2.6.3 Определение времени разгона автомобиля
Трогание с места начинают на передаче, обеспечивающей максимальное ускорение. Для определения наиболее интенсивного разгона в расчет вводят ускорения, соответствующие максимально допустимой скорости движения автомобиля на данной передаче.
Время разгона автомобиля на -ой передаче от скорости до скорости находят, исходя из следующего соотношения:
. (2.22)
Интегрирование последнего выражения производят численным методом. С этой целью кривые ускорения на каждой из передач разбивают на 5-6 одинаковых интервалов. Предполагается, что в интервале скорости:
, (2.23) где и – значения скоростей соответственно в начале и конце интервала в м/с.
Ввиду малости последнего, автомобиль движется равноускоренно с ускорением в м/с2, равным полусумме ускорений и соответственно в начале и конце этого интервала, т. е.
. (2.24) Для повышения точности расчета интервал скоростей выбирают равным 3 ... 5 км/ч на низшей передаче, т. е. на передаче, с которой происходит трогание автомобиля с места, 5 ... 10 км/ч – на промежуточных и 10 ... 15 км/ч – на высшей передаче.
Время движения автомобиля в секундах, за которое его скорость вырастает на величину , определяется по закону равноускоренного движения:
. (2.25) Общее время разгона автомобиля на k-ой передаче от скорости до скорости , при которой начинается переключение на (k + 1)-ую передачу, находят суммированием времен разгона в интервалах, т. е.
, (2.26)
где – число интервалов скоростей на k-ой передаче.
По накопленным значениям , определенным для различных скоростей, строят кривую времени разгона на k-ой передаче, начиная ее со скорости . Для передачи, на которой происходит трогание автомобиля с места в начальный момент при = 0, скорость автомобиля принимается равной .
Падение скорости:
, (2.27) где – время переключения передачи: с.
Исходные данные и результаты расчета сводим в таблицу 2.6. 2.6.4 Определение пути разгона автомобиля
Путь разгона автомобиля за время определяется выражением
. (2.28) Этот интеграл также вычисляется численными методами. При равноускоренном движении в интервале скоростей , автомобиль движется со средней скоростью
(2.29) и проходит путь
. (2.30) Путь разгона автомобиля до заданной скорости определяется суммированием элементарных путей на каждом интервале скоростей .
Общий путь разгона автомобиля на k-ой передаче от скорости до скорости находят суммированием пути разгона в интервалах, т. е.
, (2.31) где - число интервалов на k -ой передаче.
Путь , пройденный автомобилем за время переключения с k -ой на (k +1) передачу, определяется по формуле:
, (2.32) где скорость , при которой начинается переключение на смежную высшую передачу, и скорость , которая теряется за время переключения передач, выражены в км/ч, а время переключения передач в секундах.
Исходные данные и результаты расчета сводим в таблицу 2.6. Строим график рис.2.6. Таблица 2.6 – Результаты расчетов времени и пути разгона.
|
, км/ч
|
, м/с
|
, м/с
|
,
|
,
|
, с
|
, с
|
,с
|
, м/с
|
, м/с
|
м
|
м
|
м
| 1
| 2
| 3
| 4
|
| 6
|
| 8
|
| 10
| 11
| 12
| 13
| 14
| Передача 1
| 2,63
| 0,73
|
| 1,13
|
|
| 0,00
| 1
| 2,4
|
|
| 0,00
| 0,71
| 3,24
| 0,90
| 0,17
| 1,16
| 1,15
| 0,15
| 0,15
| 0,82
| 0,12
| 0,12
| 3,96
| 1,10
| 0,20
| 1,20
| 1,18
| 0,17
| 0,32
| 1,00
| 0,17
| 0,29
| 6,12
| 1,70
| 0,60
| 1,23
| 1,22
| 0,49
| 0,81
| 1,40
| 0,69
| 0,98
| 7,92
| 2,20
| 0,50
| 1,20
| 1,22
| 0,41
| 1,22
| 1,95
| 0,80
| 1,78
| 9,00
| 2,50
| 0,30
| 1,16
| 1,18
| 0,25
| 1,48
| 2,35
| 0,60
| 2,38
| 9,72
| 2,70
| 0,20
| 1,13
| 1,15
| 0,17
| 1,65
| 2,60
| 0,45
| 2,83
| Продолжение таблицы 2.6
| 1
| 2
| 3
| 4
|
| 6
|
| 8
|
| 10
| 11
| 12
| 13
| 14
| Передача 2
| 8,64
| 2,40
|
| 1,13
|
|
| 2,65
| 1
| 5,99
|
|
| 3,54
| 1,71
| 12,96
| 3,60
| 1,20
| 1,12
| 1,13
| 1,07
| 3,72
| 3,00
| 3,20
| 6,74
| 15,84
| 4,40
| 0,80
| 1,08
| 1,10
| 0,73
| 4,45
| 4,00
| 2,91
| 9,65
| 17,82
| 4,95
| 0,55
| 1,04
| 1,06
| 0,52
| 4,97
| 4,68
| 2,43
| 12,08
| 19,44
| 5,40
| 0,45
| 0,96
| 1,00
| 0,45
| 5,42
| 5,18
| 2,33
| 14,41
| 21,10
| 5,86
| 0,46
| 0,90
| 0,93
| 0,49
| 5,91
| 5,63
| 2,78
| 17,19
| 22,68
| 6,30
| 0,44
| 0,84
| 0,87
| 0,51
| 6,42
| 6,08
| 3,08
| 20,26
| Передача 3
| 21,5
| 5,99
|
| 0,82
|
|
| 7,42
| 1
| 9,69
|
|
| 21,9
| 2,73
| 25,20
| 7,00
| 1,01
| 0,78
| 0,80
| 1,26
| 8,68
| 6,50
| 8,19
| 30,15
| 27,72
| 7,70
| 0,70
| 0,76
| 0,77
| 0,91
| 9,58
| 7,35
| 6,68
| 36,84
| 29,88
| 8,30
| 0,60
| 0,72
| 0,74
| 0,81
| 10,40
| 8,00
| 6,49
| 43,32
| 32,22
| 8,95
| 0,65
| 0,68
| 0,70
| 0,93
| 11,32
| 8,63
| 8,01
| 51,33
| 33,84
| 9,40
| 0,45
| 0,64
| 0,66
| 0,68
| 12,01
| 9,18
| 6,26
| 57,59
| 36,00
| 10,00
| 0,60
| 0,60
| 0,62
| 0,97
| 12,97
| 9,70
| 9,39
| 66,97
| Передача 4
| 34,8
| 9,69
|
| 0,52
|
|
| 13,9
| 1
| 15,4
|
|
| 69,7
| 4,34
| 39,60
| 11,00
| 1,32
| 0,48
| 0,50
| 2,63
| 16,60
| 10,34
| 27,20
| 96,91
| 43,20
| 12,00
| 1,00
| 0,46
| 0,47
| 2,13
| 18,73
| 11,50
| 24,47
| 121,38
| 46,44
| 12,90
| 0,90
| 0,44
| 0,45
| 2,00
| 20,73
| 12,45
| 24,90
| 146,28
| 49,68
| 13,80
| 0,90
| 0,40
| 0,42
| 2,14
| 22,87
| 13,35
| 28,61
| 174,88
| 52,92
| 14,70
| 0,90
| 0,38
| 0,39
| 2,30
| 25,18
| 14,25
| 32,80
| 207,69
| 56,88
| 15,80
| 1,10
| 0,32
| 0,35
| 3,13
| 28,31
| 15,25
| 47,79
| 255,48
| Передача 5
| 55,6
| 15,4
|
| 0,28
|
|
| 29,3
| 1
| 76,6
|
|
| 259
| 5,89
| 59,76
| 16,60
| 1,14
| 0,25
| 0,27
| 4,28
| 33,59
| 16,03
| 68,67
| 328,49
| 63,36
| 17,60
| 1,00
| 0,24
| 0,25
| 4,08
| 37,67
| 17,10
| 69,80
| 398,28
| 66,96
| 18,60
| 1,00
| 0,22
| 0,23
| 4,35
| 42,02
| 18,10
| 78,70
| 476,98
| 70,20
| 19,50
| 0,90
| 0,19
| 0,21
| 4,39
| 46,41
| 19,05
| 83,63
| 560,61
| 73,44
| 20,40
| 0,90
| 0,18
| 0,19
| 4,86
| 51,28
| 19,95
| 97,05
| 657,67
| 77,04
| 21,40
| 1,00
| 0,13
| 0,16
| 6,45
| 57,73
| 20,90
| 134,84
| 792,51
|
Рисунок 2.6 – График времени и пути разгона. |