
Динамика разгона и
торможения автомобиля
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
(ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова»)
Кафедра «Строительные и дорожные машины»
К.В.Глухов
Расчет динамики разгона и торможения автомобиля
Методическое пособие №2
к практическим занятиям по дисциплине:
«Теория эксплуатационных свойств автомобиля и трактора»
Ижевск 2013
Расчет динамики разгона и торможения автомобиля. Методическое пособие к практическим занятиям /К.В. Глухов, «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова». Ижевск , 2013. 15с.
Методическое пособие по дисциплине «Теория эксплуатационных свойств автомобиля и трактора» предназначено для использования студентами направления 270800.62 строительство, профиль «механизация и автоматизация строительства» на практических занятиях при выполнении курсового или дипломного проектов.
Табл.6 Ил3
Расчет динамики разгона и торможения автомобиля.
Задание
Провести расчет динамики разгона и торможения автомобиля
Порядок выполнения
Перед выполнением работы студенты изучают общее устройство, главные параметры и основы расчета тяговой динамики автомобиля по конспектам лекций и рекомендованной литературе.
Задание для расчета студенты берут из приложения 1 в соответствии с указанным преподавателем вариантом, а исходные данные для расчета автомобиля из приложения 2 и 3, совпадающие с заданием при выполнении работы №1.
Пользуясь изложенной в настоящей разработке методикой, студенты определяют следующие характеристики и параметры:
Сила сопротивления разгону
Время разгона автомобиля
Путь разгона автомобиля
Время торможения автомобиля
Путь торможения автомобиля
1. Сила сопротивления разгону
Сила сопротивления разгону зависит от массы автомобиля, а также от массы вращающихся деталей и возникает при ускоренном движении.
Pj=Mjδвр (1)
(2)
σ1- момент инерции вращающихся масс двигателя кг*м2, σ2- момент инерции колеса определяются экспериментально.
m- число колес
М – масса автомобиля
При отсутствии значений моментов инерции σ1 можно воспользоваться приблизительными значениями
(3)
=
0,05-0,07 для легковых автомобилей и 0,04-0,05
для грузовых
Ускорение находят по выражению:
(4)
-
коэффициент учета вращающихся масс.
Ускорения определяются для каждой передачи и каждого рассчитанного значения динамического фактора.
По полученным значениям ускорения строят j = f(V) для всех передач
2. Время и путь разгона автомобиля.
Разгон автомобиля происходит следующим образом.
1 Разгон начинается на первой передаче с некоторых минимально устойчивых частот вращения двигателя (что соответствует началу внешней скоростной характеристики). До частоты вращения nmin разгон происходит с пробуксовкой сцепления, и величина ускорения определяется сцеплением колеса с дорогой.
2 на первой передаче разгон происходит от nmin до nmax что соответствует Vmin и Vmax . Расчет проводится для каждой точки скоростной характеристики в соответствии с таблицей 1, при этом предполагается , что на каждом участке движение равноускоренное.
3 при достижении скорости Vmax происходит переключение на следующую передачу
(5)
4 разгон на второй передаче начинается с частот вращения
Где (6)
а уменьшение скорости во время переключения передач
Переключение на следующую передачу происходит аналогично
За время переключения передач автомобиль снижает скорость с V1 до Vпер2 , что соответствует пройденному пути S пер.
Vпер.2 определяется по формуле
(7)
S пер определяется по формуле
(8)
Где
А=Gf0
B=6.5*10-4Gf0+FwKw
C= Mδвр
Время переключения принимается в диапазоне 0,3-0,5 сек
Значение времени и пути разгона в расчетном интервале определяется
(9)
(10)
Общее время разгона и пути определяется сложением всех участков на длине пути 1 км.
Для удобства расчета все данные сводятся в таблицу
Табл.1
Расчет времени и пути разгона
V |
nдв |
D |
j |
jср |
|
|
Tсум. |
Sсум. |
V0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
V1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
V1.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
V1.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
V1.max |
|
|
|
|
|
|
|
|
V2.пер. tпер. sпер. |
|
|
|
|
|
|
|
|
V2.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
V2.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
V2.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
V2.max |
|
|
|
|
|
|
|
|
V3.пер. tпер. sпер. |
|
|
|
|
|
|
|
|
V3.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица (ПЗ1) |
Таблица (П31) |
Формула 4 |
Jср=(Jкон+Jнач)/2 |
Формула 9 |
Формула 10 |
|
|
Рис.1 График времени разгона автомобиля
Рис2 График пути разгона автомобиля