Оценка тормозных свойств автомобиля.

Оценочные критерии:

 

1. Возможная величина установившегося (максимального) замедления при экстренном торможении с блокировкой колес на горизонтальном участке дороги, может составить, м/с²:

i_уст=φ_х·g (7.1)

где: φ_х – коэффициент сцепления колес с дорогой в продольном направлении;

g =9,81 м/с²

i_уст=0,7*9,81=6,876 м/с²

2. Время торможения (с момента нажатия на педаль тормоза до полной остановки) составит, с:

τ_т=τ₂+τ₃+τ₄ (7.2)

где: τ₂ – время срабатывания тормозного привода, с;

τ₃ – время нарастания замедления, с;

τ₄ – время эффективного торможения (с максимальным замедлением), с

При расчетах принимают:

- τ₂, τ₃ с учетом категории АТС и типа тормозного привода

τ₂=0,1

τ₃=0,4

- τ₄=v_ср/j_з=v₀/2·j_уст,

τ₄₌8,596/2*6,876=0,626 c

где: v _ср - средняя скорость движения АТС при торможении с замедлением j_з;

v ₀ – начальная скорость торможения, м/с

τ_т=0,1+0,4+0,626=1,126 c

 

3. Тормозной путь, м:

, (7.3)

где: v ₀ – начальная скорость торможения, км/ч.

S_m=8,596*(0,1+0,5*0,4)+8,596²/(2*6,876)=7,959 м

По данным расчетов (табл. 7), выполненных по ф. 7.1 … 7.3 строятся две графических зависимости:

- тормозная диаграмма автомобиля для условий стандартных дорожных испытаний АТС по ГОСТ Р51709-2001 (рис. 9);

- тормозная характеристика для случая торможения на заданной условиями расчета дороге (рис. 10).

Таблица 7.

Расчет показателей тормозной характеристики

 

№ п/п	v0, м/с	, с	S2, м	, с	S3, м	, с	φх	SТ, м
	8,596	0,1	0,86	0,4	3,438	0,626	0,7	7,959
	9,551	0,1	0,955	0,4	3,82	0,695	0,7	9,507
	10,7	0,1	1,07	0,4	4,279	0,779	0,7	11,54
	14,02	0,1	1,402	0,4	5,606	1,02	0,7	18,51
	15,57	0,1	1,557	0,4	6,229	1,134	0,7	22,33
	17,44	0,1	1,744	0,4	6,976	1,27	0,7	27,38
	21,63	0,1	2,163	0,4	8,654	1,575	0,7	40,57
	24,04	0,1	2,404	0,4	9,615	1,75	0,7	49,28
	26,92	0,1	2,692	0,4	10,77	1,96	0,7	60,85
	32,23	0,1	3,223	0,4	12,89	2,347	0,7	85,33
	35,82	0,1	3,582	0,4	14,33	2,608	0,7	104,1
	40,11	0,1	4,011	0,4	16,05	2,921	0,7	129,2

 

 

Тормозная диаграмма автомобиля ВАЗ-2101.

(для стендовых дорожных испытаний)

 

Принятые данные:

v ₀=40,11м/с; φ_x = 0,7 τ₂ =0,1с τ₃ =0,4с.

Рис. 9

 

Тормозная характеристика АТС

(для асфальта среднего качества дороги)

 

Рис. 10
8. Расчет и построение мощностной характеристики автомобиля.

Расчетные формулы:

Мощность, подведенная к ведущим колесам с ипользованием возможностей двигателя и трансмиссии, кВт: N_к=N_е-N_тр=N_е·η_тр =8,25*0,86=7,1 (8.1)

где: N_е – (см. табл. 2)

Мощность, теряемая на преодоление внешних сопротивлений при установившемся движении на горизонтальном участке дороги, соответственно, кВт:

N_f=P_f·v·10^-3 =239*1,91=456,49 (8.2)

N_w=P_w·v·10^-3 =1,53*1,91*0,001=0,003 (8.3)

где: P_f, P_w и v – (см. табл. 4)

Результаты расчетов см. табл.8.1. и 9.2., график – рис. 11.

 

Таблица 8.1.

Расчет показателей мощностной

характеристики автомобиля

 

№ п/п		Nе, кВт	v1, м/с	v2, м/с	v3, м/с	v4, м/с	Nk, кВт	Примеч.
	0,179	8,25	1,91	3,114	4,808	7,163	7,096
	0,268	12,87	2,865	4,672	7,211	10,74	11,07
	0,357	17,67	3,82	6,229	9,615	14,33	15,2
	0,446	22,53	4,776	7,786	12,02	17,91	19,38
	0,536	27,34	5,731	9,343	14,42	21,49	23,51
	0,625	31,98	6,686	10,9	16,83	25,07	27,5
	0,714	36,33	7,641	12,46	19,23	28,65	31,24
	0,804	40,28	8,596	14,02	21,63	32,23	34,64
	0,893	43,72	9,551	15,57	24,04	35,82	37,6
			10,7	17,44	26,92	40,11	40,42
	1,161	46,6	12,42	20,24	31,25	46,56	42,81

 

Таблица 8.2.

Расчет потерь мощности на преодоление

внешних сопротивлений

 

Передача	I	II	III	IV	v м, м/с
v н, м/с	10,697	17,44	26,92	40,11
Nf, кВт	2,6934	4,76	8,611	16,79
Nw, кВт	0,5144	2,23	8,2	27,13
Nf+ Nw, кВт	3,2078	6,99	16,81	43,91

 

 

 

Рис. 11

 

v, м/с

9. Расчет и построение топливно-экономической характеристики автомобиля

Путевой расход топлива (л/100 км) можно определить из соотношений:

= 300*0,535*100/(6,877*750)=43,51(9.1)

 

где: Q_s – часовой расход топлива, кг/ч;

V – скорость движения автомобиля, км/ч;

ρ_т – плотность топлива, кг/л;

N_e(ф) – фактическая мощность двигателя, необходимая для движения с рассматриваемой скоростью v_i, кВт;

g_e(i) – удельный расход топлива, г/кВт*ч;

 

В свою очередь:

- для установившегося движения АТС по горизонтальной местности:

N_e(ф)=N_тр+N_f+N_w=(P_f+P_w)· v·10^-3/η_тр =

=240,96*1,91* 0,001 /0,86=0,535 (9.3)

 

где: N_тр – мощность, потерянная в трансмиссии;

Соответственно:

=0,018*1355*9,81= 239,27 (при a =0) (9.6)

 

Таблица 9.

Топливно-экономическая характеристика АТС

 

.

Передача	v, км/ч	Сопротивление, Н	ΣPсопр ., Н	Qs, л/100 км
Pf	Pw
I	6,877	239,429	1,533413	240,962	43,5077
10,32	239,938	3,450179	243,388	42,5089
13,75	240,65	6,133651	246,783	41,5764
17,19	241,565	9,58383	251,149	40,8269
20,63	242,684	13,80072	256,485	40,3433
24,07	244,007	18,78431	262,791	40,1755
27,51	245,533	24,5346	270,067	40,3402
30,95	247,262	31,05161	278,314	40,8205
34,38	249,195	38,33532	287,53	41,5666
38,51	251,783	48,08783	299,871	42,693
44,7	256,214	64,78669	321,001	44,4
II	11,212	240,1	4,0763	244,18	24,122
16,818	241,46	9,1717	250,63	23,501
22,424	243,35	16,305	259,65	22,956
28,03	245,78	25,477	271,26	22,557
33,636	248,76	36,687	285,44	22,357
39,242	252,27	49,935	302,21	22,391
44,848	256,33	65,221	321,55	22,676
50,454	260,93	82,545	343,47	23,208
56,06	266,06	101,91	367,97	23,967
62,788	272,94	127,83	400,78	25,12
72,879	284,72	172,22	456,95	27,119
III	17,307	241,599	9,7129	251,312	13,3647
25,961	244,821	21,854	266,675	13,0365
34,615	249,332	38,8516	288,184	12,8141
43,268	255,131	60,7056	315,837	12,7437
51,922	262,219	87,4161	349,636	12,864
60,575	270,596	118,983	389,579	13,2062
69,229	280,262	155,406	435,668	13,794
77,883	291,216	196,686	487,903	14,6435
86,536	303,459	242,823	546,282	15,7634
96,921	319,852	304,597	624,449	17,4651
112,5	347,921	410,37	758,291	20,7183
IV	25,788	244,74	21,564	266,31	7,4692
38,682	251,9	48,518	300,42	7,4728
51,576	261,91	86,254	348,17	7,6525
64,47	274,79	134,77	409,56	8,0402
77,363	290,52	194,07	484,6	8,6722
90,257	309,12	264,15	573,27	9,5887
103,15	330,58	345,02	675,6	10,834
116,05	354,9	436,66	791,56	12,456
128,94	382,08	539,09	921,17	14,508
144,41	418,47	676,24	1094,7	17,616
167,62	480,79	911,06	1391,9	23,822