2.4.2 Время и путь разгона автомобиля
Определяют графоаналитически. Для этого диапазон скоростей движения при разгоне на каждой передаче разбивают на 3 …. 5 интервалов (для низших передач берут большее число интервалов).
На каждом интервале определяют:
- начальную VН и конечную VК скорости движения автомобиля (из таблицам 8, 11);
- начальное jН и конечное jК ускорения (из таблицы 11);
- рассчитывают среднее ускорение автомобиля на интервале
jСР =
- время разгона на интервале ∆ti =
j +H K j
2
∆V j СР
(28)
(29)
- общее время разгона от V = 0 до V
t = Σ ∆ ti = ∆ t1 + ∆ t2 + ∆ t3 + … (30)
- путь, проходимый автомобилем на каждом интервале
V +H KV
∆Si =
2
⋅∆t i (31)
26
- общий путь разгона автомобиля
S = Σ ∆ Si = ∆ S1 + ∆ S2 + ∆ S3 + … (32)
Во время переключения передач автомобиль движется накатом, скорость его движения при этом снижается.
Время tП переключения передач зависит от квалификации водителя, конструкции коробки передач и типа двигателя и составляет 0,5…1,5 с для автомобилей с карбюраторным двигателем, 1…4 с для дизелей. Для новых
моделей принимают меньшие значения t.
Для автомобиля «Москвич»-412 И Э выбираем t = 0,7 с. Снижение скорости ∆ V за время переключения передач
∆ VП = 33⋅tП ⋅ψ ,м/с (33)
Величина пути, пройденного автомобилем за время переключения передачи
∆ SП = (V
HП
− 17 ⋅t ⋅ψ )⋅t , м (34)
П П
Результаты расчета пути и времени разгона заносят в таблицу (таблица 12).
Таблица 12
Расчет пути и времени разгона автомобиля «Москвич»-412 И Э
№
интервала 1
1
2
3
4
5
Скорость движения, м/с
Vн Vк Vср
2 3 4
0 2,07 1,04
2,07 4,27 3,16
4,27 6,71 5,49
6,71 8,67 7,69 8,67 11,7 10,19
Ускорение, м/сjн jк jср
5 6 7 I передача
0 1,54 0,77
1,54 1,64 1,59
1,64 1,69 1,67
1,69 1,64 1,67 1,64 1,5 1,57
Время Путь
разгона, с разгона, м
∆ t tΣ ∆ S SΣ
8 9 10 11
2,69 2,69 2,79 2,79
1,38 4,07 4,37 7,16
1,46 5,53 8,02 15,18
1,17 6,7 8,99 24,17 1,93 8,63 19,7 43,87
Переключение с I на II передачу
∆ V = 33 · 0,7 · 0,012 = 0,28 м/с
∆ S = (11,7 - 17 · 0,7 · 0,012) · 0,7 = (11,7 - 0,1428) · 0,7 = 8,09 м
Начальная скорость движения на II передаче
VII = 11,7 - 0,28 = 11,42 м/с
Начальный путь SII = 43,87 + 8,09 = 51,96 м
27
Продолжение таблицы 12
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 11,42 14,58 13 1,51* 1,45 1,48 0,13 9,33 27,7 79,7
2 14,58 18,28 16,43 1,45 1,31 1,38 2,68 11,46 44 123,7
3 18,28 24,72 21,5 1,31 0,86 1,09 5,9 17,36 126,9 250,6
* В качестве начального принимаем ближайшее значение ускорения из таблицы 11.
Переключение со II на III передачу
∆ Vn = 33 · t · ψ= 33 · 0,7 · 0,012 = 0,28 м/с
∆ Sn = (24,72 - 17 · 0,7 · 0,012) · 0,7 = (24,72 - 0,1428) · 0,7 = 17,2 м. Начальная скорость на III передаче
∆ VIII = 24,72 - 0,28 = 24,44 м/с
Начальный путь SIII = 250,6 + 17,2 = 267,8.
Продолжение таблицы 12
III передача
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 24,44 28,16 26,16 0,67* 0,57 0,52 7,15 25,2 188 455,8
2 28,16 34,6 31,4 0,57 0,29 0,43 15 40,2 471 927
* Начальное ускорение принимаем из графика рис. 5.
Переключение с III передачи на IV передачу
∆ Vn= 0,28 м/с
∆ Sn= (34,6 - 17 · 0,7 · 0,012) · 0,7 = (34,6 - 0,1428) ·0,7 = 24,1 м.
Начальный путь SIV = 927 + 24,1 = 951 м.
Продолжение таблицы 12
IV передача
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 34,32 38,9 36,6 0,29 0 0,145 28 69 1025 1952
По результатам расчетов таблицы 12 строим графики пути S и времени разгона автомобиля. Для удобства дальнейших расчетов топливной экономичности, в отличие от предыдущих графиков строят зависимость скорости V движения автомобиля от величины пройденного пути S и времени tp разгона (рисунок 6).
28
Рис. 6. Графики изменения скорости V автомобиля в зависимости от пройденного S пути при разгоне и времени t разгона
Из таблицы 12 и рисунка 6 следует, что автомобиль «Москвич»-412 И Э разгоняется до максимальной скорости за 69 с, проходя путь 1952 м. Время разгона до 100 км/ч составляет приблизительно 22 с. Отклонение от паспортных данных времени разгона -20 с составляет 10%. Путь разгона до 100 км/ч
составляет ≈ 390 м.