Ускорение автомобиля при разгоне
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Ускорение рассчитывают применительно к горизонтальной дороге с твердым покрытием при условии максимального использования мощности двигателя и отсутствии буксования ведущих колес.

Построение графика ускорение автомобиля при разгоне

Величину ускорения находим из уравнения, связывающего динамический фактор с условиями движения автомобиля:

 

; (3.17)

 

где  – коэффициент учета вращающихся масс;

 

; (3.18)

 

для одиночных автомобилей при их номинальной нагрузке можно считать ; .

Таким образом, имеем:

 

; (3.19)

 

Производим расчеты:


 

 

 

Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.5. Полученные значения наносим на график ускорений автомобиля.

По рассчитанным значениям строим график ускорений автомобиля (рисунок 3.3).

 

Таблица 3.5 Результаты расчетов ускорения автомобиля а

№ п/п

n, об/мин

1-я передача

2-я передача

3-я передача

4-я передача

V1, км/ч

ax1,

V2, км/ч

ax2,

V3, км/ч

ax3,

V4, км/ч

ax4,

1

600

3,953

1,396

6,909

1,007

10,668

0,685

14,509

0,498

2

800

5,271

1,483

9,212

1,072

14,224

0,729

19,345

0,529

3

1000

6,589

1,563

11,515

1,13

17,78

0,769

24,181

0,556

4

1200

7,907

1,636

13,818

1,183

21,336

0,804

29,017

0,58

5

1400

9,224

1,704

16,121

1,232

24,892

0,836

33,853

0,601

6

1600

10,542

1,764

18,424

1,275

28,448

0,865

38,689

0,618

7

1800

11,86

1,819

20,727

1,315

32,004

0,889

43,526

0,631

8

2000

13,178

1,868

23,029

1,35

35,56

0,911

48,362

0,642

9

2200

14,495

1,911

25,332

1,38

39,116

0,927

53,198

0,649

10

2400

15,813

1,947

27,635

1,406

42,672

0,942

58,034

0,652

11

2600

17,131

1,978

29,938

1,426

46,228

0,951

62,87

0,652

12

2800

18,449

2,003

32,241

1,442

49,784

0,957

67,707

0,65

13

3000

19,766

2,021

34,544

1,454

53,34

0,96

72,543

0,642

14

3200

21,084

2,033

36,847

1,46

56,896

0,959

77,379

0,632

15

3400

22,402

2,039

39,15

1,462

60,452

0,954

82,215

0,62

16

3600

23,72

2,038

41,453

1,458

64,008

0,945

87,051

0,602

17

3800

25,037

2,033

43,756

1,451

67,564

0,934

91,887

0,583

18

4000

26,355

2,02

46,059

1,439

71,12

0,917

96,724

0,559

19

4200

27,673

2,002

48,362

1,422

74,676

0,898

101,56

0,532

20

4400

28,991

1,977

50,665

1,4

78,232

0,874

106,396

0,502

21

4600

30,309

1,946

52,968

1,374

81,788

0,847

111,232

0,467

22

4800

31,626

1,909

55,271

1,343

85,344

0,816

116,068

0,43

23

5000

32,944

1,866

57,574

1,306

88,9

0,782

120,905

0,391

24

5200

34,262

1,817

59,877

1,266

92,456

0,744

125,741

0,346

25

5400

35,58

1,762

62,18

1,221

96,012

0,702

130,577

0,299

26

5600

36,897

1,7

64,482

1,171

99,568

0,657

135,413

0,248

27

5800

38,215

1,632

66,785

1,116

103,125

0,607

140,249

0,194

28

6000

39,533

1,559

69,088

1,056

106,681

0,554

145,086

0,136

 

Рисунок 3.3 График ускорений автомобиля

 


Практическое использование графика ускорений автомобиля

По графику ускорений автомобиля определяем следующие показатели:

1. Максимальное ускорение ахmax: ахmax = 2,039 .

2. Скорость автомобиля при максимальном ускорении Vaxmax: Vaxmax = 22,402 км/ч.

3. Максимальное ускорение на высшей передаче ax4max: ax4max = 0,652 .

4. Скорость автомобиля на высшей передаче при максимальном ускорении Vax4max: Vax4max = 62,87 км/ч.

5. Максимальная скорость движения автомобиля Vmax: Vmax = 145 км/ч.

Характеристика времени и пути разгона автомобиля

Путь и время разгона рассчитывают в предположении, что автомобиль разгоняется на ровной горизонтальной дороге, при полной подаче топлива, на участке длиной 2000 м (соглсно ГОСТ 22576-90 “Автотранспортные средства. Скоростные свойства. Методы испытаний.”).

Определение времени разгона

Трогание автомобиля с места начинают на передаче, обеспечивающей максимальное ускорение. Для определения наиболее интенсивного разгона в расчет вводят максимально возможное ускорение при данной скорости движения автомобиля.

Для первой передачи расчет ведется в диапазоне от Vmink до Vmaxk.

Для определения времени разгона разбиваем кривую ускорения на каждой передаче на интервалы. Определим изменение скорости на этих промежутках:

. (3.20)

 

Среднее ускорение для i-того интервала составит:

 

. (3.21)

 

Время движения автомобиля Δti в секундах, за которое его скорость вырастает на величину ΔVi, определяется по закону равноускоренного движения:


 

. (3.22)

 

Общее время разгона автомобиля на k-ой передаче от скорости Vmink до Vmaxk, при которой начинается переключение на (k + 1)-ую передачу, находят суммированием времен разгона в интервалах:

 

(3.23)

 

Принимаем время переключения передачи  с.

Падение скорости автомобиля при переключении передачи рассчитываем по формуле:

 

. (3.24)

 

Для следующей передачи расчет ведется в диапазоне от Vmink+1 = Vmaxk – VП до Vmaxk+1.

Производим расчеты. Рассчитанные значения заносим в таблицы 3.6 для 1-й передачи, 3.7 для 2-й передачи, 3.8 для 3-й передачи, 3.9 для 4-й передачи.


Определение пути разгона

Средняя скорость в интервале от  до  составляет:

 

. (3.25)

 

При равноускоренном движении в интервале от  до  путь проходимый автомобилем составляет:


 

. (3.26)

 

Путь разгона автомобиля от минимальной скорости до максимальной на данной передаче определяем суммированием:

 

(3.27)

 

Определим путь проходимый автомобилем за время переключения передачи:

 

. (3.28)

 

Для построения графика разгона автомобиля время и путь разгона на последующей передаче прибавляется к соответствующим значениям на предыдущей передаче.

Производим расчеты. Рассчитанные значения заносим в таблицы 3.6 для 1-й передачи, 3.7 для 2-й передачи, 3.8 для 3-й передачи, 3.9 для 4-й передачи.

Производим построение скоростных характеристик времени (рисунок 3.4) и пути разгона автомобиля (рисунок 3.5).

 

Таблица 3.6 Расчет характеристик времени и пути разгона автомобиля на 1-й передаче

 


 

№ п/п

Vi1, км/ч

Vi1, м/с

ΔVi1, м/с

ai1, м/с2

aiср1, м/с2

Δti1, c

ti1, c

tП1, c

Vmax1 – VП1, км/ч

Viср1, м/с

ΔSi1, м

Si1, м

SП1, м

1

3,953

1,098

 

1,396

 

 

0

1

39,248

 

 

0

10,9418

2

5,271

1,464

0,366

1,483

1,44

0,25417

0,25417

1,281

0,326

0,326

3

6,589

1,83

0,366

1,563

1,523

0,24032

0,49449

1,647

0,396

0,722

4

7,907

2,196

0,366

1,636

1,6

0,22875

0,72324

2,013

0,46

1,182

5

9,224

2,562

0,366

1,704

1,67

0,21916

0,9424

2,379

0,521

1,703

6

10,542

2,928

0,366

1,764

1,734

0,21107

1,15347

2,745

0,579

2,282

7

11,86

3,294

0,366

1,819

1,792

0,20424

1,35771

3,111

0,635

2,917

8

13,178

3,661

0,367

1,868

1,844

0,19902

1,55673

3,4775

0,692

3,609

9

14,495

4,026

0,365

1,911

1,89

0,19312

1,74985

3,8435

0,742

4,351

10

15,813

4,393

0,367

1,947

1,929

0,19025

1,9401

4,2095

0,801

5,152

11

17,131

4,759

0,366

1,978

1,963

0,18645

2,12655

4,576

0,853

6,005

12

18,449

5,125

0,366

2,003

1,991

0,18383

2,31038

4,942

0,908

6,913

13

19,766

5,491

0,366

2,021

2,012

0,18191

2,49229

5,308

0,966

7,879

14

21,084

5,857

0,366

2,033

2,027

0,18056

2,67285

5,674

1,024

8,903

15

22,402

6,223

0,366

2,039

2,036

0,17976

2,85261

6,04

1,086

9,989

16

23,72

6,589

0,366

2,038

2,039

0,1795

3,03211

6,406

1,15

11,139

17

25,037

6,955

0,366

2,033

2,036

0,17976

3,21187

6,772

1,217

12,356

18

26,355

7,321

0,366

2,02

2,027

0,18056

3,39243

7,138

1,289

13,645

19

27,673

7,687

0,366

2,002

2,011

0,182

3,57443

7,504

1,366

15,011

20

28,991

8,053

0,366

1,977

1,99

0,18392

3,75835

7,87

1,447

16,458

21

30,309

8,419

0,366

1,946

1,962

0,18654

3,94489

8,236

1,536

17,994

22

31,626

8,785

0,366

1,909

1,928

0,18983

4,13472

8,602

1,633

19,627

23

32,944

9,151

0,366

1,866

1,888

0,19386

4,32858

8,968

1,739

21,366

24

34,262

9,517

0,366

1,817

1,842

0,1987

4,52728

9,334

1,855

23,221

25

35,58

9,883

0,366

1,762

1,79

0,20447

4,73175

9,7

1,983

25,204

26

36,897

10,249

0,366

1,7

1,731

0,21144

4,94319

10,066

2,128

27,332

27

38,215

10,615

0,366

1,632

1,666

0,21969

5,16288

10,432

2,292

29,624

28

39,533

10,981

0,366

1,559

1,596

0,22932

5,3922

10,798

2,476

32,1

 

Таблица 3.7 Расчет характеристик времени и пути разгона автомобиля на 2-й передаче

№ п/п

Vi2, км/ч

Vi2, м/с

ΔVi2, м/с

ai2, м/с2

aiср2, м/с2

Δti2, c

ti2, c

tП2, c

Vmax2 – VП2, км/ч

Viср2, м/с

ΔSi2, м

Si2, м

SП2, м

1

 

 

 

 

 

 

 

1

68,773

 

 

 

19,1474

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

39,248

10,902

 

1,462

 

 

6,3922

 

 

43,042

16

41,453

11,515

0,61

1,458

1,46

0,41781

6,81001

11,2085

4,683

47,725

17

43,756

12,154

0,64

1,451

1,455

0,43986

7,24987

11,8345

5,206

52,931

18

46,059

12,794

0,64

1,439

1,445

0,44291

7,69278

12,474

5,525

58,456

19

48,362

13,434

0,64

1,422

1,431

0,44724

8,14002

13,114

5,865

64,321

20

50,665

14,074

0,64

1,4

1,411

0,45358

8,5936

13,754

6,239

70,560

21

52,968

14,713

0,64

1,374

1,387

0,46143

9,05503

14,3935

6,642

77,202

22

55,271

15,353

0,64

1,343

1,359

0,47093

9,52596

15,033

7,079

84,281

23

57,574

15,993

0,64

1,306

1,325

0,48302

10,00898

15,673

7,57

91,851

24

59,877

16,633

0,64

1,266

1,286

0,49767

10,50665

16,313

8,118

99,969

25

62,18

17,272

0,64

1,221

1,244

0,51447

11,02112

16,9525

8,722

108,691

26

64,482

17,912

0,64

1,171

1,196

0,53512

11,55624

17,592

9,414

118,105

27

66,785

18,551

0,64

1,116

1,144

0,55944

12,11568

18,2315

10,199

128,304

28

69,088

19,191

0,64

1,056

1,086

0,58932

12,705

18,871

11,121

139,425

 

Таблица 3.8 Расчет характеристик времени и пути разгона автомобиля на 3-й передаче

№ п/п

Vi3, км/ч

Vi3, м/с

ΔVi3, м/с

ai3, м/с2

aiср3, м/с2

Δti3, c

ti3, c

tП3, c

Vmax3 – VП3, км/ч

Viср3, м/с

ΔSi3, м

Si3, м

SП3, м

1

 

 

 

 

 

 

 

1

106,3

 

 

 

29,581

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

68,773

19,104

 

0,934

 

 

13,705

 

 

158,572

18

71,12

19,756

0,65

0,917

0,926

0,70194

14,40694

19,43

13,639

172,211

19

74,676

20,743

0,99

0,898

0,908

1,09031

15,49725

20,2495

22,078

194,289

20

78,232

21,731

0,99

0,874

0,886

1,11738

16,61463

21,237

23,73

218,019

21

81,788

22,719

0,99

0,847

0,861

1,14983

17,76446

22,225

25,555

243,574

22

85,344

23,707

0,99

0,816

0,832

1,1899

18,95436

23,213

27,621

271,195

23

88,9

24,694

0,99

0,782

0,799

1,23905

20,19341

24,2005

29,986

301,181

24

92,456

25,682

0,99

0,744

0,763

1,29751

21,49092

25,188

32,682

333,863

25

96,012

26,67

0,99

0,702

0,723

1,36929

22,86021

26,176

35,843

369,706

26

99,568

27,658

0,99

0,657

0,68

1,45588

24,31609

27,164

39,548

409,254

27

103,125

28,646

0,99

0,607

0,632

1,56646

25,88255

28,152

44,099

453,353

28

106,681

29,634

0,99

0,554

0,581

1,70396

27,58651

29,14

49,653

503,006

 

Таблица 3.9 Расчет характеристик времени и пути разгона автомобиля на 4-й передаче

 

№ п/п

Vi4, км/ч

Vi4, м/с

ΔVi4, м/с

ai4, м/с2

aiср4, м/с2

Δti4, c

ti4, c

tП4, c

Vmax4 – VП4, км/ч

Viср4, м/с

ΔSi4, м

Si4, м

SП4, м

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

106,302

29,528

 

0,532

 

 

28,58651

 

 

532,587

20

106,396

29,554

0,03

0,502

0,517

0,05803

28,64454

29,541

1,714

534,301

21

111,232

30,898

1,34

0,467

0,485

2,76289

31,40743

30,226

83,511

617,812

22

116,068

32,241

1,34

0,43

0,449

2,98441

34,39184

31,5695

94,216

712,028

23

120,905

33,585

1,34

0,391

0,411

3,26034

37,65218

32,913

107,308

819,336

24

125,741

34,928

1,34

0,346

0,369

3,63144

41,28362

34,2565

124,4

943,736

25

130,577

36,271

1,34

0,299

0,323

4,14861

45,43223

35,5995

147,688

1091,424

26

135,413

37,615

1,34

0,248

0,274

4,89051

50,32274

36,943

180,67

1272,094

27

140,249

38,958

1,34

0,194

0,221

6,06335

56,38609

38,2865

232,144

1504,238

28

145,086

40,302

1,34

0,136

0,165

8,12121

64,5073

39,63

321,844

1826,082

 


Рисунок 3.4 Скоростная характеристика времени разгона автомобиля

 

Рисунок 3.5 Скоростная характеристика пути разгона автомобиля

 




Дата: 2019-05-29, просмотров: 206.