1.4 Характеристика ускорения автомобиля.

Для расчета ускорения используют формулу:

, (1.19)

где - ускорение автомобиля;

Di – динамический фактор автомобиля при i-и частоте обращения коленчатого вала на соответствующей передаче;

Ψ – коэффициент сопротивления дороги, на которой рассматривается разгон автомобиля (при расчетах принимать Ψ=0,02);

δj – коэффициент, который учитывает влияние вращательных масс автомобиля на силу его инерции при поступательном движении;

q = 9,81 м/с² – ускорение свободного падения.

Скорость автомобиля V_ai определяют так же, как и при построении тягово-скоростных характеристик:

(1.20)

Результаты расчета заносят в табл. 1.3. По данным строк V_a и j_а строят

график ускорений. (Рис.1.5). Время разгона и пройденного пути отображено на графике (1.6)

1.5 Определение показателей работы автомобиля на заданном маршруте

В этом разделе ограничиваются вычислением средней технической скорости и расхода горючего автомобилем во время его движения на заданном маршруте. Эти важнейшие показатели определяют для двух весовых состояний автомобиля: пустого и полностью загруженного.

Решать такую задачу целесообразно в такой последовательности:

- построить расчетную схему, которая состоит из динамической характеристики, номограммы нагрузок (для пустого и полностью загруженного автомобиля) и гистограммы распределения коэффициента сопротивления дороги Ψ за участками маршрута l_i общей длиной L.

- графически-аналитическим способом определить среднюю конструкционную скорость автомобиля для каждого типа дорог на маршруте;

- рассчитать среднюю техническую скорость движения автомобиля для каждого типа дорог на маршруте, а потом и для всего маршрута.

Действия двух последних пунктов выполняют для каждого весового состояния автомобиля (для пустого и полностью загруженного), после чего рассчитывают среднюю техническую скорость движения за полный оборот автомобиля на маршруте.

Расчетную схему (рис. 1.7) строят в трех четвертях координатной плоскости. В первой четверти размещают динамическую характеристику полностью загруженного автомобиля.

Во второй четверти в координатах ψ, D изображают лучи, которые

отвечают полностью загруженному (луч ОG_a) и пустому (луч ОG_o) автомобилю.

В третьей четверти в координатах ψ, L строят гистограмму распределения числовых значений коэффициента ψ за участками l_i маршрута общей длиной L.

скорости автомобиля

Из такого условия кути наклона лучей OG_a и OG₀ к оси ОБΨ будут определяться уравнениями:

; (1.21)

, (1.22)

откуда видим, что угол α_Ga=45⁰, поскольку tqα_Ga=1, а α_Gо45⁰, поскольку tqα_Go‹1.

Определение средней скорости базируется на сравнении ψ и D через луч соответствующего весового состояния автомобиля.

Таблица 1.3 Результаты расчета анализа тяговых свойств автомобиля ВАЗ-21053

Значения	Частота вращения к.в. мин
	1100	1650	2200	2750	3300	3850	4400	4950	5500
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
V , км/ч	5	12	16	19	23	28	36	41	47
PK1 , Н	4450	4780	5190	5340	5470	5340	4940	4550	3970
D1	0,465	0,486	0,490	0,495	0,400	0,391	0,361	0,332	0,301
D0	0,432	0,488	0,435	0,571	0,506	0,484	0,462	0,451	0,392
ja1 , м/с2	1,88	1,99	2,17	2,31	2,203	2,104	2,03	1,84	1,62
V2 , км/ч	12,5	17,4	26,3	34,56	42,11	49,4	51,4	59,1	68,8
PK2 , Н	3030	3100	3205	3440	3600	3190	2950	2720	2600
D2	0,2	0,210	0,224	0,235	0,201	0,194	0,186	0,179	0,168
D20	0,312	0,231	0,344	0,375	0,34	0,321	0,296	0,281	0,261
ja2 , м/с2	1,47	1,56	1,61	1,71	1,76	1,72	1,69	1,64	1,61
V3 , км/ч	21	22,32	34,01	45,96	55,1	64,08	75	86,2	98
PK3 , Н	2000	2010	2105	2150	2430	2340	2040	1840	1609
D3	0,132	0,138	0,142	0,146	0,154	0,150	0,130	0,115	0,099
D30	0,215	0,220	0,231	0,298	0,243	0,198	0,178	0,167	0,152
ja3 , м/с2	1,05	1,12	1,21	1,29	1,32	1,15	0,96	0,86	0,68
V4 , км/ч	26	40,08	56,20	71,40	87,10	102,3	117,40	134,3	150

Продолжение таблицы 1.3

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
PK4 , Н	1230	1260	1320	1390	1428	1340	1230	1120	1080
D4	0,86	0,89	0,96	0,99	0,91	0,84	0,66	0,42	0,39
D40	0,112	0,14	0,132	0,12	0,126	0,131	0,166	0,86	0,51
ja4 , м/с2	0,68	0,69	0,71	0,731	0,68	0,61	0,34	0,00	0,00

Выполненный тяговый расчет показал, что для обеспечения задачных параметров G_a=1320 кг и V_max=150 км/ч требуется установка двигателя N_max= 48,3кВт при этом М_max=85,4 Hm при 3100 об/мин, указанный двигатель обеспечивает автомобилю хорошие динамические качества с максимальным тяговым усилием на первой передаче Р_{k max}=5720H, при этом максимальный динамический фактор D_max=0,38.

По динамической характеристике, автомобиль соответствует современному уровню развития автомобилестроения.

Рисунок 1.1 - Внешняя скоростная характеристика

Рисунок 1.2 - Тяговая характеристика

Рисунок 1.3 - Динамическая характеристика

Рисунок 1.4 – Универсальная динамическая характеристика

Рисунок 1.5 – Характеристика ускорения автомобиля

Рисунок 1.6 – Время и путь разгона