• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Характеристики часу та шляху розгону автомобіля

Прискорення автомобіля цілком характеризує динаміку його розгону. Однак для аналізу динаміки розгону різних автомобілів більш наочне уявлення дають графіки часу і шляху розгону. Час розгону - це час, протягом якого автомобіль збільшує швидкість у заданих межах, а шлях розгону - це шлях, який автомобіль проходить при збільшенні швидкості в заданих межах.

Залежність швидкості при розгоні від часу та шляху розгону автомобіля називають швидкісною характеристикою розгону. Ці показники, як правило, визначаються експериментально, але можуть бути визначені розрахунками.

При визначенні часу і шляху розгону приймаються наступні допущення:

- розгін починається з мінімально стійкої швидкості обертання колінчатого валу (процес рушання з місця і розгін автомобіля до швидкості, що відповідає мінімальній швидкості нижчій передачі коробки передач і мінімальних обертів колінчастого валу, через складність та маловивченість процесів, не розглядаються;

- двигун працює в режимі зовнішньої швидкісної характеристики;

- характеристика руху під час розгону є рівноприскореною;

- на першій передачі швидкість збільшується по лінійному закону;

- за час перемикання передачі опір рухові залишається постійним;

- розрахунок виконується для горизонтальної ділянки дороги.

В реальних експлуатаційних умовах момент перемикання передач залежить від умов руху та манери керування. В більшості випадків перемикання передач здійснюється при частоті обертів колінчастого валу ωпер = ( 0,7 ... 0,8 ) ωmax.

Для розрахунків задаються одним з принципів перемикання передач (узгоджується з керівником проекту):

- при максимальному значенні динамічного фактору (максимальному крутному моменті);

- при максимальній потужності двигуна;

- при максимальній частоті обертів колінчастого валу;

- при експлуатаційних умовах.

Час та шлях розгону пропонується розраховувати за однією з методик: аналітичною (більш реалістична) чи графоаналітичною (спрощеною).

Аналітичний розрахунок часу та шляху розгону.

Сумарний час розгону складається із часу розгону на кожній передачі t_i та часу на перемикання передач t_nер і визначається по формулі

(2.12)

Час розгону Δt_i, в інтервалі швидкостей від Vi до V_{i +1} визначають так

(2.13)

де: δ- коефіцієнт урахування обертових мас трансмісії автомобіля, δ=1 +0,03 ... 0,05 +(0,04 … 0,06) и_к² . (и_к, - передаточне число коробки передач, при якій визначається час розгону).

Сумарний час розгону на одній передачі визначають підсумовуванням часу в інтервалах швидкостей на цій передачі.

, (2.14)

а загальний час перемикання:

(2.15)

де: n – кількість ступенів у коробці переміни передач.

Час одного перемикання передачі, залежить від типу, вантажопідйомності транспортного засобу, способу перемикання та майстерності водія і рекомендується приймати t_nер =0,8...1,2 с.

Падіння швидкості при перемиканні передач знаходимо, прийнявши, що при перемиканні передач двигун від’єднаний від трансмісії, опір руху автомобіля створюється опорами повітря й кочення коліс, які за час перемикання передачі зменшують швидкість руху автомобіля на величину DV_пер :

(2.16)

де Vi - швидкість автомобіля при перемиканні на i-тій передачі;

Сумарний час розгону автомобіля дорівнює

(2.17)

де: - сумарний час розгону на всіх передачах; - сумарний час при перемиканні всіх передач.

Результати розрахунків заносяться в таблицю 2.5, за результатами розрахунків будується графік часу розгону.

Сумарний шлях S_p розгону автомобіля складається із шляху Si, що пройде автомобіль на кожній передачі за час t_i, і шляху Δ S_n , що проходить автомобіль за час перемикання передач.

Величина шляху при розгоні автомобіля в інтервалі швидкостей V_i, до V_i+1 визначається так

(2.18)

Тоді шлях розгону на i-цій передачі буде

.(2.19)

Шлях, що проходить автомобіль за час перемикання передачі, визначимо по формулі

(2.20)

де V_ni - швидкість автомобіля умомент початку перемикання передач.

Загальний шлях розгону визначають по формулі

(2.21)

Пропонується наступний алгоритм виконання розрахунків:

1. Для першої передачі вираховуємо:

1.1. максимальну швидкість в кінці розгону на першій передачі,

; (2.22)

де - максимальна частота обертів колінчастого валу перед перемиканням наступної передачі;

1.2. потужність, що розвиває двигун в кінці розгону,

; (2.23)

1.3. окружну силу на ведучих колесах в кінці розгону,

; (2.24)

1.4. силу опору повітря в кінці розгону,

; (2.25)

1.5. значення динамічного фактору на початку та в кінці розгону,

; (2.26)

1.6. час розгону на першій передачі,

); (2.27)

1.7. Визначаємо шлях розгону на першій передачі,

; (2.28)

1.8. Отримані значення заносимо в відповідні графи табл. 2.5.

2.Для наступних передач виконуємо обрахунки:

2.1. величини падіння швидкості за час перемикання передачі

; (2.29)

2.2. шляху, що пройде автомобіль за час перемикання цієї передачі

; (2.30)

2.3. початкової швидкості на наступній передачі (після перемикання),

; (2.31)

2.4. максимальної швидкості в кінці розгону на цій передачі,

; (2.32)

2.5. частоти обертів колінчатого валу (в момент ввімкнення наступної передачі та в кінці розгону),

; (2.33)

2.6. потужності, що розвиває двигун в момент ввімкнення передачі та в кінці розгону (формула 2.36 методичний посібник ч. І),

; (2.34)

2.7. окружні сили на ведучих колесах в момент ввімкнення передачі та в кінці розгону,

; (2.35)

2.8. сили опору повітря в момент ввімкнення передачі та в кінці розгону,

; (2.36)

2.9. величини динамічного фактору на початку та в кінці розгону

; (2.37)

2.10. Отримані значення заносимо у відповідні клітини табл. 2.5. Причому, граничні значення швидкостей та динамічного фактору для кожної передачі вираховуємо по наведених вище формулах (2.31; 2.32 та 2.37), а проміжні переносимо з табл. 2.3.

2.11. час розгону Δt_n, в кожному інтервалі швидкостей від V_n до V_n+1 ,

(2.38)

2.12. загальний час розгону на кожній передачі (по наростаючій),

(2.39)

2.13. шлях розгону на цій передачі,

; (2.40)

2.14. загальний шлях розгону на кожній передачі (по наростаючій),

(2.41)

3. Виконуємо розрахунки для кожного перемикання (поз. 2.1 ... 2.14), результати заносимо в табл. 2.5;

Таблиця 2.5

Результати розрахунків часу й шляхи розгону

За результатами даних табл. 2.5 будують графіки часу й шляху розгону. Зразки див. додатки 4 та 5.

2.4. Баланс потужностей автомобіля

Баланс потужностей автомобіля – це вираз, що описує розподіл потужності, підведеної до ведучих коліс по окремим видам опору рухові автомобіля (для усталеної швидкості Nj = 0)

N_к = N_ƒ + N_п ± N_α (2.33)

де: N_к— потужність підведена до ведучих коліс автомобіля;

N_ƒ – потужність опору коченню коліс автомобіля;

N_п – потужність опору повітря;

N_α – потужність опору підйому (береться зі знаком “ – “ при русі на спуск);

Графічно балансу потужностей автомобіля представляє собою графіки залежностей потужностей двигуна, потужностей підведених до ведучих коліс автомобіля, потужності опору коченню коліс по дорозі та потужності опору повітря від швидкості руху автомобіля на всіх передачах.

Потужність на ведучих колесах автомобіля

, (2.34)

Для побудови графіків балансу потужностей результати розрахунків для кожної ступені коробки передач а, за наявності, і роздавальної коробки з урахуванням ККД трансмісії при всіх значеннях кутової швидкості колінчастого валу та заносять до таблиці 2.17. Значення ω_і та Nі беремо з табл. 2.9. ч. І посібника.

Таблиця 2.6

Параметри потужностей на ведучих колесах автомобіля

Потужність опору котінню коліс автомобіля :

, (2.35)

де : V_і - поточні значення швидкості для формул 5.77 … 5.79 вибирають з табл. 2.17 для всієї гами передач в рівних інтервалах від Vmin до Vmax, результати розрахунків заносять в табл.. 2.18

Потужність на подолання опору повітря визначається,

N_П = К_П × F_а × V_і ³, (2.36)

Потужність на подолання підйому,

N_α = m_а g V_і sin α (2.37)

де : α – кут підйому профілю дороги (у разі задання), в град. (α = arctg і ). Враховуючи, що величина ухилу це tg α і при невеликих значеннях, з достатньою для навчальних розрахунків точністю, можемо вважати, що sin α ≈ tg α ≈ і.

Поточні значення Vі вибирають з таблиці 2.17, охвачуючи рівномірно весь інтервал від Vmin до Vmax, на всіх передачах, результати розрахунків заносять в табл. 2.7

Таблиця 2.7

Параметри потужностей опору руху автомобіля

За даними таблиць 2.6 та 2.7 на масштабно-координатному папері будують відповідні графіки (додаток 6).

Читайте також:

1. V. Поняття та ознаки (характеристики) злочинності
2. V. Труднощі й злигодні тяжкого шляху
3. Аварія автомобіля
4. Акустичні характеристики порід
5. Алгоритм адресного вибору оптимального безрецептурного вітаміновмісного лікарського препарату, лікарської форми і шляху введення
6. Аналіз компонування автомобіля та визначення параметрів ваги
7. Базові і основні деталі агрегатів автомобіля
8. Бар’єри на шляху до взаєморозуміння
9. Блок-фара автомобіля
10. БОЙОВІ ТА ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ СТРІЛЕЦЬКОЇ ЗБРОЇ
11. Большему насыщению магнитной цепи синхронного генератора соответствует точка характеристики холостого хода
12. Будова, принцип роботи та характеристики МДН – транзисторів

Переглядів: 3869