Время и путь разгона автомобиля

Время t_p и путь S_p разгона автомобиля определим при его движении с места до максимальной скорости с переключением передач в следующей последовательности.

Определяем время, за которое автомобиль разгоняется до скорости V_а, соответствующей определенной частоте вращения коленчатого вала двигателя из выражения (5.4)

Подсчитаем путь разгона S_p до максимальной скорости по формуле(5.5).

Определяем скорости, при которых будет происходить переключение передач по выражению

В момент переключения передач, соответствующей скорости n_днк времени разгона прибавляем время переключения передач t_п = 0,5 с, принимая допущение, что снижение скорости и путь, проходимый автомобилем за время переключения незначительны.

Данные, полученные при расчете t_p и S_p заносим в таблицу табл. 4 и строим по ним графики времени и пути разгона автомобиля в зависимости от скорости по передачам. Полное время разгона от t₀ до конечного времени разгона t_mопределяют как сумму времени разгона нарастающим итогом по всемучасткам.

Таблица 4 – Данные для построения графиков ускорение автомобиля по передачам, времени и пути разгон

nдв	va	jp	tp	Sp
1-я передача
	11,33	1,7	1,9	21,4
	12,95	1,8	2,1	26,6
	14,57	1,8	2,2	32,4
	16,19	1,9	2,4	38,7
	17,81	1,9	2,6	45,7
	19,43	2,0	2,7	53,4
	21,05	2,0	2,9	61,9
	22,66	2,0	3,1	71,3
	24,28	2,0	3,4	81,7
	25,90	2,0	3,6	93,3
	27,52	2,0	3,9	106,4
	29,14	1,9	4,2	121,1
	30,76	1,9	4,5	137,9
	32,38	1,9	4,9	157,2
	34,00	1,8	5,3	179,5
2-я передача
	14,63	1,4	3,0	44,0
	16,72	1,4	3,3	54,6
	18,81	1,5	3,5	66,4
	20,90	1,5	3,8	79,3
	22,99	1,6	4,1	93,6
	25,08	1,6	4,4	109,3
	27,17	1,6	4,7	126,7
	29,26	1,6	5,0	146,1
	31,35	1,6	5,4	167,8
	33,44	1,6	5,7	192,1
	35,53	1,6	6,2	219,6
	37,62	1,6	6,7	250,9
	39,71	1,5	7,2	286,9
	41,80	1,5	7,9	328,7
	43,89	1,4	8,6	377,7
3-я передача
	18,90	1,0	5,2	98,2
	21,60	1,1	5,6	121,7
	24,30	1,1	6,1	147,6
	27,00	1,1	6,5	176,3
	29,71	1,2	7,0	208,0
	32,41	1,2	7,5	243,4
	35,11	1,2	8,1	282,8
	37,81	1,2	8,7	327,2
	40,51	1,2	9,3	377,3
	43,21	1,2	10,1	434,4
	45,91	1,2	10,9	499,9
	48,61	1,1	11,8	575,8
	51,31	1,1	13,0	664,9
	54,01	1,1	14,3	770,9
	56,71	1,0	15,9	898,9
4-я передача
	24,41	0,7	9,7	237,3
	27,90	0,7	10,5	293,1
	31,38	0,8	11,3	355,4
	34,87	0,8	12,2	425,1
	38,36	0,8	13,1	503,5
	41,84	0,8	14,2	592,4
	45,33	0,8	15,3	693,8
	48,82	0,8	16,6	810,4
	52,30	0,8	18,1	946,1
	55,79	0,8	19,8	1105,8
	59,28	0,8	21,9	1296,3
	62,76	0,7	24,3	1527,5
	66,25	0,7	27,4	1814,1
	69,74	0,6	31,2	2178,5
	73,23	0,6	36,3	2657,2
5-я передача
	31,73	0,4	21,7	687,5
	36,26	0,4	23,4	849,3
	40,80	0,4	25,4	1036,0
	45,33	0,5	27,7	1253,7
	49,86	0,5	30,3	1511,0
	54,40	0,5	33,4	1819,5
	58,93	0,4	37,3	2196,3
	63,46	0,4	42,0	2666,8
	67,99	0,4	48,1	3270,8
	72,53	0,4	56,2	4074,7
	77,06	0,3	67,4	5197,1
	81,59	0,3	84,2	6874,2
	86,13	0,2	112,1	9651,9
	90,66	0,2	167,0	15143,1
	95,19	0,1	326,9	31119,0

Рисунок 5.1 – График ускорения автомобиля по передачам

Рисунок 5.2 – Время разгона автомобиля

Рисунок 5.3 – Путь разгона автомобиля

Тормозные свойства автомобиля

Графики тормозного пути автомобиля в зависимости от скорости начала торможения построим для двух типов дорожных покрытий: для сухого асфальтобетона и снега рыхлого.

Выбираем для данного типа автомобиля, оборудованного гидравлическим приводом тормозов, недостающие данные для расчета тормозного пути:

- коэффициент сцепления шин с дорогой – асфальтобетон ;

- коэффициент эффективности торможения – асфальтобетон ,;

- время срабатывания тормозного привода – .

- время нарастания замедления – на асфальтобетоне

- коэффициент сцепления шин с дорогой – мокрый асфальтобетон ;

- коэффициент эффективности торможения – асфальтобетон ,;

- время срабатывания тормозного привода – .

- время нарастания замедления – на мокром асфальтобетоне

Вначале подсчитаем установившееся замедление

Тормозной путь автомобиля для различных скоростей начала торможения находим с использованием выражения

Данные расчетов заносим в табл.5 и строим график тормозного пути в зависимости от скорости начала торможения S_т=f(v_н)

Таблица 5 – данные для построения тормозного пути в зависимости от скорости начала торможения

Va	Sт (сухое)	Sт (мокрое)
	1,483489	1,755382
	3,211733	4,299306
	5,184732	7,631772
	7,402486	11,75278
	9,864996	16,66233
	12,57226	22,36042
	15,52428	28,84706
	18,72106	36,12223
	22,16259	44,18595
	25,84887	53,03821
	29,77991	62,67901
	33,95571	73,10836
	38,37626	84,32624
	41,01218	91,0905

Рисунок 6.1 – Тормозной путь автомобиля

Топливная экономичность

Расчет топливно-экономической характеристики автомобиля следует проводить для автомобиля, двигающегося по дороге, характеризуемой суммарным коэффициентом дорожного сопротивления φ с полной нагрузкой на прямой передаче в следующей последовательности.

С учетом данных внешней скоростной характеристики двигателя определяем скорости движения автомобиля на прямой передаче для разных частот вращения коленчатого вала двигателя.

Определяем мощность двигателя, требуемую для движения автомобиля при заданной скорости на одной из заданных дорог до полной загрузки двигателя по формуле 2.1

Зная частоту вращения коленчатого вала двигателя для разных скоростей движения автомобиля, определяем отношениеn_дi/n_дmax, используя которое, вычисляем значения коэффициента К_n

По графику внешней скоростной характеристики двигателя, для принятых частот вращения коленчатого вала двигателя находим значение эффективной мощности N_е(вн) и по отношению N_е/N_е(вн) устанавливаем согласно типу двигателя значения коэффициента К_N.

Подсчитываем удельный расход топлива для разных скоростей движения автомобиля

Согласно полученным значениям g_е и N_e для разных скоростей движения на прямой передаче автомобиля определяем расход топлива на 100 км пути по формуле (7.2)

На основании полученных расчетных данных строятся графики Q_s= f(V).

Таблица 6 – данные для построения топливной экономичности автомобиля

V1	QS1	V2	QS2	V3	QS3	V4	QS4	V5	QS5
11,33	993,40	14,63	769,55	18,90	587,70	24,41	455,15	31,73	350,12
12,95	1037,00	16,72	803,32	21,60	613,49	27,90	475,13	36,26	365,48
14,57	1080,96	18,81	837,37	24,30	639,50	31,38	495,27	40,80	380,98
16,19	1125,67	20,90	872,01	27,00	665,95	34,87	515,76	45,33	396,74
17,81	1171,37	22,99	907,42	29,71	692,99	38,36	536,70	49,86	412,84
19,43	1218,12	25,08	943,63	32,41	720,64	41,84	558,11	54,40	429,32
21,05	1265,81	27,17	980,57	35,11	748,86	45,33	579,97	58,93	446,13
22,66	1314,20	29,26	1018,06	37,81	777,48	48,82	602,13	63,46	463,18
24,28	1362,86	31,35	1055,75	40,51	806,27	52,30	624,43	67,99	480,33
25,90	1411,22	33,44	1093,21	43,21	834,88	55,79	646,59	72,53	497,37
27,52	1458,54	35,53	1129,87	45,91	862,87	59,28	668,27	77,06	514,05
29,14	1503,92	37,62	1165,02	48,61	889,72	62,76	689,06	81,59	530,05
30,76	1546,29	39,71	1197,85	51,31	914,79	66,25	708,48	86,13	544,98
32,38	1584,45	41,80	1227,41	54,01	937,37	69,74	725,96	90,66	558,43
34,00	1617,02	43,89	1252,64	56,71	956,63	73,23	740,88	95,19	569,91

Рисунок 7.1 – Графики топливной экономичности автомобиля

Заключение

В процессе выполнения курсовогопроекта закреплены знания по аналитическому расчета эксплуатационных свойств автомобиля.

Полученные результаты: подобран двигатель, построена внешняя скоростная характеристика, определены передаточные числа главной передачи и ступеней трансмиссии, построена динамическая характеристика, построен график ускорении автомобиля по передачам, построен график времени и пути разгона, построен график тормозного пути, построена топливно-экономическая характеристика.