21
D |
Gвщ |
|
|
|
||||
|
|
x ; |
(2.13) |
|||||
|
|
|
Ga |
|||||
|
|
|
|
|
||||
D |
|
|
Gовщ |
х , |
(2.14) |
|||
o |
|
|
|
Gо |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
где Dφ –динамический фактор по сцеплению для автомобиля с полной нагрузкой; Dφo – динамический фактор по сцеплению для порожнего автомобиля;
Gвщ, Gовщ – соответственно масса автомобиля, приходящаяся на ведущие колеса автомобиля в полностью груженом и порожнем состоянии, Н. (Gовщ– берется из справочника).
При расчете Dφ и Dφо значения φ принимаются от 0,1 до 0,8. Значения Dφ откладываются на шкале D, а значения Dφо на шкале Dо. Точки с одинаковыми значениями коэффициентов сцепления соединяются штриховыми линиями.
Масштаб "b" номограммы по оси D при полной нагрузке автомобиля (длина отрезка в мм, соответствующая φ= 0,1) определяется из выражения
b a |
Gвщ |
|
|
|
, мм |
(2.15) |
|
|
|
||
|
Gа |
|
|
где а– масштаб динамического фактора D при полной нагрузке автомобиля. Аналогично определяется масштаб "bо", для порожнего автомобиля
bо aо |
Gо вщ |
|
|
|
,мм |
(2.15) |
|
|
Gо |
|
|
где ао– масштаб динамического фактора Dо порожнего автомобиля.
Отрезки в масштабе "bо" и " b" соединяются штриховыми линиями, и каждая из них обозначается соответствующим значением коэффициента сцепления φ.
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D0 |
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D2 |
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D3 |
|
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Va, м/с |
0% |
50% |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Va max |
|
Рис. 2.3 динамический паспорт грузового автомобиля
2.4 Ускорение автомобиля
График ускорений автомобиля при разгоне jа=f(V) строится для полностью груженого автомобиля, движущегося по горизонтальной дороге с асфальтобетонным покрытием в хорошем состоянии.
Величина ускорения автомобиля определяется по формуле
j |
|
|
D |
g |
|
2 |
|
|
а |
|
, м/с |
(2.17) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
вр |
|
|
|
||
где D– динамический фактор автомобиля (табл.2.3);
– суммарный коэффициент сопротивления движению автомобиля. В данном случае принимается равным коэффициенту сопротивления качению, т.е.
= fV;
g– ускорение свободного падения тела, g=9081 м/с2; δвр– коэффициент учета вращающихся масс.
23
Коэффициент учета вращающихся масс определяется для каждой передачи по формуле
вр 1,04 0,05 uк2 , |
(2.18) |
где Uк– передаточное число коробки передач.
Подсчет ускорений удобно вести табличным методом, используя данные динамического паспорта автомобиля.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.4 |
|
|
|
|
Данные для расчета ускорений автомобиля |
|||||||||
Ω |
V1 |
V2 |
V 3 |
V4 |
D1 |
D2 |
D3 |
D3 |
J1 |
J2 |
J3 |
J4 |
Ωmin |
Vmin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ω2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ω3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
….. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ΩV |
|
|
|
Vmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис.2.4 График ускорений грузового автомобиля
24
2.5 Время и путь разгона автомобиля
Время разгона автомобиля определяется с использованием графика ускорений (рис.2.4). С этой целью кривые ускорений разбиваются на ряд участков ΔV. При этом предполагается, что на каждом участке от V1 до V2, от V2 до V3 и так далее, автомобиль разгоняется с постоянным средним ускорением
jср |
jн jк |
,м/с2, |
(2.19) |
|
2 |
||||
|
|
|
где jн, jк– соответственно, ускорение в начале и конце участка, м/с2.
При изменении скорости на участке от Vк (скорость в конце участка) среднее ускорение равно приращению скорости ΔV, деленному на время ti движения на участке
jср |
Vk Vн |
|
V ,м/с2, |
(2.20) |
|
||||
|
ti |
ti |
|
|
где ΔV=Vк–Vн, м/с2.
Для получения допускаемой точности расчетов интервал скоростей должен находиться в пределах от 0,5…0,8 м/с на 1-й передаче до 2,8…4,2 м/с–на высшей передаче; 1,4…2,8 м/с– на промежуточных передачах.
Время движения автомобиля на каждом участке определяется по формуле
tср |
Vi ,с. |
(2.21) |
|
jсрi |
|
Точки А, В, и С пересечения или окончания кривых ускорений на различных передачах определяют скорости, при которых следует производить пересечение передач, чтобы интенсивность разгона была максимальной.
При переключении передачи в процессе разгона происходит разрыв потока мощности от двигателя к ведущим колесам, в результате происходит снижение скорости.
Снижение скорости за время переключения передач определяется форму-
лой:
Vnep 9,3tnep , м/с |
(2.22) |
Время переключения передач tnep в среднем составит: |
|
- для передач без синхронизатора - tnep |
= 2 … 4 с; |
-для передач с синхронизаторами - tnep = 1 … 2 с;
-для полуавтоматической трансмиссии - tnep = 0,5 с.
Скорость начала разгона на каждой последующей передаче опреде-
ляется как:
V1 Vn Vnep , м/с |
(2.23) |
25
где Vn– конечная скорость, достигнутая автомобилем при его разгоне на предыдущей передаче, м/с;
Vпер– снижение (потеря) скорости в процессе переключения передачи, м/с. Общее время разгона получается путем суммирования промежутков вре-
мени разгона на отдельных участках |
|
T = t1 + t2 + t3 + …+ ti,с |
(2.24) |
Путь разгона на участке Si определяется при помощи графика (рис.2.5) |
|
времени разгона по формуле: |
|
ΔSi = ΔVср ∙ Δtср, м, |
(2.25) |
где ΔVср– средняя скорость на участке в м/с. |
|
Средняя скорость на участке принимается равномерной и определяется
по формуле |
|
|
|
|
V |
|
Vн Vk |
,м/с. |
(2.26) |
|
||||
ср |
2 |
|
|
|
|
|
|
||
Расчет пути разгона производится по тем же участкам по скорости, что и при расчете времени разгона.
а) время разгона автомобиля
Рис. 2.5 а График времени разгона автомобиля