δВР2– коэффициент учета вращающихся масс приведенных к колесам;
с учетом, что
имеем:Расчеты производятся по формуле (19) для каждой передачи и приводятся в таблице П. 3. Далее строится зависимость
(рис. 5).Рис. 5. Зависимость ускорения от скорости движения автомобиля КАМАЗ 43105:
1–5-зависимость j=f(v) на соответствующих передачах.
3.2 Построение разгонной характеристики
Более удобными и наглядными оценочными показателями приемистости являются время
и путь разгона автомобиля в заданном интервале скоростей. Эти показатели могут быть определены опытным или расчетным путем. Из расчетных, наиболее простым, является графико-аналитический метод Н.А. Яковлева [2].На выделенной передаче в интервале скоростей от vн до vк (см. рис. 5) кривую
разбивают на 8 участков, предполагая, что движение автомобиля в пределах выделенных участков равноускоренное, находят для каждого из них средние значения ускорений .Тогда
, м/с2где
– ускорения в начале и конце участка, м/с²;Время прохождения выделенного участка:
, с. (21)Общее время
прохождения всех участков в интервале скоростей при разгоне на i-йпередаче равно сумме , (22)где n – число участков.
Путь
, м, проходимый автомобилем за время , определяют по формуле: , (23)где
– средняя скорость прохождения участка, м/с.Путь
, м, проходимый при движении автомобиля на iпередаче в интервале скоростей от до , равен сумме . (24)При переключении передач автомобиль движется в режиме выбега, его скорость уменьшается на величину
и за время переключения передачи он проходит путь .Время, затрачиваемое на переключение передачи,
с для автомобилей с дизельными двигателями.Потеря скорости
при переключении с 1-й на 2-ю передачу определяется выражением , (25)а при переключении со 2-йна 3-ю передачу и для всех остальных по формуле:
, (26)где
– скорость начала выбега, м/с; – сила трения в трансмиссии при скорости движения автомобиля, близкой к нулю, НРтр0=102 – сила трения в трансмиссии при скорости движения автомобиля, близкой к нулю, Н;
Ктр=11 – коэффициент, учитывающий влияние скорости на силу трения, Н∙с/м;
следовательно
, НПройденный в процессе переключения передач путь определяется по формуле
. (27)3.3 Моделирование процесса разгона
Разгон начинают с места на первой передаче. Переключение передач с низшей на высшую производят при частоте вращения коленчатого вала двигателя, равной
. При трогании с места и при переключении передач пренебрегают процессом пробуксовывания сцепления и считают, что после включения передачи к колесам подводится мощность двигателя, соответствующая полной подаче топлива.Процесс разгона автомобиля показан на рис. 6 и состоит из движения с ускорением от начальной
до конечной скорости на каждой передаче и движения в режиме выбега. При разгоне на каждой передаче по формуле (22) определяется время разгона , а по формуле (24) путь разгона .В процессе выбега происходит разрыв потока мощности к ведущим колесам, уменьшается скорость движения автомобиля на величину
, и он проходит путь . Ускорения, соответствующие троганию автомобиля с места при пробуксовке сцепления, занимают незначительное время. Поэтому расчет разгона начинается с минимальной скорости .После включения первой передачи в коробке передач разгон начинается при частоте вращения вала двигателя
= 1000 об/мин и начальная скорость разгона определяется выражениемКонечная скорость разгона на первой передаче
равна .При переключении с первой передачи на вторую автомобиль начинает двигаться в режиме выбега и при этом считается, что конечная скорость разгона
равна начальной скорости выбега , т.е. , а уменьшение скорости движения при выбеге находится по формуле (25).Конечная скорость выбега
определяется разностью , а пройденный путь по формуле (27).На второй передаче начальная скорость разгона
принимается равной конечной скорости выбега , т.е. .Конечная скорость разгона на второй передаче
равна ,При переключении со второй на третью передачу автомобиль начинает двигаться в режиме выбега. Конечная скорость разгона
принимается равной начальной скорости выбега , т.е. , а снижение скорости движения находится по формуле (26).Конечная скорость выбега автомобиля
и пройденный путь Sп определяются также, как и для первой передачи.При переходе со второй на третью и далее на остальные высшие передачи все процедуры расчетов повторяются, как при определении параметров режима выбега на второй передаче.
После определения значений
и и параметров режима выбега на всех передачах строят график времени и пути разгона (рис. 7). Результаты вычислений параметров разгона автомобиля КАМАЗ 43105 представлены в таблице П. 4.