4Время и путь разгона автомобиля.

Время равномерного движения автомобиля обычно невелико по сравнению с общим временем его работы. Так, например, при эксплуатации в городах автомобили движутся равномерно всего лишь 15–25% времени. От 30 до 45% времени приходится на ускоренное движение и 30-40% на движение накатом и торможением. Оценочными параметрами динамичности автомобиля при разгоне являются путь и время разгона.

Теоретически эти параметры при проектировании автомобиля находятся по следующей методике:

Вначале, используя уравнение движения, рассчитывают ускорение движения, рассчитывают ускорение автомобиля на каждой передаче, а затем посредством численного интегрирования зависимостей j_a=f(V_a) определяют значения времени и пути. При этом расчет проводят при движении автомобиля по горизонтальной дороге (i=0) с твердым покрытием хорошего качества при работе двигателя с полной подачей топлива. Тогда ускорение автомобиля можно найти, решая равенство , относительно j => .

Наметив на графике динамической характеристики пять-шесть значений скорости, находят соответствующие им значения динамического фактора Д для каждой передачи, а затем по формуле определяют ускорение j_a.

Коэффициент _вр подсчитывают по формуле . По полученным значениям строят график ускорений от скорости для различных передач (рисунок №5).

Для определения пути и времени разгона кривую ускорений на каждой передаче разбивают на интервалы и считают, что в каждом интервале скоростей автомобиль разгоняется с постоянным ускорением j_ср=0,5(j₁ +j₂),

где j₁ и j₂ – ускорение соответственно в начале и конце интервала скоростей, м/с².

Для повышения точности расчета, интервал скоростей берут равным 0,5-1 м/с на первой передаче, 2-3 м/с на промежуточных и 3-5 м/с на высшей. При изменении скорости от V₁ до V₂ среднее ускорение . Следовательно, время разгона в том же интервале скоростей , …

Общее время разгона от минимальной устойчивой скорости V_min до конечной t=t₁+t₂+…+t_n.you make me love you

По значениям t, определенным для различных скоростей, строят кривую времени разгона как на какой-либо одной передаче, так и при движении с переходом от любой низшей передачи к любой высшей. В последнем случае необходимо знать, при каких скоростях происходит переключение с более низкой передачи на более высокую. В реальных условиях момент перехода определяется водителем и может быть различным. Время разгона получается минимальным, если переключение передач происходит при скоростях, соответствующих пересечению кривых j_a=f(V_a). Если при наличии ограничителя (регулятора) в пределах ограничиваемых им частот вращения, такое переключение невозможно, то переключение должно происходить при скоростях, соответствующих номинальным частотам вращения. При отсутствии регулятора, расчет времени разгона проводят до скорости Va=0,95Va_max, а при наличии до скорости, соответствующей началу работы регулятора. В момент переключения передач происходит разрыв потока мощности от двигателя к ведущим колесам, в результате чего в течение некоторого времени происходит замедление скорости движения за счет действия на АТС сил сопротивления. Время t_n переключения передач зависит от конструктивных особенностей автомобиля и от квалификации водителя. Принимаем t_п =0.5 сек.

Величину Vn уменьшения скорости автомобиля во время переключения передач можно определить по формуле полученной путем решения уравнения движения накатом V_n=-9,3ψ·t_n.

При расчете пути S разгона считают, что в каждом интервале скоростей автомобиль движется равномерно со средней скоростью V_ср=0,5+V₁+V₂. Приращение пути в каждом интервале скоростей .

Складывая полученные значения S_i, получают суммарный путь разгона S_р, начиная с той же скорости, с которой рассчитывали время разгона. Путь S_п пройденный автомобилем за время переключения передач, определяют по формуле ,

где Vn – средняя скорость автомобиля за время переключения передач, м/с;

Vн – начальная скорость при переключении передач, м/с.

Определив время t_р, необходимое для разгона АТС от некоторой скорости, принятой за начальную, до нескольких различных скоростей, и путь, проходимый за это время, можно построить график зависимостей t_р=f(V_а) и S_p=f(V_a), показанные на рисунке №6.

Расчеты по определению значений представлены в таблице1.