Расчёт тяговой динамики и топливной экономичности автомобиля (стр. 2 из 3)

Ускорение во время разгона определяют для случая движения автомобиля по горизонтальной дороге с твёрдым покрытием хорошего качества при максимальном использовании мощности двигателя и отсутствии буксования ведущих колёс.

Ускорение находят по формуле:

где

- коэффициент учёта вращающихся масс автомобиля.

Таблица 1

об/мин	n(рад)	V1	V2	V3	V4	V5	J1	J2	J3	J4	J5
900	94,2	2,88	3,69	4,73	6,06	7,77	2,85	2,237	1,731	1,324	0,993
1200	125,6	3,85	4,92	6,31	8,08	10,4	2,936	2,305	1,781	1,359	1,012
1500	157	4,81	6,16	7,89	10,1	12,9	3,007	2,359	1,82	1,383	1,02
1800	188,4	5,77	7,39	9,47	12,1	15,5	3,062	2,4	1,847	1,397	1,018
2100	219,8	6,73	8,62	11	14,1	18,1	3,101	2,427	1,864	1,401	1,006
2400	251,2	7,69	9,85	12,6	16,2	20,7	3,125	2,442	1,869	1,394	0,983
2700	282,6	8,65	11,1	14,2	18,2	23,3	3,132	2,444	1,863	1,377	0,95
3000	314	9,62	12,3	15,8	20,2	25,9	3,124	2,432	1,846	1,35	0,906
3300	345,4	10,6	13,5	17,4	22,2	28,5	3,1	2,408	1,817	1,313	0,852
3600	376,8	11,5	14,8	18,9	24,2	31,1	3,06	2,37	1,778	1,265	0,788
3900	408,2	12,5	16	20,5	26,2	33,7	3,005	2,32	1,727	1,207	0,713
4200	439,6	13,5	17,2	22,1	28,3	36,2	2,934	2,256	1,665	1,139	0,628
4500	471	14,4	18,5	23,7	30,3	38,8	2,847	2,179	1,592	1,061	0,532
4800	502,4	15,4	19,7	25,2	32,3	41,4	2,744	2,089	1,507	0,972	0,426
5100	533,8	16,3	20,9	26,8	34,3	44	2,626	1,986	1,411	0,873	0,31
5400	565,2	17,3	22,2	28,4	36,3	46,6	2,491	1,87	1,305	0,764	0,183
5700	596,6	18,3	23,4	30	38,4	49,2	2,341	1,741	1,186	0,645	0,045
5800	607,07	18,6	23,8	30,5	39	50	2,288	1,695	1,145	0,603	0

Время и путь разгона.

Время и путь разгона автомобиля определим графоаналитическим способом. Смысл этого способа в замене интегрирования суммой конечных величин.

где k– порядковый номер интервала;

,

С этой целью кривую обратных ускорений разбивают на интервалы и считают, что в каждом интервале автомобиль разгоняется с постоянным ускорением j=const, которому соответствуют значения (1/j)=const. Эти величины можно определить следующим образом:

Заменяя точное значение площади под кривой (1/j) в интервале DV_к на значение площади прямоугольника со сторонами DV_к и (1/j_ср)_к , переходим к приближённому интегрированию:

t₁=Dt₁, t₂=Dt₁+Dt₂, t_n=

где t₁– время разгона от скорости V_oдо скорости V₁ ,

t₂– время разгона до скорости V_2.

Результаты расчёта сводят в таблицу 2.6 и представляют в виде графика. Аналогичным образом проводится графическое интегрирование зависимости t=f(V) для получения зависимости пути разгона Sот скорости автомобиля.

В данном случае кривая t=f(V) разбивается на интервалы по времени, для каждого из которых находятся соответствующие значения V_срk.

Площадь элементарного прямоугольника в интервале Dt_к есть путь, который проходит автомобиль от отметки t_к-1 до отметки t_к, двигаясь с постоянной скоростью V_срk.

Величина площади элементарного прямоугольника определяется следующим образом :

где k=1…m– порядковый номер интервала, mвыбирается произвольно (m=n).

Путь разгона от скорости V_o. до скорости V₁: S₁=DS₁,

до скорости V₂: S₂=DS₁+DS₂,. до скорости V_n: S_n=

Результаты расчёта заносятся в таблицу

k
0	1,969	0,234	-	-	-	-	-	-
1	5,68	0,214	0,224	0,794154	0,794154	3,8245	3,037242	3,037242
2	11,89	0,296	0,255	1,83816	2,632314	8,785	16,14824	19,18548
3	14,09	0,418	0,357	0,9196	3,551914	12,99	11,9456	28,09384
4	21,39	0,561	0,4895	4,0953	7,647214	17,74	72,65062	84,59623
5	25,26	0,734	0,6475	2,84058	10,48779	23,325	66,25653	138,9072
6	30,67	0,96	0,847	5,1936	15,68139	27,965	145,239	211,4956
7	36,55	1,506	1,233	8,85528	24,53667	33,61	297,626	442,865
8	44,37	3,02	2,263	23,6164	48,15307	40,46	955,5195	1253,146
9	50	13,88	3,48	22,1822	70,33527	47,185	1046,667	2002,187

Мощностной баланс автомобиля. Запишем уравнение мощностного баланса:

где

-тяговая мощность;

- мощность, затраченная на преодоление сил сопротивления дороги

- мощность, затраченная на преодоление силы аэродинамического сопротивления воздуха;

- мощность, затраченная на преодоление силы инерции автомобиля

Таблица 1

V	Pn	Pf	Nf	Nf+Nв
0	4448,22	237,238	0	0
5	4448,22	240,204	1201,019	1250,441
10	4448,22	249,1	2491,003	2886,373
15	4448,22	263,928	3958,916	5293,29
20	4448,22	284,686	5693,722	8856,682
25	4448,22	311,375	7784,385	13962,04
30	4448,22	343,996	10319,87	20994,86
35	4448,22	382,547	13389,14	30340,63
40	4448,22	427,029	17081,16	42384,84
45	4448,22	477,442	21484,9	57512,99
50	4448,22	533,786	26689,32	76110,57

Таблица 2

об/мин	n(рад)	V1	V2	V3	V4	V5	Nt
900	94,2	2,884593	3,693687	4,732536	6,057646	7,766213	13918,79
1200	125,6	3,846124	4,924915	6,310048	8,076861	10,35495	19105,91
1500	157	4,807656	6,156144	7,88756	10,09608	12,94369	24449,47
1800	188,4	5,769187	7,387373	9,465072	12,11529	15,53243	29879,06
2100	219,8	6,730718	8,618602	11,04258	14,13451	18,12116	35324,29
2400	251,2	7,692249	9,849831	12,6201	16,15372	20,7099	40714,77
2700	282,6	8,65378	11,08106	14,19761	18,17294	23,29864	45980,1
3000	314	9,615311	12,31229	15,77512	20,19215	25,88738	51049,87
3300	345,4	10,57684	13,54352	17,35263	22,21137	28,47611	55853,71
3600	376,8	11,53837	14,77475	18,93014	24,23058	31,06485	60321,2
3900	408,2	12,4999	16,00598	20,50766	26,2498	33,65359	64381,95
4200	439,6	13,46144	17,2372	22,08517	28,26901	36,24233	67965,57
4500	471	14,42297	18,46843	23,66268	30,28823	38,83106	71001,66
4800	502,4	15,3845	19,69966	25,24019	32,30744	41,4198	73419,83
5100	533,8	16,34603	20,93089	26,8177	34,32666	44,00854	75149,67
5400	565,2	17,30756	22,16212	28,39522	36,34588	46,59728	76120,79
5700	596,6	18,26909	23,39335	29,97273	38,36509	49,18601	76262,79
5800	607,0667	18,5896	23,80376	30,49856	39,03816	50,04893	76113,71

Расчет топливно-экономической характеристики автомобиля.