2.4.3 Ускорения атс

Значения величин максимально возможных ускорений j_max (при определенных частотах вращения коленчатого вала мотора) определяются согласно зависимости:

, (27)

где

δ_вр – коэффициент учета вращающихся масс АТС.

Из уравнения (17) видно, что ускорение j зависит от величины дорожного сопротивления Ψ, скорости движения V_a (D=f(V_a)), а также от того, на какой передаче движется АТС (δ_вр=f(V_a)).

Расчет величин ускорений, если специально не оговорено, проводим для условий движения АТС, при которых согласно условию задания достигается максимальная скорость движения, т.е. принимаем, что Ψ=Ψ_V.

Имея динамическую характеристику АТС, а также определившись со значениями δ_вр и Ψ, рассчитываем значения максимально возможных ускорений АТС, используя выражение (17). Для упрощения расчетов j, вычисляем предварительно в формуле (17) значения числителя D-Ψ, а затем j. Результаты вычислений заносим в соответствующие графы табл.3 , обозначенные символами (D-Ψ_V) и (j_a).

По табличным данным, имея значения j_а и соответствующие им значения V_a строим графики зависимости j_a=f(V_a) для различных значений U_КПm и Ψ (Приложение Г).

2.4.4 Время разгона

Время (τ_Р) разгона АТС в заданном интервале скоростей удобнее и нагляднее для оценки приемистости автомобиля, чем величины ускорений, развиваемых при разгоне. Для оценки динамики разгона АТС, наряду с величинами ускорений используют следующую зависимость:

- скорости движения АТС при разгоне от времени;

Графики этой зависимости принято называть графиком времени разгона АТС.

Время разгона АТС на определенной передаче в интервале скоростей от V_min до определенного значения V находится из следующего соотношения:

, (28)

Для теоретического определения τ_p используем методику профессора Н.А. Яковлева, представляющую собой графоаналитический метод интегрирования выражения (19).

Согласно методике сначала необходимо построить график величин обратных ускорениям АТС, 1/j_a = f(V_a). Для облегчения построения графика, результаты вычисленных значений 1/j_a заносим в соответствующие ячейки горизонтальных граф таблицы 3. По табличным данным строим кривые зависимости 1/j_a = f(V_a).

Согласно методики расчета, всю площадь графика под кривыми 1/j_a=f(V_a) разбиваем на отдельные участки С_t. Разбивку проводим следующим образом. На оси абсцисс обозначаем участок точками V_amin и V_amax . Этот участок оси разбиваем на k-тое число интервалов (шесть). От граничных точек интервалов проводим вертикальные прямые до пересечения с кривыми 1/j_a, т.е. обозначаем границы участков С_t, площади которых F_tк необходимо вычислить.

Для удобства вычисления площади участков разбиваем на отдельные площадки f₁, f₂…f_n так, чтобы они представляли собой геометрические фигуры (трапецию, прямоугольник и т.п.), площади которых можно легко подсчитать по математическим формулам. Тогда площади участков будут представлять собой сумму площадей площадок с геометрическими фигурами:

F_tk =f ₁ +f₂ +…+f_n. (29)

Результаты подсчета площадей F_tk участков C_tk под кривыми графика 1/j_a=f(V_a) заносим в соответствующие ячейки горизонтальной графы таблицы 5, обозначенные символом «F_tk».

Таблица 5- Результаты расчета графиков времени и пути разгона АТС

V	2,3	6	10	14	18	22	26	30
F	136	183	325	401	826	873	1047	3600
∑Ft	136	319	544	945	1771	2644	3691	7291
tp	1,36	2,19	5,44	9,45	17,71	26,44	36,91	72,91
Fs	78	140	350	600	1050	1530	2200	4100
∑Fs	78	218	568	1168	2218	3748	5948	10048
Sp	4,68	13,08	34,08	70,08	133,8	224,88	356,88	602,88

Следующий этап графоаналитического метода интегрирования – это поэтапное суммирование площадей F_tk участков С_tk согласно выражения:

. (30)

Результаты суммирования заносим в соответствующие ячейки горизонтальной графы таблицы 5, обозначенные символом ΣF_tk.

Результаты суммирования площадей участков графика определяют время разгона АТС – τ_р. С учетом масштабных коэффициентов графика 1/j_a=f(V_a) значения величин времени разгона определяются из выражения:

, (31)

где

μ_1/ja – масштаб величин обратных ускорениям АТС, с²·м^-1/мм;

μ_Va – масштаб скоростей АТС, м·с^-1/мм;

ΣF_tk – результаты поэтапного суммирования площадей участков на графике 1/ja=f(Va), мм².

Результаты вычислений времени разгона АТС заносим в соответствующие ячейки горизонтальной графы таблицы 5, обозначенные символом (τ_pk).

Для построения кривой зависимости скорости движения АТС при разгоне V_a от времени разгона τ_p необходимо определится со значениями величин скорости АТС, соответствующими вычисленным значениям величин времени разгона. Эти значения определяются из графика 1/ja=f(Va) и равны величинам скоростей, точки которых на графике расположены по оси абсцисс на серединах интервалов, определяющих границы площадей участков на графике._. Установленные значения скоростей заносим в соответствующие ячейки горизонтальной графы таблицы 5, обозначенной символом «V_a».

По табличным данным строим график зависимости V_a=f(τ_p).