Материал: 3523
21 |
|
Коэффициент учета вращающихся масс определяется для каждой |
|
передачи по формуле |
|
δ 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 |
|||||||||
y |
V1 |
V2 |
V 3 |
V4 |
D1 |
D2 |
D3 |
D3 |
J1 |
J2 |
J3 |
J4 |
ymin |
Vmin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
….. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yV |
|
|
|
Vmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.4 График ускорений грузового автомобиля
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
|
|
|
|
22 |
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 |
|
|
j |
|
, с. |
(2.21) |
||
|
|
|
срi |
|
|
Скорость начала разгона автомобиля на каждой последующей передаче определяется так
V1=Vn–ΔVпер, м/с, (2.22) где Vn– конечная скорость, достигнутая автомобилем при его разгоне на предыдущей передаче, м/с;
Vпер– снижение (потеря) скорости в процессе переключения передачи, м/с. Точки А, В и С (рис. 2.4) пересечения или окончания кривых ускорений
на различных передачах определяют скорости, при которых следует производить переключение передач, чтобы интенсивность разгона была максимальной.
Время переключения передач tпер в среднем составляет:
-для передач без синхронизатора– tпер=2…4 с;
-для передач с синхронизаторами– tпер=1…2 с;
-для полуавтоматической трансмиссии– tпер=0,5 с.
Снижение скорости за время переключения передач определяется по
формуле |
|
ΔVпер=9,3*tпер*ψ, м/с. |
(2.23) |
Общее время разгона получается путем суммирования промежутков |
|
времени 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. |
|
23
Средняя скорость на участке принимается равномерной и определяется по формуле
Vср |
= |
Vн −Vk |
, м/с. |
(2.26) |
|
||||
|
2 |
|
|
|
Расчет пути разгона производится по тем же участкам по скорости, что и при расчете времени разгона.
а) время разгона автомобиля
б) путь разгона автомобиля
Рис. 2.5 Графики времени и пути разгона автомобиля
24 |
|
Общий вид пути разгона определяется суммированием промежутков пути |
|
разгона на участках |
|
S=S1+S2+S3+…+Si, м. |
(2.27) |
Путь пройденный автомобилем за время переключения передач, |
|
определяется по выражению |
|
Sпер=Vн*tпер, м |
(2.28) |
где Vн– скорость в начальный момент переключения передач, м/с. |
|
3 Тормозная динамика автомобиля
Для построения диаграммы торможения необходимо определить остановочный и тормозной путь, полное время и безопасное расстояние до препятствия.
Полное время, необходимое для остановки автомобиля определяем по формуле
t0 = t p + t pт + tн + tуст = tp + t pт + 0,5tн + КЭV0 /(35ϕ X ),
где tр– время реакции водителя, равное 0,5…1,3 с; tрт – время сбрасывания тормозного привода :
-для гидравлического привода –0,1…0,2 с;
-для пневматического привода– 0,4…0,8 с;
tн – время нарастания замедления –0,5…0,6 с;
tуст – время движения с установившимся замедлением; Vо– скорость автомобиля в начале торможения, км/ч;
КЭ – коэффициент эффективности действия тормозов:
-для грузовых автомобилей с максимальной массой до 10т КЭ – 1,5…1,6;
-для грузовых автомобилей с максимальной массой свыше 10т КЭ – 1,6…1,8;
-для легковых автомобилей КЭ – 1,1…1,2.
Установившееся замедление определяется по формуле
jУСТ = qϕ X / KЭ .
Время движения автомобиля с установившимся замедлением
t |
|
= |
КэV0 |
|
|
уст |
|
||||
|
|
35ϕ |
. |
||
|
|
|
|
x |
|
Для оценки эффективности рабочей тормозной системы, определяется тормозной путь
S |
Т |
= (t |
РТ |
+ 0.5t |
Н |
) V |
0 |
/ 3.6 +V 2 K |
Э |
/(254ϕ |
X |
). |
|
|
|
|
0 |
|
|
25
Минимально допустимые значения тормозного пути при начальной скорости 40 км/ч на горизонтальной дороге с сухим и чистым покрытием нормированы Правилами дорожного движения.
Рис.3.1 Диаграмма торможения автомобиля
Остановочный путь - расстояние S0 , на котором можно остановить автомобиль, движущийся со скоростью V0 определяется по формуле
SO = SP + SРТ + SН + SУСТ = (tР + tРТ + 0.5tН ) V0 / 3.6 +V02 KЭ /(254ϕ X ).
Безопасность можно обеспечить только в том случае, если остановочный путь автомобиля меньше расстояния Sa до препятствия и расстояние а = 0,5...1,0 м.
Sa = S0 + a.
Диаграмма торможения строится для двух режимов движения. Первый режим - для скорости 40 км/ч при φx= 0,7…0,8;
Второй режим - задается индивидуально для скоростей 60 км/ч, 90 км/ч и 110 км/ч при φx= 0,7…0,8 и φx= 0,2…0,3;.
Коэффициенты φx выбираются в зависимости от дорожных условий.