Расчет скоростной характеристики



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчет скоростной характеристики



Скоростная характеристика автомобиля рассчитывается, используя зависимость J= ¦(V). На рисунке 8.1 представлен фрагмент графика ускорения, где

 

ΔV = (Vi+1 – Vi) (8.1)

 

шаг интегрирования. Тогда для каждого шага время разгона

 

Δtрi = , (8.2)

где

jср i = 0,5(ji + ji+1). (8.3)

 

Откуда время разгона на конкретной передаче

 

tрi = ∑ Δtрi. (8.4)

 

В этом случае конечное значение tр будет соответствовать времени разгона на конкретной передаче. Например, для первой передачи от момента По до момента П1

j, м/c2 jср2 jср3

jср4 П1 2

jср1 jср1

П2

 
 

 


jср о и т.д.

 

 

Vп1

По

∆Vо ∆V1 ∆V2 ∆V3 ∆V4 V,м/с

Рисунок 8.1 – График ускорений автомобиля:

П1, П2 – моменты переключения передач

 

tр1 = + ∑ Δtрi. (8.5)

 

Путь разгона рассчитывается при допущении неизменной скорости в каждом интервале ΔV, равной среднему значению

 

Vср = 0,5(Vi + Vi+1). (8.6)

 

В этом случае путь, проходимый автомобилем в течении каждого интервала времени Δtрi

 

ΔSрi = Vср ⋅Δtрi. (8.7)

 

Полученные значения преобразовываются в численный ряд для каждой передачи

 

Sрi = ∑ ΔSрi. (8.8)

 

При построении скоростной характеристики (рисунок 8.2) необходимо учитывать снижение скорости автомобиля за время tп переключения передач (движение накатом) и путь, проходимый за это время. В расчетах tп принимается равным 2 с. Снижение скорости ΔV за время переключения передач рассчитывается без учета внешних сил сопротивления движению и силы тяги. Тогда замедление за период tп

 

V, м/с 1 2

Vп1 П1

∆V4 ∆V

 
 


∆V3

 

∆V2

 

∆V1

 
 


∆Vо

t, с

∆tо ∆t1 ∆t2 ∆t3 ∆t4 tп

 

Рисунок 8.2 – Пример построения скоростной характеристики

jз = 9,8⋅ ƒ, (8.9)

 

снижение скорости

 

ΔV = jз ⋅tп. (8.10)

 

Средняя скорость за время tп

 

Vср п = (2Vпi – ΔV)/2, (8.11)

где Vпi – скорость ТС в момент переключения с i-й на i + 1 передачу.

 

Тогда

 

Sп = Vср п ⋅tп. (8.12)

 

Внешний вид скоростной характеристики автомобиля с пятиступенчатой коробкой передач показан на рисунке 8.3.

Материалы раздела представить описательной теоретической частью, расчетными формулами, пояснениями и зависимостями V = ƒ(tр), V = ƒ(Sр).

 

Расчет тормозных свойств транспортного средства

 

Измерителями тормозной динамичности автомобиля являются замедление, время и путь торможения, остановочный путь в определенном интервале скоростей. Для их определения необходимо знать характер замедления во времени.

 

V, м/с


Sр

 


tр

 

 


tр, с

 

Sр, м

Рисунок 8.3 – Скоростная характеристика

 

Расчетная формула остановочного времени

 

t0 = t1 + t2 + t3 + t4 + t5, (9.1)

где t1 – время реакции водителя, t1 = 0,3 – 2,5 с; t2 – время срабатывания привода тормозов, t2 = 0,4 с, для автопоездов – 0,6 с; t3 – время нарастания замедления, t3 = 0,6 с; t5 – время оттормаживания, для гидропривода t5 = 0,3 с, для пневмопривода – 1,5-2,0 с; t4 – время торможения с установившимся замедлением,

 

t4 = , (9.2)

где V0 – начальная скорость торможения, км/ч; jн – замедление в режиме наката, приближенно jн = 9,8 ¦, где ¦ - коэффициент сопротивления качению, ¦ = 0,007 – 0,015; j – установившееся замедление,

 

j = , (9.3)

где j - коэффициент сцепления шин с дорогой; g = 9,8 м/с2; КЭ – коэффициент эффективности торможения (таблица 9.1).

 

Таблица 9.1 – Коэффициенты эффективности торможения

Параметры Значения параметров
j 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4
КЭ 1,96 1,76 1,48 1,21 1,0

 

Остановочный путь

 

S0 = S1 + S2 + S3 + S4 + S5. (9.4)

 

Где

S1 = (9.5)

S2 = ; (9.6)

S3 = ; (9.7)

S4 = (9.8)

S5 = , (9.9)

 

С учетом выражения (9.4) строятся зависимости Sо = ¦(Vо) для значений коэффициента j, равных 0,8; 0.6; 0.4.

На основании проведенных расчетов строится тормозная диаграмма для начальной скорости 40 км/ч (рисунок 9.1).

 

ј, м/с2
Sо, м
VВ
Sо
jуст
VС
Vо, км/ч

       
   
 
 

 

 

 

 

 


Рисунок 9.1 – Тормозная диаграмма

 

Где

 

Vо = 40 км/ч;

 

VВ = V0 – 3.6jн t2; (9.10)

VС = VВ – 1,8jt3; (9.11)

 

VД = VС – 3.6jt4. (9.12)

 

Материалы раздела представить описательной теоретической частью, тормозной диаграммой и зависимостями Sо = ¦(Vо).

На основании материалов раздела дать вывод о характере торможения в зависимости от скоростных и дорожных условий.

 

Определение показателей устойчивости, маневренности

Устойчивость автомобиля

Устойчивость автомобиля непосредственно связана с безопасностью дорожного движения. Нарушение устойчивости выражается в произвольном изменении направления движения, его опрокидывании или скольжении шин по дороге. Различают поперечную и продольную устойчивость автомобиля. Более вероятна и опасна потеря поперечной устойчивости.

Показателями поперечной устойчивости автомобиля при криволинейном движении являются максимально возможные скорости движения по дуге окружности и угол поперечного уклона дороги. Оба показателя определяются из условий заноса или опрокидывания автомобиля.

Максимально допустимая скорость автомобиля по скольжению

 

Vcк = , (10.1)

где R – радиус дуги, м; φу – коэффициент поперечного сцепления,

 

φу = (0,5 – 0,85)φ, (10.2)

где φ – коэффициент сцепления шин с дорогой в продольном направлении, для асфальто- и цементобетонного сухого покрытия φ = 0,7-0,8; β – угол поперечного уклона.

 

Знак «+» в числителе и « - » в знаменателе берутся при движении по уклону, наклоненному к центру поворота дороги, если же он наклонен в сторону, противоположную центру поворота дороги, то в числителе ставится знак « - », а в знаменателе «+».

 

При β = 0

 

Vcк = . (10.3)

Максимально допустимая скорость по опрокидыванию

 

Vопр = , (10.4)

где hц – ордината центра масс груженого автомобиля, м; В – колея автомобиля, м.

 

При β = 0

 

Vопр = . (10.5)

 

Потеря автомобилем продольной устойчивости выражается в буксовании ведущих колес, что наблюдается при преодолении автопоездом затяжного подъема со скользкой поверхностью. Показателем продольной устойчивости автопоезда в составе с прицепом служит максимальный угол подъема, преодолеваемого автомобилем без буксования ведущих колес

tgβбук = , (10.6)

где а – расстояние от центра масс автомобиля-тягача до оси передних колес, м; L – база автомобиля-тягача, м; hц – высота сцепного устройства прицепа, м; Gа – вес автомобиля-тягача, т; Gпр – вес прицепа, т.

 

Для одиночного автомобиля (автопоезда в составе с полуприцепом)

 

tgβбук = , (10.7)

где а – расстояние от центра масс груженого транспортного средства до оси передних колес, м.

 

Маневренность автомобиля

 

Маневренность автомобиля характеризуется формой и размерами габаритной полосы криволинейного движения (ГПД), под которой понимается площадь опорной поверхности, ограниченной проекциями на нее траекторий крайних выступающих точек транспортного средства.

При курсовом проектировании ГПД определяется применительно к круговому движению автомобиля с минимальным радиусом поворота Rп (приведен в технической характеристике автомобиля).

Построение ГПД одиночного автомобиля (тягача) с управляемыми колесами передней оси (рисунок 10.1) осуществляется следующим образом. Из центра О радиусом поворота Rп в масштабе проводим кривую траектории внешнего переднего колеса автомобиля. Затем от оси ОО1 откладываем отрезок L, равный базе транспортного средства. Проводим ось А1А. От точки пересечения оси А1А с кривой траектории внешнего переднего колеса откладываем отрезок, равный колеи передних колес. Из середины отрезка проводим перпендикуляр до пересечения с осью ОО1.Точка пересечения является серединой ведущего моста автомобиля. Отложим отрезок, равный колеи задних колес. Получим кинематическую схему ходовой части автомобиля, на которую накладываем масштабное изображение контура общего вида транспортного средства в плане. Затем из центра поворота О последовательно проводим кривые радиусами: Rо – радиус кривизны середины заднего моста; Rн – наружный радиус поворота; Rв – внутренний радиус поворота. Разность между наружным Rн и внутренним Rв радиусами поворота составляет ширину динамического коридора, т. е. ГПД. Разность между Rн и Rо является наружной составляющей Ан, между Rо и Rв – внутренней составляющей габаритной полосы движения Ав.

ГПД автопоезда с двухосным прицепом строится последовательно для каждого звена транспортного средства. Алгоритм построения ГПД аналогичен рассмотренному выше примеру (рисунок 10.2).

Раздел представить описанием теоретического материала, зависимостями Vск = ƒ(R) и Vопр = ƒ(R), расчетом выражения (10.6) или (10.7), построением ГПД.

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-09-05; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.231.243.21 (0.012 с.)