- •2.2 Техническое задание
- •2.6 Развесовка и выбор шин проектируемого автомобиля
- •2.7.4 Передаточные числа промежуточных ступеней кпп
- •2.8 Тяговая характеристика автомобиля
- •2.9 Динамическая характеристика автомобиля
- •2.10.2 Определение максимальной скорости автомобиля
- •2.11.2 Путь разгона автомобиля
- •2.12 Мощностной баланс автомобиля
- •2.13 Топливная экономичность
2.10.2 Определение максимальной скорости автомобиля
Максимальную скорость , развивающую проектируемым автомобилем на горизонтальной дороге, определим как по тяговой характеристике, так и по динамической. Допускается небольшое несовпадение максимальных скоростей, определенным по двум разным характеристикам; большое несовпадение, более 4%, говорит о погрешности в ходе проведения тягового расчета.
Используя данные таблиц 8 и 9 на графике тяговой характеристики строим кривую, соответствующую суммарной силе сопротивления движения автомобиля, сила сопротивления дороги плюс сила сопротивления воздуха ; точка пересечения данной кривой и кривой, соответствующей полной окружной силе на высшей передаче, позволяет определить максимальную скорость на дороге без уклона: опустив линию на горизонтальную ось, по которой отложена скорость автомобиля. Если кривые и на высшей передаче не пересеклись, то соответствует максимальной скорости по кривой на высшей передаче. Такая называется максимальной кинематической скоростью, определяемой передаточными числами трансмиссии и максимальной частотой вращения коленчатого вала двигателя; запас окружной силы в данном случае может быть использован для достижения при движении автомобиля на подъеме.
Аналогично определяется по динамической характеристике: на графике динамической характеристики строится для высшей передачи кривая – безразмерного фактора сопротивления движению автомобиля. Точка пересечения кривой и кривой динамического фактора определяет ,если кривее не пересеклись, то соответствует максимуму скорости по кривой на высшей передаче.
Максимально возможные скорости движения автомобиля, определенные по тяговой и динамической характеристикам, должны быть равны между собой, и соответствовать той максимальной скорости , которая была определена в техническом задании на проектирование. Результаты расчетов для двух автомобилей заносим в таблицу 10.
Таблица 10 – Максимальная скорость автомобиля
Условия определения |
, км/ч |
Погрешность, % |
|
|
1 |
2 |
0 |
Тяговая баланс |
168 |
185 |
0 |
Динамический баланс |
168 |
185 |
0 |
Мощностной баланс |
168 |
185 |
0 |
Техническое задание |
168 |
185 |
- |
При движении автомобиля на подъем с уклоном дороги , максимальную скорость определяют по динамической характеристике, в данных дорожных условиях определяют следующим образом: величину уклона складывают с коэффициентом сопротивления качению колес и ищут точку пересечения кривой с кривой – полученная точка позволяет определить: какую максимальную скорость развивает проектируемый автомобиль и на какой передаче в КП.
Таблица 11 - Максимальные скорости автомобиля
Максимальная скорость, км/ч |
Легковые автомобили |
|
Средний класс |
||
1 |
2 |
|
На горизонтальной дороге, i = 0 |
168 |
185 |
На подъеме в 5%, i = 0,05 |
120 |
150 |
На максимальном подъеме, imax |
45 |
47 |
2.11 Время и путь разгона автомобиля
2.11.1 Время разгона автомобиля
Считаем, что разгон начинается с минимальной устойчивой скорости Vamin (соответствующей nemin - минимальной устойчивой частоте вращения коленчатого вала ДВС) на передаче, используемой для трогания автомобиля с места. Разгон осуществляется при полной подаче топлива, т.е. двигатель работает по ВСХ и мы имеем наибольшую интенсивность разгона.
Ускорение, как известно, можно определить по формуле:
(46)
где dVa – приращение, т.е. увеличение скорости за промежуток времени dt.
Тогда , откуда время разгона (47)
Считаем, что в небольшом интервале скоростей ∆Vai=Vai+1-Vai движение является равноускоренным со средним ускорением тогда время движения в данном интервале, между двумя точками, определяется по формуле:
с (48)
где ∆Vai – изменение скорости между двумя точками, м/с, определяемое как:
, (49)
ami – среднее ускорение между двумя точками, м/с2, определяемое как:
, (50)
Суммарное время разгона автомобиля на К-ой передаче от скорости Vkmin до Vkmax определим суммированием времени разгона в интервалах
(51)
где m- число интервалов, на которые разбивается кривая ax=f(Va), характерными точками, являющимися опорными для построения графика ускорений.