Оценка разгонных свойств транспортного средства
Разгонные свойства транспортного средства оцениваются по величине ускорений, развиваемых транспортным средством на различных передачах в коробке передач, времени разгона до максимальной скорости движения в заданных условиях и пути разгона.
В случае движения по ровной горизонтальной поверхности ускорение транспортного средства определяется по формуле:
j = ×(D – fv), (6.1)
где d – коэффициент учета вращающихся масс.
Значение коэффициента учета вращающихся масс на каждой передаче в коробке передач определяется по формуле:
d = 1 + d1 + d2×U2кп, (6.2)
где Uкп – передаточное число коробки передач;
d1 – коэффициент учета вращающихся масс колес (d1 = 0,04...0,07);
d2 – коэффициент учета вращающихся масс деталей трансмиссии (d2 = 0,0015)
Результаты расчета следует занести в таблицу 6.1.
По результатам расчетов необходимо построить график ускорений (см. рисунок 6.1).
Анализируя график ускорения, можно обнаружить, что кривые ускорений на предшествующей и последующей передачах могут пересекаться. Пересечение кривых указывает, что величины ускорений одинаковы для обеих передач при скоростях движения vi и vi+1. Именно при этих скоростях движения целесообразно переходить на последующую (высшую) передачу. В соответствии с этим, скорости vi+2 и vi+3, также используют для включения последующих (высших) передач.
Время разгона до заданной (максимальной) скорости определяется из следующего выражения:
, (6.3)
где – величина, обратная ускорению, с2/м.
Определение времени разгона транспортного средства осуществляется графическим интегрированием. Для этого необходимо построить график величин, обратных ускорениям в функции скорости (см. рисунок 6.2).
Площадь под кривыми 1/j = f(v), ограниченная ординатами v0 и vmax и осью абсцисс, пропорциональна времени разгона транспортного средства до максимальной скорости.
Для построения графика времени разгона транспортного средства площадь под кривыми 1/j = f(v) следует разбить на несколько участков (количество участков определяется числом передач в коробке передач).
Тогда время разгона определяется выражением:
, (6.4)
где Dv – изменение скорости на данном интервале, м/с, Dv = vi+1 – vi;
jср – среднее ускорение на данном интервале, м/с2, jср =(ji + ji+1)/2.
При построении графика времени разгона (см. рисунок 6.3) следует принимать время переключения передачи tп = 1 с.
По результатам расчетов необходимо построить график времени разгона (см. рисунок 6.3).
Путь разгона транспортного средства до заданной (максимальной) скорости определяется следующим выражением:
. (6.5)
Интегрирование данного уравнения выполняется графически. Для этого используется график времени разгона транспортного средства tр = f(v).
Площадь слева от кривой графика tр = f(v), ограниченная осью ординат, пропорциональна пути разгона S. Для построения графика пути разгона необходима разбить указанную площадь на несколько участков и подсчитать площадь каждого из них.
Тогда путь разгона транспортного средства определяется выражением:
, (6.6)
где Dt – время разгона на заданном интервале, с;
vср – средняя скорость на заданном интервале, м/с, vср =(vi + vi+1)/2.
Результаты расчета следует занести в таблицу 6.1.
По результатам расчетов необходимо построить график пути разгона (см. рисунок 6.3).
По результатам построения графиков сделать выводы о максимальном ускорении, времени и пути разгона до заданной (максимальной) скорости.
Таблица 6.1 – Расчет показателей разгонных свойств
Пере-дача | λд | v, м/с | j, м/с2 | 1/j, с2/м | tp, c | Sp, м | Примечание |
I | 0,2 | 2,02 | 3,054 | 0,327 | 0,328 | 0,83 | |
0,3 | 3,03 | 3,105 | 0,322 | 0,323 | 1,14 | ||
0,4 | 4,04 | 3,149 | 0,318 | 0,319 | 1,45 | ||
0,5 | 5,05 | 3,183 | 0,314 | 0,323 | 1,80 | ||
0,6 | 6,06 | 3,067 | 0,326 | 0,336 | 2,21 | ||
0,7 | 7,07 | 2,942 | 0,340 | 0,356 | 2,69 |
0,8 | 8,08 | 2,737 | 0,365 | 0,384 | 3,30 | ||
0,9 | 9,09 | 2,523 | 0,396 | 0,431 | 4,14 | ||
1,0 | 10,1 | 2,159 | 0,463 | 0,512 | 5,43 | ||
1,1 | 11,11 | 1,786 | 0,560 | 0,648 | 7,52 | ||
1,2 | 12,12 | 1,333 | 0,750 | 0,758 | 9,19 | ||
II | 0,2 | 3,8 | 1,875 | 0,533 | 0,991 | 4,69 | |
0,3 | 5,66 | 1,877 | 0,533 | 1,012 | 6,66 | ||
0,4 | 7,5 | 1,761 | 0,568 | 1,157 | 9,78 | ||
0,5 | 9,4 | 1,522 | 0,657 | 1,330 | 13,77 | ||
0,6 | 11,3 | 1,335 | 0,749 | 1,669 | 20,45 | ||
0,7 | 13,2 | 0,942 | 1,062 | 2,314 | 32,62 | ||
0,8 | 0,614 | 1,628 | 4,944 | 78,86 | |||
0,9 | 16,9 | 0,154 | 6,481 | -13,838 | -247,70 | ||
1,0 | 18,9 | -0,443 | -2,255 | -2,576 | -51,00 | ||
1,1 | 20,7 | -0,954 | -1,048 | -1,592 | -34,47 | ||
1,2 | 22,6 | -1,432 | -0,698 | -1,327 | -29,98 | ||
III | 0,2 | 5,4 | 1,196 | 0,836 | 2,447 | 16,52 | |
0,3 | 8,1 | 1,011 | 0,989 | 2,914 | 27,54 | ||
0,4 | 10,8 | 0,842 | 1,188 | 3,999 | 48,58 | ||
0,5 | 13,5 | 0,508 | 1,967 | 10,423 | 154,78 | ||
0,6 | 16,2 | 0,010 | 103,149 | -9,757 | -171,23 | ||
0,7 | 18,9 | -0,563 | -1,776 | -3,045 | -61,66 | ||
0,8 | 21,6 | -1,210 | -0,826 | -1,719 | -39,45 | ||
0,9 | 24,3 | -1,931 | -0,518 | -1,137 | -29,17 | ||
1,0 | -2,817 | -0,355 | -0,819 | -23,21 | |||
1,1 | 29,7 | -3,778 | -0,265 | -0,629 | -19,52 | ||
1,2 | 32,4 | -4,812 | -0,208 | -0,561 | -18,18 | ||
IV | 0,2 | 7,8 | 0,590 | 1,696 | 9,917 | 96,69 | |
0,3 | 11,7 | 0,197 | 5,077 | -50,080 | -683,59 | ||
0,4 | 15,6 | -0,353 | -2,835 | -5,248 | -92,36 | ||
0,5 | 19,6 | -1,172 | -0,853 | -2,429 | -52,34 | ||
0,6 | 23,5 | -2,040 | -0,490 | -1,501 | -38,20 | ||
0,7 | 27,4 | -3,157 | -0,317 | -1,028 | -30,17 | ||
0,8 | 31,3 | -4,431 | -0,226 | -0,751 | -24,97 | ||
0,9 | 35,2 | -5,954 | -0,168 | -0,587 | -21,84 | ||
1,0 | 39,2 | -7,675 | -0,130 | -0,454 | -18,67 | ||
1,1 | 43,1 | -9,516 | -0,105 | -0,371 | -16,71 | ||
1,2 | -11,515 | -0,087 | -0,339 | -15,92 | |||
V | 0,2 | 9,4 | 0,265 | 3,771 | -211,647 | -2486,85 | |
0,3 | 14,1 | -0,310 | -3,230 | -6,197 | -101,95 | ||
0,4 | 18,8 | -1,207 | -0,828 | -2,764 | -58,59 | ||
0,5 | 23,6 | -2,266 | -0,441 | -1,595 | -41,38 |
0,6 | 28,3 | -3,629 | -0,276 | -1,062 | -32,56 | ||
0,7 | -5,221 | -0,192 | -0,774 | -27,42 | |||
0,8 | 37,8 | -7,175 | -0,139 | -0,573 | -23,00 | ||
0,9 | 42,5 | -9,232 | -0,108 | -0,451 | -20,22 | ||
1,0 | 47,2 | -11,621 | -0,086 | -0,365 | -18,09 | ||
1,1 | 51,9 | -14,128 | -0,071 | -0,310 | -16,83 | ||
1,2 | 56,7 | -16,841 | -0,059 | -0,285 | -16,16 |
Рисунок 6.1 – График ускорений