Рис. 11.3 Мощностной баланс автомобиля
Приемистость автомобиля
Приемистость оценивается максимально возможным ускорением, временем и путем разгона. Пользуясь результатами расчета динамической характеристики, можно определить зависимость ускорения автомобиля от скорости движения при разгоне, происходящем при полной подаче топлива в двигатель. При этом полагаем, что динамическая и статическая внешние скоростные характеристики совпадают.
Ускорение вычисляется по выражению, полученному из уравнения движения:
в котором коэффициент δвр учета вращающихся масс принимаем:
δвр1=1,94; δвр2=1,35; δвр3=1,14; δвр4=1,08; δвр5=1,06;
Рассматриваем разгон из статического положения до максимально возможной скорости при последовательном включении ступеней коробки передач, начиная с первой. Для определения времени разгона автомобиля на графике ускорений весь диапазон изменения скорости от vmin до vmax разбиваем на участки. Считаем, что движение начинается при vmin. Сначала вычисляем среднее ускорение автомобиля на этих участках
,
где jн – ускорение в начале, а jк – в конце i-го участка.
Затем вычисляем время разгона автомобиля при изменении скорости от vн в начале i-го участка до vк в конце i-го участка:
Полное время разгона автомобиля до скорости vmax рассчитывается как
,
где второй член правой части уравнения определяет время, затраченное на переключение передач; n – число ступеней коробки передач (берем 5 передач, так как максимальная скорость достигается на 5ой передаче); τп – время переключения передач, выбираем равным 1,5 секунды.
За время переключения передач автомобиль движется накатом. Падение скорости при этом можно определить как
,
где коэффициент учета вращающихся масс при движении накатом – .
Далее определяем путь, пройденный при разгоне.
Путь разгона при изменении скорости на каждом участке разбиения от vнi до vкi вычисляется как:
Полный путь разгона находится как:
,
где Sпj – путь, пройденный автомобилем за время переключения передач.
Таблица 11.4
1передача |
800 |
1100 |
1250 |
1600 |
2100 |
2300 | ||
v, м/с |
1,901 |
2,614 |
3,327 |
4,277 |
4,990 |
5,465 | ||
j, м/с2 |
0,856 |
0,944 |
0,908 |
0,796 |
0,711 |
0,658 | ||
jсред. , м/с2 |
0,428 |
0,939 |
0,92 |
0,826 |
0,724 |
0,685 | ||
Δt, с |
4,444 |
0,253 |
0,387 |
0,575 |
0,328 |
0,694 | ||
ΔS, м |
4,224 |
0,331 |
0,644 |
1,230 |
0,818 |
1,897 | ||
2передача |
1100 |
1250 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
2100 |
2300 |
v, м/с |
3,631 |
4,126 |
4,621 |
5,281 |
5,941 |
6,602 |
6,932 |
7,592 |
j, м/с2 |
0,934 |
0,922 |
0,896 |
0,842 |
0,779 |
0,718 |
0,69 |
0,634 |
jсред. , м/с2 |
0,928 |
0,909 |
0,869 |
0,811 |
0,749 |
0,704 |
0,662 |
- |
Δt, с |
0,534 |
0,545 |
0,76 |
0,814 |
0,882 |
0,469 |
0,997 |
- |
ΔS, м |
2,07 |
2,382 |
3,761 |
4,57 |
5,531 |
3,172 |
7,238 |
- |
3передача |
1100 |
1250 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
2100 |
2300 |
v, м/с |
5,833 |
6,417 |
7,292 |
8,167 |
9,333 |
10,500 |
11,667 |
12,250 |
j, м/с2 |
0,542 |
0,547 |
0,538 |
0,519 |
0,48 |
0,434 |
0,389 |
0,369 |
jсред. , м/с2 |
0,545 |
0,543 |
0,528 |
0,499 |
0,457 |
0,412 |
0,379 |
- |
Δt, с |
1,071 |
1,613 |
1,656 |
2,337 |
2,554 |
2,833 |
1,538 |
- |
ΔS, м |
6,558 |
11,053 |
12,803 |
20,450 |
25,325 |
31,402 |
18,396 |
- |
4передача |
1100 |
1250 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
2100 |
2300 |
v, м/с |
10,203 |
11,594 |
12,985 |
14,840 |
16,695 |
18,550 |
19,478 |
21,333 |
j, м/с2 |
0,283 |
0,272 |
0,255 |
0,208 |
0,166 |
0,124 |
0,103 |
0,061 |
jсред. , м/с2 |
0,277 |
0,264 |
0,232 |
0,187 |
0,145 |
0,114 |
0,082 |
- |
Δt, с |
5,016 |
5,278 |
8,009 |
9,902 |
12,771 |
8,154 |
22,565 |
- |
ΔS, м |
54,661 |
64,863 |
111,429 |
156,139 |
225,059 |
155,036 |
460,443 |
- |
5передача |
1100 |
1250 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
2100 |
2300 |
v, м/с |
- |
17,086 |
19,527 |
21,967 |
24,408 |
25,629 |
28,070 |
28,070 |
j, м/с2 |
- |
0,104 |
0,064 |
0,018 |
-0,030 |
-0,054 |
-0,105 |
-0,105 |
jсред. , м/с2 |
- |
0,084 |
0,041 |
-0,006 |
-0,042 |
-0,079 |
-0,105 |
- |
Δt, с |
- |
28,911 |
59,019 |
-422,679 |
-29,061 |
-30,714 |
0,000 |
- |
ΔS, м |
- |
529,253 |
1224,479 |
-9801,01 |
-727,070 |
-824,657 |
0,000 |
- |