Расчет и построение динамической характеристики автомобиля.

С целью получения данных для построения динамической характеристики автомобиля по формуле (4.1), проводим ряд расчетов в следующей последовательности. Для удобства построения всех последующих характеристик эксплуатационных свойств автомобиля, расчетные данные будем заносить в таблицу (Прил.9)

Вначале определим величину касательной силы тяги по передачам

М_кр * i_тр * h_тр 252 * 4.3 * 4.9 * 0.9

Р_к = = = 13851 Н

r_к 0.345

Величину М_кр при каждом значении частоты вращения коленчатого вала двигателя определяем по ранее построенной внешней скоростной характеристике двигателя (Рис.8.1). Полученные данные заносим в таблицу (прил 9, графа 3).

Подсчитываем значения силы сопротивления воздуха автомобиля, соответствующей исходным значениям частоты вращения коленчатого вала двигателя по формуле

 

к * F * V² 0.55 * 3.3 * 5.7²

Р_w = = = 4.5 Н

13 13

 

Данные заносим в графу 4 (Прил.9).

Определяем величину динамического фактора для каждой скорости на всех передачах по формуле (4.1)

 

Р_к – Р_w 13851 – 4.5

D = = = 0.44

G_a 31000

 

Полученные данные заносим в графу 5 (Прил. 9) и строим по ним динамическую характеристику автомобиля (Рис.2. Прил.12).

 

Расчет и построение графиков ускорения автомобиля

По передачам.

 

Ускорение автомобиля j определяется по передачам на сухом асфальтобетонном покрытии полностью груженого автомобиля.

Предварительно определяем коэффициент учета вращающихся масс на каждой передаче по формуле (5.1.а)

d_вр = 1 + d₁ + d₂i_к²

d_вр¹ = 1 + 0.04 + 0.04* 4.3² =1,78

d_вр² = 1 + 0.04 + 0.04* 2.6² =1,31

d_вр³ = 1 + 0.04 + 0.04* 1.6² =1,14

d_вр⁴ = 1 + 0.04 + 0.04* 1² =1,08

d_вр⁵ = 1 + 0.04 + 0.04* 0.7² =1,06

Подсчитав числовые значения в выражение (5.1) получим

(D - f) * g (0.44 – 0.022) * 9.8

j = = = 2,3 м/с²_.

d_вр 1.78

 

Значения D динамического фактора берем из ранее построенной динамической характеристики графа 5 (прил. 9).

Полученные данные заносим в графу 6 (Прил. 9) и строим по ним графики ускорений автомобиля по передачам j = f (V) (Рис.3. Прил.12)

8.6. Построение графиков времени и пути разгона автомобиля.

 

Время t_р и путь S_р разгона автомобиля определим при его движении с места до максимальной скорости с переключением передач в следующей последовательности.

Определяем скорости, при которых будет происходить переключение передач по выражению

0.377 * n_дн * r_к

V_п =.

i _к* i_о

0.377 * 4600*0.345

V_п = =28,4

4.3*4.9

0.377*4600*0.345

V_п = =47,0

2.6*4.9

 

0.377*4600*0.345

V_п = =76,3

1.6*4.9

0.377*4600*0.345

V_п = =122,1

1*4.9

Определяем время, за которое автомобиль разгоняется до скорости V_a, соответствующей определенной частоте вращения коленчатого вала двигателя из выражения (5.6)

V_а 14.2

t_р = = = 1.2 с

3.6*j_a 3.6*3.38

Подсчитаем путь разгона S_р до максимальной скорости по формуле (5.7).

V_a² 14.2²

S_р = = = 16.5

3.6*j_a 3.6*3.38

В момент переключения передач, соответствующей скорости при n_дн, к времени разгона прибавляем время переключения передач t_п = 0.5 с (прил. 5), принимая допущение, что снижение скорости и путь, проходимый автомобилем за время переключения незначительны.

Данные, полученные при расчете t_р и S_р заносим в таблицу (графы 7 и 8 Прил. 9) и строим по ним графики времени и пути разгона автомобиля в зависимости от скорости по передачам (Рис.4 и 5 Прил.12).

 

 

Расчет и построение графиков тормозного пути автомобиля.

Графики тормозного пути автомобиля в зависимости от скорости начала торможения построим для двух типов дорожных покрытий: для сухого асфальтобетона и грунтовой сухой дороги.

Выбираем для данного типа автомобиля, оборудованного гидравлическим приводом тормозов, недостающие данные для расчета тормозного пути:

- коэффициент сцепления шин с дорогой (прил. 3) - асфальтобетон j = 0.8, грунтовая дорога j = 0.5;

- коэффициент эффективности торможения (прил. 7) – асфальтобетон К_э = 1.96, грунтовая дорога К_э = 1.22;

-время срабатывания тормозного привода – t₂ = 0.4 c;

-время нарастания замедления (прил. 8) – на асфальтобетоне t₃ = 1.15, на грунтовой дороге t₃ = 0.75.

Вначале подсчитаем по формуле (6.1) установившееся замедление.

j_уст¹ = 9.8 * 0.8*1,96= 15.37 м/с²

 

j_уст¹ = 9.8 * 0.5* 1.22 = 5.98 м/с²

 

Тормозной путь автомобиля для различных скоростей V_н начала торможения находим с использованием выражения (6.2)

V_н V_н² 100 100²

S_т = (t₂ + t₃) + = (0.4+0.5*1.15) + = 52 м

3.6 26j_уст 3.6 26*15.37

Данные расчетов заносим в табл. 8.2 (и табл. 1 прил.11) и строим по ним график тормозного пути в зависимости от скорости начала торможения S_т =f(V_н) (Рис.6. Прил 12).

Таблица 8.2 И С П Р А В И Т Ь

K	VAx	St08	St05
	24.4 36.6 48.8 61.1 73.3 85.5 97.7 109.9 122.1 134.3	8.1 13.3 19.2 25.9 33.3 41.4 50.3 60.0 70.4 81.5	9.1 16.5 25.9 37.1 50.3 65.4 82.4 101.4 122.2 145.0