[m/s^2]	0,404	0,347	0,288	0,221	0,151	0,084	0,024
[s^2/m]	2,476	2,884	3,475	4,535	6,601	11,914	42,523

Czas rozpędzania samochodu do poszczególnych prędkości:

V[km/h]	12,8	54,4	54,4	78,2	78,2	110,4	110,4	145,4	145,4	187
t[s]	1,82	5,38	6,38	8,28	9,38	13,91	14,91	26,25	27,25	342,41

XII. Ogólna właściwości trakcyjnych samochodu.

Powyższe obliczenia trakcyjne zostały przeprowadzone dla samochodu klasy SUV. Przy przełożeniach dobranych wg podwójnego szeregu geometrycznego charakteryzuje się całkiem niezłym czasem rozpędzania do 100km/h wynoszącym ok. 11 s. Także do maksymalnej prędkości na czwartym biegu (145 km/h) samochód przyspiesza w dość dobrym czasie jak na tę klasę samochód. Natomiast powyżej 145 km/h przyspieszenie gwałtownie spada i sumaryczny czas po jakim osiągnie 187 km/h jest tragiczny - wynosi ponad 4 min.! Winę za to ponosi spory współczynnik oporu powietrza Cx=0,43, który mści się przy prędkościach powyżej 100 km/h a także spadek siły napędowej na V-tym biegu. Niestety, pomimo że jest to samochód klasy SUV napędzane są koła tylko tylnej osi.

	Mój SUV 3.0D4-D (127 kW)	BMW X3 2.0d (110kW)	Hyundai Santa Fe 2,2 CRD (110kW)	Toyota RAV4 2,0 (130kW)
0-100 [s]	ok. 11	10,2	11,3	9,3
Vmax [km/h]	187	198	180	200

Jak widać z powyższego zestawienia, osiągi mojego SUVa są zbliżone do konkurencji, jednak dwa z nich dysponują mocą o 17 kW mniejszą.. Samochód, na którym się wzorowałem jest już dość leciwą konstrukcją i niestety duży współczynnik oporu powietrza generuje dużą siłę oporu powietrza. Różnice widać na wykresie trakcyjnym ulepszony- „siłą wolna” przy wyższych prędkościach jest znacznie mniejsza niż „czysta” siła napędowa.

TEORIA RUCHU POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH

Obliczenia trakcyjne samochodu

Rafał Melnik, EPS

---