2.6.3 Определение времени разгона автомобиля
Трогание с места начинают на передаче, обеспечивающей максимальное ускорение. Для определения наиболее интенсивного разгона в расчет вводят ускорения, соответствующие максимально допустимой скорости движения автомобиля на данной передаче.
Время
разгона автомобиля на 
-ой
передаче от скорости 
до скорости 
находят,
исходя из следующего соотношения:
. (2.22)
Интегрирование последнего выражения производят численным методом. С этой целью кривые ускорения на каждой из передач разбивают на 5-6 одинаковых интервалов. Предполагается, что в интервале скорости:
,
(2.23)
где
и
–
значения скоростей соответственно в
начале и конце интервала в м/с.
Ввиду
малости последнего, автомобиль движется
равноускоренно с ускорением 
в
м/с2,
равным
полусумме ускорений 
и
соответственно
в начале и конце этого интервала, т. е.
.
(2.24)
Для повышения точности расчета интервал скоростей выбирают равным 3 ... 5 км/ч на низшей передаче, т. е. на передаче, с которой происходит трогание автомобиля с места, 5 ... 10 км/ч – на промежуточных и 10 ... 15 км/ч – на высшей передаче.
Время
движения автомобиля 
в
секундах,
за
которое его скорость вырастает на
величину 
,
определяется
по закону равноускоренного движения:
. (2.25)
Общее
время разгона автомобиля на k-ой
передаче от скорости 
до скорости 
,
при
которой начинается переключение на (k
+ 1)-ую передачу, находят суммированием
времен разгона в интервалах, т. е.
,
(2.26)
где
– число интервалов скоростей на k-ой
передаче.
По
накопленным значениям 
,
определенным для различных скоростей,
строят кривую времени разгона на k-ой
передаче, начиная ее со скорости 
.
Для передачи, на которой происходит
трогание автомобиля с места в начальный
момент при 
= 0, скорость автомобиля принимается
равной.
Падение скорости:
,
(2.27)
где
– время переключения передачи: 
с.
Исходные данные и результаты расчета сводим в таблицу 2.6.
2.6.4 Определение пути разгона автомобиля
Путь
разгона автомобиля 
за время 
определяется выражением
.
(2.28)
Этот
интеграл также вычисляется численными
методами. При равноускоренном движении
в интервале скоростей 
,
автомобиль
движется со средней скоростью
(2.29)
и проходит путь
.
(2.30)
Путь
разгона автомобиля до заданной скорости
определяется суммированием элементарных
путей 
на каждом интервале скоростей 
.
Общий
путь разгона автомобиля на k-ой
передаче от скорости 
до скорости 
находят
суммированием пути разгона в интервалах,
т. Е
,(2.31)
где
- число интервалов на k
-ой передаче.
Путь
,
пройденный
автомобилем за время переключения 
с k
-ой на (k
+1) передачу, определяется по формуле:
,
(2.32)
где
скорость 
,
при
которой начинается переключение на
смежную высшую передачу, и скорость
,
которая теряется за время переключения
передач, выражены в км/ч,
а
время переключения передач 
в
секундах.
Исходные данные и результаты расчета сводим в таблицу 2.6. Строим график рис.2.6.
Таблица 2.6 – Результаты расчетов времени и пути разгона.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
6 |
|
8 |
|
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
Передача 1 |
4,00 |
1,11 |
|
9,87 |
|
|
0,00 |
1 |
2,9 |
|
|
0,00 |
0,85 |
|
5,40 |
1,50 |
0,39 |
10,20 |
10,03 |
0,04 |
0,04 |
1,31 |
0,05 |
0,05 |
||||
|
6,12 |
1,70 |
0,20 |
10,33 |
10,27 |
0,02 |
0,06 |
1,60 |
0,03 |
0,08 |
||||
|
7,92 |
2,20 |
0,50 |
10,50 |
10,42 |
0,05 |
0,11 |
1,95 |
0,09 |
0,18 |
||||
|
9,36 |
2,60 |
0,40 |
10,40 |
10,45 |
0,04 |
0,14 |
2,40 |
0,09 |
0,27 |
||||
|
10,8 |
3,00 |
0,40 |
10,25 |
10,33 |
0,04 |
0,18 |
2,80 |
0,11 |
0,38 |
||||
|
11,5 |
3,20 |
0,20 |
9,90 |
10,08 |
0,02 |
0,20 |
3,10 |
0,06 |
0,44 |
||||
|
Передача 2 |
10,4 |
2,90 |
|
9,90 |
|
|
1,20 |
1 |
7,69 |
|
|
1,29 |
2,18 |
|
15,48 |
4,30 |
1,40 |
9,90 |
9,90 |
0,14 |
1,34 |
3,60 |
0,51 |
1,79 |
||||
|
19,08 |
5,30 |
1,00 |
9,70 |
9,80 |
0,10 |
1,45 |
4,80 |
0,49 |
2,28 |
||||
|
21,60 |
6,00 |
0,70 |
9,35 |
9,53 |
0,07 |
1,52 |
5,65 |
0,42 |
2,70 |
||||
|
24,12 |
6,70 |
0,70 |
8,76 |
9,06 |
0,08 |
1,60 |
6,35 |
0,49 |
3,19 |
||||
|
26,64 |
7,40 |
0,70 |
8,25 |
8,51 |
0,08 |
1,68 |
7,05 |
0,58 |
3,77 |
||||
|
28,80 |
8,00 |
0,60 |
7,50 |
7,88 |
0,08 |
1,76 |
7,70 |
0,59 |
4,36 |
||||
|
Передача 3 |
27,6 |
7,69 |
|
6,75 |
|
|
2,76 |
1,00 |
14,17 |
|
|
6,54 |
3,98 |
|
33,48 |
9,30 |
1,61 |
6,56 |
6,66 |
0,24 |
3,00 |
8,49 |
2,06 |
8,59 |
||||
|
37,08 |
10,30 |
1,00 |
6,35 |
6,46 |
0,15 |
3,15 |
9,80 |
1,52 |
10,11 |
||||
|
40,68 |
11,30 |
1,00 |
6,00 |
6,18 |
0,16 |
3,32 |
10,80 |
1,75 |
11,86 |
||||
|
44,64 |
12,40 |
1,10 |
5,57 |
5,79 |
0,19 |
3,51 |
11,85 |
2,25 |
14,11 |
||||
|
48,24 |
13,40 |
1,00 |
5,25 |
5,41 |
0,18 |
3,69 |
12,90 |
2,38 |
16,50 |
||||
|
52,20 |
14,50 |
1,10 |
4,60 |
4,93 |
0,22 |
3,91 |
13,95 |
3,12 |
19,61 |
||||
|
Передача 4 |
28,19 |
7,83 |
|
0,43 |
|
|
14,47 |
1,00 |
45,78 |
|
|
64,87 |
12,76 |
|
32,00 |
8,89 |
1,06 |
0,42 |
0,42 |
2,52 |
16,99 |
8,36 |
21,03 |
85,90 |
||||
|
34,50 |
9,58 |
0,69 |
0,40 |
0,41 |
1,70 |
18,68 |
9,24 |
15,67 |
101,57 |
||||
|
37,50 |
10,42 |
0,83 |
0,38 |
0,39 |
2,13 |
20,82 |
10,00 |
21,33 |
122,90 |
||||
|
40,00 |
11,11 |
0,69 |
0,36 |
0,37 |
1,87 |
22,69 |
10,76 |
20,14 |
143,03 |
||||
|
43,10 |
11,97 |
0,86 |
0,33 |
0,34 |
2,50 |
25,19 |
11,54 |
28,89 |
171,92 |
||||
|
46,10 |
12,81 |
0,83 |
0,31 |
0,32 |
2,64 |
27,83 |
12,39 |
32,70 |
204,62 |
||||
|
Передача 5 |
45,78 |
12,72 |
|
0,26 |
|
|
28,83 |
1,00 |
70,65 |
|
|
217,38 |
19,67 |
|
49,50 |
13,75 |
1,04 |
0,25 |
0,25 |
4,07 |
32,90 |
13,23 |
53,92 |
271,30 |
||||
|
54,00 |
15,00 |
1,25 |
0,24 |
0,25 |
5,10 |
38,01 |
14,38 |
73,34 |
344,64 |
||||
|
58,00 |
16,11 |
1,11 |
0,22 |
0,23 |
4,83 |
42,84 |
15,56 |
75,14 |
419,78 |
||||
|
62,00 |
17,22 |
1,11 |
0,20 |
0,21 |
5,29 |
48,13 |
16,67 |
88,17 |
507,95 |
||||
|
66,00 |
18,33 |
1,11 |
0,18 |
0,19 |
5,85 |
53,97 |
17,78 |
103,95 |
611,91 |
||||
|
71,00 |
19,72 |
1,39 |
0,14 |
0,16 |
8,74 |
62,71 |
19,03 |
166,22 |
778,13 |
,
км/ч
,
м/с
,
м/с
,
,
,
с
,
с
,с
,
м/с
,
м/с
м
м
м
Рисунок 2.6 – График времени и пути разгона.