1.8 Расчет времени и пути разгона автомобиля
Время и путь разгона автомобиля до максимальной скорости являются самыми распространенными и наглядными характеристиками динамичности автомобиля. Их определение производят графоаналитическим способом с использованием графика ускорений автомобиля. При проведении расчетов полагаем, что разгон автомобиля на каждой передаче производится до достижения двигателем максимальных оборотов.
Кривые ускорений автомобиля, начиная с первой передачи, разбиваем на 3…4 интервала скоростей. Для каждого интервала скоростей определяем среднее ускорение и изменение скорости в пределах интервала. Время разгона автомобиля в данном интервале скоростей определяется по формуле-24
,
[с] (24)
где
- изменение скорости автомобиля в
интервале скоростей для которого
определяется время разгона, км/ч;
=
- среднее ускорение в данном интервале
скоростей, м/с2;
При определении времени разгона автомобиля учитывается и время на переключение передач, которое определяется по рекомендациям таблицы-10.
Таблица 10 - Время переключения передач
|
Тип коробки передач |
Время переключения передач, с |
|
|
Карбюраторные двигатели |
Дизельные двигатели |
|
|
Без синхронизатора |
1,3 - 1,5 |
1 - 5 |
|
С синхронизаторами |
0,3 - 0,5 |
1 - 1,5 |
Выбираю время переключения передачи - 0,5 с.
Падение скорости автомобиля за время переключения передач определяется по формуле-25
,
км/ч (25)
где
- коэффициент учета вращающихся масс
при движении автомобиля накатом;
принимается
=1,05
так как при накате
=0
(см. п.5.2.7);
- время переключения передачи, с; см.
табл.10;
Ψ - коэффициент сопротивления дороги, соответствующий скорости движения автомобиля при которой происходит переключение передачи;
(cм. п.2.5 4)
Путь разгона автомобиля определяется для тех же интервалов изменения скорости автомобиля по формуле 26
,
м (26)
где
- средняя скорость движения в каждом
интервале скоростей, км/ч;
=
Путь, проходимый автомобилем за время переключения передач (движение накатом), определяется по формуле-27
,
м (27)
Используя всю вышеприведенную информацию,
определяем время и путь разгона автомобиля
на горизонтальной дороге с асфальтобетонным
покрытием до максимальной скорости
.
Все расчеты по данному подразделу сводим в таблицу-11.
Таблица 10 - Расчет времени и пути разгона проектируемого автомобиля до максимальной скорости.
|
Номер передачи КПП |
Интервал Vi, км/ч |
Интервал j i, м/с2 |
ΔVi, км/ч |
jср i, м/с2 |
Δt i, с |
∑Δt i, c |
Vср i, км/ч |
ΔS i, м |
∑ΔSi, м |
|
I |
2,6-5,2 |
1,17-1,26 |
2,6 |
1,22 |
0,592 |
0,592 |
3,9 |
0,641 |
0,641 |
|
5,2-7,8 |
1,26-1,29 |
2,6 |
1,28 |
0,564 |
1,156 |
6,5 |
1,018 |
1,659 |
|
|
7,8-10,3 |
1,29-1,26 |
2,5 |
1,28 |
0,543 |
1,699 |
9,05 |
1,365 |
3,024 |
|
|
10,3-13 |
1,26-1,17 |
2,7 |
1,22 |
0,615 |
2,314 |
11,65 |
1,990 |
5,014 |
|
|
13-15,5 |
1,17-1,02 |
2,5 |
1,10 |
0,631 |
2,945 |
14,25 |
2,498 |
7,512 |
|
|
Накат |
- |
- |
0,255 |
- |
0,5 |
3,445 |
- |
2,135 |
9,647 |
|
II |
15,2-19,5 |
1,02-1,22 |
4,3 |
1,12 |
1,066 |
4,511 |
17,35 |
5,138 |
14,785 |
|
19,5-24,3 |
1,22-1,13 |
4,8 |
1,18 |
1,130 |
5,641 |
21,9 |
6,874 |
21,659 |
|
|
24,3-29,2 |
1,13-0,98 |
4,9 |
1,06 |
1,284 |
6,925 |
26,75 |
9,541 |
31,2 |
|
|
Накат |
- |
- |
0,262 |
- |
0,5 |
7,425 |
- |
4,037 |
35,237 |
|
III |
28,9-34,8 |
0,98-0,83 |
5,9 |
0,91 |
1,801 |
9,226 |
31,85 |
15,934 |
51,171 |
|
34,8-43,5 |
0,83-0,75 |
8,7 |
0,79 |
3,059 |
12,285 |
39,15 |
33,267 |
84,438 |
|
|
43,5-52,2 |
0,75-0,66 |
8,7 |
0,71 |
3,404 |
15,689 |
47,85 |
45,245 |
129,683 |
|
|
Накат |
- |
- |
0,286 |
- |
0,5 |
16,189 |
- |
7,230 |
136,913 |
|
IV |
51,91-66 |
0,52-0,32 |
14,09 |
0,42 |
9,32 |
25,51 |
59 |
152,74 |
289,65 |
|
66-85 |
0,32-0, 20 |
19 |
0,26 |
20,30 |
45,81 |
75,5 |
425,74 |
715,39 |
|
|
85-99 |
0, 20-0,07 |
14 |
0,135 |
28,81 |
74,62 |
92 |
736,3 |
1451,69 |
По результатам расчетов строим графики изменения времени и пути разгона автомобиля до максимальной скорости. Эти графики допускается строить в одних координатных осях в соответствующих масштабах. Переломы графиков в точках, соответствующих моментам переключения передач следует показывать условно, так как в масштабах построения графиков, эти падения скорости движения автомобиля практически неуловимы.
Пример графиков времени и пути разгона автомобиля до максимальной скорости построенный в одних координатных осях приведен на рисунке-7.
Рисунок 7 - График времени и пути разгона проектируемого автомобиля до максимальной скорости.