2.4 Ускорение, время и путь разгона автомобиля

Ускорение автомобиля ( j, м/с²) определяют по формуле:

(2.20)

где: D - динамический фактор автомобиля;

ψ - коэффициент суммарного сопротивления дороги;

δ - коэффициент учета влияния вращающихся масс;

g - ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с.

для легковых автомобилей:

(2.21)

Расчет ускорений в зависимости от скорости движения производят для полностью груженoгo автомобиля при его движении по горизонтальной дороге с твердым покрытием в хорошем состояния, для которой коэффициент (ψ) принимаем равным 0,015.

Коэффициент (δ) может быть определен по формуле:

(2.22)

где: и - постоянные (для данного автомобиля) коэффициенты;

- передаточное число коробки передач.

Результаты подсчета ускорений автомобиля па передачах сводим в таблицу 2.4.

Таблица 2.4

Результаты подсчета ускорений автомобиля на передачах

№ п/п	Передача
	I			I I			I I I			IV			V
1	4	0,297	1,52	7	0,184	1,23	10	0,123	0,89	15	0,085	0,61	20	0,066	0,45
2	9	0,328	1,69	14	0,203	1,37	21	0,135	1,00	30	0,094	0,69	39	0,072	0,51
3	13	0,351	1,81	21	0,218	1,47	31	0,145	1,07	45	0,100	0,74	59	0,078	0,54
4	17	0,368	1,90	28	0,228	1,55	42	0,152	1,13	61	0,105	0,77	78	0,081	0,56
5	22	0,378	1,96	35	0,234	1,59	52	0,156	1,15	76	0,108	0,78	98	0,083	0,55
6	26	0,381	1,97	42	0,236	1,60	63	0,157	1,16	91	0,109	0,77	117	0,084	0,53
7	30	0,377	1,95	49	0,233	1,58	73	0,156	1,13	106	0,107	0,74	137	0,083	0,49
8	35	0,366	1,89	56	0,227	1,53	84	0,151	1,08	121	0,104	0,69	156	0,080	0,42
9	39	0,348	1,79	63	0,216	1,44	94	0,144	1,01	136	0,099	0,62	176	0,076	0,34
10	43	0,323	1,66	70	0,200	1,32	105	0,133	0,91	151	0,092	0,53	195	0,071	0,25

Рисунок 2.5. График ускорений автомобиля ГАЗ-3110

Общая зависимость времени t разгона от скорости V и ускорения j выражается интегралом:

(2.23)

Приближенное интегрирование по графику (см. рис. 2.4) позволяет определить время разгона (t, сек) при принятых размерностях скорости (км/ч) и ускоренияj (м/с²) по формуле:

(2.23)

Расчет времени разгона проводим непосредственно в таблицу 2.5.

Таблица 2.5

Расчет времени разгона.

№ п.п.	Передача	I	II	III	IV	V
	Номер участка	1	2	3	4	5
1	Скорость, км/ч начальная (VH) конечная (VК)	4 43	43 70	70 105	105 151	151 195
2	Ускорение, м/с2 в начале участка (jH) в конце участка (jК)	1,52 1,66	1,23 1,32	0,89 0,91	0,61 0,53	0,45 0,25
3	Среднее ускорение (jСР)	1,585	1,275	0,9	0,57	0,35
4	Время разгона на участке (ti), с	2,345	3,56	4,22	5,88	18,37
5	Суммарное время разгона (t), с	74
6	Средняя скорость на участке Va cp i	23,5	56,5	87,5	128	173
7	Путь разгона на участке, Si , м	7,05	14,87	36	102	274,1
8	Суммарный путь разгона, Sq, м	433,87

По данным табл. 2.5 строим график времени разгона автомобиля от скорости до

Рисунок 2.6 График времени разгона автомобиля

Общая закономерность пути S разгона от времени разгона и скорости движения выражается интегралом:

(2.24)

Приближенное интегрирование по графику (см. рис. 2.5) позволяет определить путь разгона (S, м) при принятых размерностях скорости , (км/ч) и времениt (сек.) по формуле:

(2.25)

где: - средняя скорость на участке, км/ч;

- время разгона на участке, с.

Для повышения точности расчет пути разгона проводят с использованием данных по определению времени разгона. При этом определяют как середину интервала скоростей на каждом участке предыдущего расчета, а приращение времени принимают равным, т.е. различным для каждого участка. Без ввода дополнительной информации, определяя последовательно:

1) путь разгона на участке - ;

2) суммарный путь разгона -

Расчет приводим в таблицу 2.5, расчет времени разгона.

По результатам расчета строим график пути разгона (рис.2.7).

Рисунок 2.7 График пути разгона автомобиля