Реферат: Конструктивная безопасность транспортных средств

Принимаю =0,048

=0,047




Определение времени и пути разгона:

Время и путь разгона автомобиля до максимальной скорости являются самыми распространенными и наглядными характеристиками динамичности автомобиля. Их определение производят графоаналитическим способом с использованием графика ускорений автомобиля. При проведении расчетов полагаем, что разгон автомобиля на каждой передаче производится до достижения двигателем максимальных оборотов.

Кривые ускорений автомобиля, начиная с первой передачи, разбиваем на 6 интервалов скоростей (прилож. А). Для каждого интервала скоростей определяем среднее ускорение и изменение скорости в пределах интервала.

Предполагаем, что внутри интервала подвижной состав передвигается с постоянным средним ускорением, тогда время прохождения первого участка:
₍₂₇₎
где - время прохождения первого участка, сек;

- скорость в конце участка, м/с;

- скорость в начале участка, м/с;

- ускорение в начале участка, м/с²;

- ускорение в конце участка, м/с².

То же самое рассчитываем на остальных участках каждой передачи.

При переключении передачи происходит падение скорости, величина которой зависит от дорожных условии, скорости движения и параметров обтекаемости:

(28)
где t_П – время переключения передачи. Зависит от типа двигателя, коробки передач и квалификации водителя.
(29)

Путь проходимый автомобилем за время переключения передачи:
(30)

Результаты вычислении заносим в таблицу 5.

5>

Рисунок 5 – График разгона

Рисунок 6 – График пути

1.1.3. Тормозная динамичность

Оценочными показателями тормозной динамичности автомобиля служат среднее замедление за период полного торможения и путь автомобиля от начала воздействия водителя на орган управления до остановки, т. е. за время t_с + t_н + t_уст, где t_c– время запаздывания тормозной системы; t_н – время нарастания замедления; t_уст – интервал времени, в котором замедление постоянно.

В курсовой работе необходимо рассчитать минимально возможный тормозной путь (на горизонтальной дороге с асфальто- или цементобетонным покрытием, с полностью исправной тормозной системой, при 90%-ной глубине рисунка протектора шин), если начальная скорость автомобиля v₀ составляет 60 км/ч.

Время t_р – время реакции водителя – обычно находится в пределах 0,3–2,5 с. Оно зависит от квалификации водителя, его возраста, степени утомления и других факторов.

Время t_c (время запаздывания тормозной системы) необходимо для устранения зазоров в соединениях тормозного привода и перемещения всех его деталей. Это время, зависящее от конструкции и технического состояния тормозного привода, колеблется в среднем от 0,2–0,3 с (гидравлический привод) до 0,6–0,8 с (пневматический привод). У автопоездов с пневматическим приводом тормозных механизмов оно может достигать 2–3 с. В течение времени (t_p+ t_c) автомобиль продолжает двигаться равномерно с начальной скоростью v₀. В конце этого периода возникают тормозные силы, вызывающие замедление движения.
Продолжительность периода t_н находим из выражения:

,

где b и h_ц – расстояния соответственно от центра тяжести автомобиля до заднего моста и до поверхности дороги, м;

G – вес автомобиля, Н;

_х – коэффициент сцепления; для сухого асфальто- и цементобетонного покрытия он составляет 0,7–0,8;

L – база автомобиля;

K₁ – скорость нарастания тормозных сил; для тормозных систем с гидроприводом она равна 15–30 кН/с, с пневмоприводом 25–100 кН/с.
с
В заключительном периоде торможения, когда колеса обоих мостов заблокированы, установившееся замедление
, (6)

где g – ускорение свободного падения.
м/с;

Если известны t_c,t_н и j_уст, то тормозной путь можно рассчитать следующим образом. Предположим, что в течение времени t_н автомобиль движется равнозамедленно с замедлением, равным 0,5j_уст. При полном использовании сцепления всеми колесами автомобиля замедление определяют по формуле (6), тогда полный тормозной путь
. (7)
м
Остановочный путь автомобиля
, (8)
м

Если у автомобиля блокируются только колеса заднего моста и мощность тормозных механизмов недостаточна для доведения передних колес до юза, то справедливы выражения (7), (8), однако время следует определять по формуле:

,

где R_x1max – максимальная касательная реакция на колесах переднего моста, находится из справочных данных для конкретной модели автотранспортного средства.

Установившееся замедление в этом случае определяется не по формуле (6), а выражением:

,

где а – расстояние соответственно от центра тяжести автомобиля до переднего моста.