2.4 Скоростные свойства

Скоростные свойства АТС всех типов, кроме внедорожных, определяются в соответствии со стандартом ГОСТ 22576-90 «Автотранспортные средства. Скоростные свойства. Методы испытаний». Официальное утверждение АТС категорий М₁, N₁ в отношении измерения максимальной скорости проводится в соответствии с ГОСТ Р 41.68-99 «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения автотранспортных средств в отношении измерения максимальной скорости».

В соответствии с [12] установлены следующие показатели и характеристики скоростных свойств АТС:

- максимальная скорость;

- время разгона на заданном пути;

- время разгона до заданной скорости;

- скоростная характеристика «разгон-выбег»;

- скоростная характеристика «разгон на передаче, обеспечивающей максимальную скорость».

Требования к объекту испытаний и измерительным участкам. АТС, предназначенное для испытаний должно быть исправным, укомплектованным, обкатанным и заправленным в соответствии с нормативно-технической документацией. Износ шин не должен превышать 50%. Элементы поверхности кабины (кузова) приведены в положение, обеспечивающее минимальное аэродинамическое сопротивление. Должны быть выключены агрегаты и механизмы, не используемые при движении по дорогам с усовершенствованным покрытием, в дополнительных коробках передач должна быть включена повышающая передача. АТС полной массой свыше 3,5 т должны быть загружены полностью, полной массой менее 3,5 т наполовину, но не менее 180 кг. Распределение массы по осям (колесам) должно соответствовать требованиям технической документации. Перед испытаниями тепловой режим агрегатов и узлов АТС доводят до необходимого состояния пробегом не менее 50 км при скорости движения не менее 2/3 от максимальной. Перед испытаниями должно быть проверено сопротивление движению методом измерения пути выбега со скорости 50 км/ч и расчетом его корректированного значения по формуле:

, (2.23)

где – поправочный коэффициент, = 0,0046+0,185×10^-3m_а; T₀, T₁ – соответственно температура при нормальных условиях и при испытаниях, Т₀ = 293^о К = 20^О С; m_а – технически допустимая максимальная масса автомобиля.

Путь выбега не должен превышать значения, указанного в технической документации.

Испытания проводят на твердом, гладком, чистом и сухом участке дороги с высоким коэффициентом сцепления. Максимальная скорость движения может определяться на прямом или кольцевом горизонтальных участках. Кольцевая дорога должна быть горизонтальной и может включать криволинейные участки с радиусами кривизны не менее 200 м. действие центробежной силы на указанных участках должно компенсироваться поперечным профилем криволинейных участков дороги так, чтобы движение ТС на повороте осуществлялось без управляющих воздействий на рулевое колесо.

Другие характеристики оценивают при движении только по прямому горизонтальному участку дороги. Допускается продольный уклон не более 0,5% на участке длиной не более 50 м и поперечный уклон не более 3%. Длина измерительных участков должна быть не менее 1000 м для испытаний на определение максимальной скорости и время разгона на заданном пути, и не менее 2000 м для определения других характеристик.

Атмосферные условия. При дорожных испытаниях АТС средняя скорость ветра, измеренная на высоте 1 м над поверхностью дороги, должна быть не более 3м/с. При порывах допускается скорость ветра 5 м/с. Плотность воздуха не должна отличаться более чем на 7,5% от плотности воздуха, определенной при нормальных атмосферных условиях. температура воздуха не должна быть ниже 3^о С, атмосферное давление ниже 910 гПа, относительная влажность воздуха выше 95%.

Плотность воздуха при испытаниях вычисляют по формуле:

, (2.24)

где d₁ – плотность воздуха при испытаниях, кг/м³; d₀ – плотность воздуха при нормальных атмосферных условиях; H₀, H₁ – соответственно атмосферное давление при нормальных условиях и при испытаниях, H₀ = 1000 гПа = 750 мм. Рт. Ст.; T₀, T₁ – соответственно температура при нормальных условиях и при испытаниях, Т₀ = 293^о К = 20^О С. Погрешности измерений физических величин должна соответствовать таблице 1.

Таблица 1

Погрешности измерений физических величин

Наименование физической величины	Погрешность, не более
Время	0,1 с
Путь	0,5%
Скорость АТС	1%
Скорость ветра	0,5 м/с
Частота вращения коленчатого вала двигателя	1%
Температура воздуха	1оС
Атмосферное давление	3,0 гПа
Относительная влажность воздуха	7%
Масса АТС	0,3%

Средства измерений должны соответствовать условиям испытаний, не должны влиять на сопротивление движению и обеспечивать указанную точность измерений при температуре воздуха 40^оС и при всех режимах движения АТС.

Определение максимальной скорости. Данный параметр определяется на прямом участке дороги при движении в двух направлениях проводят на передаче, обеспечивающей достижение наибольшей устойчивой скорости движения, которая устанавливается до въезда на измерительный участок. Подача топлива должна максимальной. Проводиться не менее трех измерений (заездов) при движении в каждом направлении. Изменение скорости не должно превышать 2%. Для определения максимальной скорости измеряется время прохождения измерительного участка. Максимальную скорость движения и время движения АТС на прямом испытательном участке при движении в двух направлениях определяют по формулам:

, (2.25)

где – максимальная скорость движения, км/ч; s – длина измерительного участка, м; – среднее время проезда измерительного участка, с; n – число измерений; t_i – время проезда измерительного участка при i-м испытании, с.

Определение максимальной скорости на прямом участке дороги при движении в одном направлении допускается, если характеристика дороги не позволяет достичь максимальной скорости движения в обоих направлениях. При испытаниях должны быть соблюдены дополнительные условия:

- изменение высоты продольного макропрофиля на всем протяжении измерительного участка не должно превышать 1 м;

- осевая составляющая скорости ветра не должна превышать 2 м/с.

Измерения проводят пять раз, заезды должны следовать один за другим. Для определения максимальной скорости измеряется время прохождения измерительного участка. Максимальная скорость АТС при испытаниях на прямом участке дороги при движении в одном направлении вычисляют по формуле:

0,6v_в (2.26)

где – максимальная скорость движения, полученная на прямом участке дороги при движении в одном направлении, км/ч; v_в – осевая составляющая средней по заездам скорости ветра, км/ч. Определение максимальной скорости на кольцевой дороге выполняют по трем результатам замера времени, необходимого для проезда всей кольцевой дороги. Величину максимальной скорости АТС, полученной на кольцевой дороге, вычисляют по формуле:

, (2.27)

где – максимальная скорость движения при испытаниях на кольцевом участке дороги, км/ч; v_к – максимальная скорость движения, полученная на кольцевом участке дороги, км/ч; К – поправочный коэффициент, К = 1,0 – 1,05.

Определение времени разгона на заданном пути. Данный параметр, как правило, определяется на заданном пути длиной 400 и 1000 м определяют его непосредственным измерением и по записи процесса разгона ТС с места. Замеры выполняют при движении в обоих направлениях, двухкратно, непосредственно один за другим. Движение начинают с передачи, обеспечивающей трогание с места, разгон проводят при полной подаче топлива, переключение передач производят при номинальной скорости движения (номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя). Номинальную скорость АТС вычисляют по формуле:

, (2.28)

где v_N – номинальная скорость движения при испытаниях, км/ч; n_N – номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя, мин^-1; r_к – радиус качения ведущих колес; u_т – передаточное число трансмиссии.

Определение времени разгона до заданной скорости. Время разгона до заданной скорости определяется как среднее арифметическое по результатам испытаний, выполненных в соответствии с методикой, применяемой для определения времени разгона на заданном пути. Устанавливаются следующие значения конечной скорости разгона:

- 100 км/ч (для АТС всех типов полной массой до 3,5 т);

- 80 км/ч (для грузовых автомобилей, автобусов и автопоездов полной массой свыше 3,5 т);

- 60 км/ч (для городских автобусов).

За результат измерения времени разгона на заданном пути или до заданной скорости принимают среднее время разгона по результатам четырех заездов:

. (2.29)

Определение скоростной характеристики «разгон - выбег». Определение характеристики выполняется разгон с места до наибольшей скорости, достигаемой на пути 2000 м с последующим выбегом с выключенной передачей до остановки. Разгон выполняется в соответствии с методикой, применяемой для определения времени разгона на заданном пути. Параметры движения регистрируются с помощью соответствующих приборов. Допускается при недостаточной протяженности измерительного участка измерять параметры разгона и выбега отдельно.

Определение скоростной характеристики «разгон на передаче, обеспечивающей максимальную скорость». Разгон АТС выполнят на передаче, обеспечивающей достижение максимальной скорости (высшая или предшествующая). Разгон начинают с минимальной скорости движения, возможной на этой передаче до скорости равной 90% от максимального значения. Минимальная скорость устанавливается на границе измерительного участка, разгон выполняют при полной подаче топлива. Замеры выполняют один за другим, при движении в прямом и обратном направлениях. За результат измерения скоростных характеристик принимают зависимости v=f₁( ) и v= f₂( ):

, (2.30)

, (2.31)

где n – число измерений; t_к – время разгона АТС до заданной скорости, с; s_к – путь разгона АТС до заданной скорости, м.