Побудова графіків прискорень

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

У практичних розрахунках приймають, що розгін відбувається на горизонтальній дорозі з твердим покриттям. Зчеплення включено і не пробуксовує. Орган управління режимом роботи двигуна знаходиться в положенні повної подачі палива. При цьому забезпечено зчеплення коліс з дорогою без пробуксовування. Передбачається також, що зміна параметрів двигуна відбувається по зовнішній швидкісній характеристиці.

Вважають, що розгін для легкових автомобілів починається з мінімально стійкої швидкості на нижчій передачі порядку v0 = 1,5 ... 2,0 м / с до значень vт = 27,8 м / с (100 км / ч). Для вантажних автомобілів приймають: vт = 16,7 м / с (60 км / ч).

Послідовно, починаючи зі швидкості v0 = 1,5 ... 2,0 м / с на першій передачі і подальших передачах, на динамічної характеристиці (рис.1) для обраних по осі абсцис v розрахункових точок (не менше п'яти) визначають запас динамічного фактора при розгоні як різниця ординат (D - f) на різних передачах. Коефіцієнт обліку обертових мас (# 948; вр) для кожної передачі підраховують за формулою:

Прискорення автомобіля визначають за формулою:

За отриманими даними будують графіки прискорень j = f (v) (рис.2).

Рис.2. Характеристика прискорень автомобіля.

При правильному розрахунку і побудові крива прискорень на вищій передачі перетне абсциссу в точці максимальної швидкості. Досягнення максимальної швидкості відбувається при повному використанні запасу динамічного фактора: D - f = 0.

Побудова графіка часу розгону t = f (v)

Цей графік будують, використовуючи графік прискорення автомобіля j = f (v) (рис.2). Шкалу швидкостей графіка розгону розбивають на рівні ділянки, наприклад, через кожен 1 м / с. і з початку кожної ділянки проводять перпендикуляри до перетину з кривими прискорення (рис.3).

Площа кожної з отриманих елементарних трапецій в прийнятому масштабі дорівнює часу розгону для даної ділянки швидкості, якщо вважати, що на кожній дільниці швидкості розгін відбувається з постійним (середнім) прискоренням:

де j1. j2 - прискорення відповідно на початку і в кінці розглянутого ділянки швидкостей, м / с 2.

В даному розрахунку не враховується час на перемикання передач і інші чинники, що призводять до завищення часу розгону. Тому замість середнього прискорення приймають прискорення ji на початку довільно взятого ділянки (визначають за шкалою).

З урахуванням зробленого припущення час розгону на кожній дільниці збільшення швидкості # 916; v визначиться як:

Мал. 3. Побудова графіка часу розгону

За отриманими даними будують графік часу розгону t = f (v). Повний час розгону від v0 до значень vт визначають як суму часу розгону (з наростаючим підсумком) по всіх ділянках:

При побудові графіка часу розгону зручно користуватися таблицею і прийняти # 916; v = 1 м / с.

Нагадаємо, що побудований (теоретичний) графік розгону (рис.4) відрізняється від дійсного тим, що не враховано реальний час на перемикання передач. На рис.4 час (1,0 с) на перемикання передач відображено умовно для ілюстрації моменту перемикання.

При використанні механічної (ступінчастою) трансмісії на автомобілі дійсний графік часу розгону характеризується втратою швидкості в моменти перемикання передач. Це також збільшує час на розгін. У автомобіля з коробкою передач з синхронізаторами інтенсивність розгону вище. Найбільша інтенсивність у автомобіля з автоматичною безступінчатим трансмісією.

Час розгону вітчизняних легкових автомобілів малого класу з місця до швидкості 100 км / год (28 м / с) становить близько 13 ... 20 с. Для автомобілів середнього і великого класу воно не перевищує 8 ... 10 с.

Мал. 4. Характеристика розгону автомобіля за часом.

Час розгону вантажних автомобілів до швидкості 60 км / год (17 м / с) становить 35 ... 45 с і вище, що свідчить про недостатню їх динамічності.

Шлях розгону для легкових автомобілів до швидкості 100 км / год складає 500 ... 800 м.

Порівняльні дані по часу розгону автомобілів вітчизняного та зарубіжного виробництва наведені в табл. 3.4.

Час розгону легкових автомобілів до швидкості 100 км / год (28 м / с)

Примітка: Поруч з типом автомобіля вказано робочий об'єм (л) і потужність (в дужках) двигуна (к.с.).

Побудова графіка шляху розгону автомобіля S = f (v)

Аналогічним чином проводиться графічне інтегрування раннє побудованої залежності t = f (V) для отримання залежності шляху розгону S від швидкості автомобіля. В даному випадку крива графіка часу розгону автомобіля (рис. 5) розбивається на інтервали по часу, для кожного з яких знаходяться відповідні значення Vcрk.

Рис.5. Схема, яка пояснює використання графіка часу розгону автомобіля t = f (V) для побудови графіка шляху розгону S = f (V).

Площа елементарного прямокутника, наприклад, в інтервалі # 916; t5 є шлях, який проходить автомобіль від позначки t4 до позначки t5. рухаючись з постійною швидкістю Vcр5.

Величина площі елементарного прямокутника визначається сле-дмуть чином:

де k = l ... m - порядковий номер інтервалу, m вибирається довільно, але вважається зручним для розрахунку, коли m = n.

Результати розрахунку заносяться в таблицю і представляються у вигляді гра-Фіка (рис. 6).

Шлях розгону для легкових автомобілів до швидкості 100 км / год складає 300 ... 600 м. Для вантажних автомобілів шлях розгону до швидкості 50 км / год дорівнює 150 ... 300 м.

Рис.6. Графіка шляху розгону автомобіля.