Для решения ряда вопросов теории автомобиля иногда удобно вместо уравнения тягового баланса пользоваться мощностным балансом автомобиля, который имеет вид

Уравнение мощностного баланса показывает, как распределяется мощность, подводимая к ведущим колесам автомобиля для преодоления различных сопротивлений движению.

Подставим в уравнение (47) значения мощностей N_f, N_u , N_а и Nj из формул (12), (17), (19) и (25).

Тогда уравнение мощностного баланса примет вид

Связь между мощностью N_e, развиваемой двигателем, и мощностью N_K на ведущих колесах выражается уравнением

Рассмотрим решение уравнения (48) при движении автомобиля на одной передаче. Для этого построим кривую мощности N_e (рис. 15) в зависимости от скорости движения v_a. Умножая ординаты точек этой кривой на величину к. п. д. трансмиссии n_м, получим кривую мощности N_K на ведущих колесах. Разность между ординатами этих кривых представляет мощность трения N_mp, затрачиваемую на преодоление механических потерь в трансмиссии:

На том же графике строятся графические зависимости мощностей N_f, N_a и N_w от скорости движения автомобиля.

Построенный график носит название мощностного баланса.

При любой скорости движения автомобиля мощность на ведущих колесах N_K равна сумме

мощностей сопротивления. Поэтому отрезок ab между кривой N_K и суммарной кривой сопротивлений N_f + N_a + N_w при любой скорости v_a определяет запас мощности N₃, который может быть использован на разгон автомобиля.

Рис. 15. Мощностной баланс автомобиля на высшей передаче

Зная значение N₃ и величину коэффициента δ учета вращающихся масс, можно определить максимальное значение ускорения /max автомобиля при заданных условиях движения:

В точке с пересечения кривой N_K с суммарной кривой сопротивлений мощность N₃ становится равной нулю, а движение автомобиля — равномерным. Таким образом, точка с определяет максимальное значение скорости при заданных сопротивлениях дороги и полном открытии дроссельной заслонки.

Для равномерного движения на меньшей скорости нужно прикрыть дроссельную заслонку, уменьшив тем самым мощность, подводимую к ведущим колесам. Штриховая кривая N_K соответствует частичному прикрытию дроссельной заслонки. При этом точка а пересечения кривых N_K и N_f + N_a + N_w определяет максимальную для данных условий скорость.

Пользуясь диаграммой мощностного баланса, можно решать различные задачи по определению сопротивлений, преодолеваемых автомобилем при заданной скорости.

Теория и конструкция автомобиля. Кленников В. М., Кленников Е. В. - 1967