Галевскией Е.А., Маков П.В. Расчет тягово-динамических свойств автотранспортных средств (1087024), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Для легковых, грузовых категории N1 (до 3,5 т) с механической коробкой и синхронизаторами и карбюраторным двигателем tп - 1,0 … 2,0 с. ,

для грузовых автомобиля свыше 3,5 т, с механической коробкой, синхронизированными передачами и дизельными двигателем tп - 2,0 … 4,0 с.

При определении количественных значений падения скорости и проходимого пути автомобилем обратимся к рис. 13 и основным уравнениям движения (30), (31).

На рис.13 показан характер изменения движущей силы пропорциональной моменту двигателя. Вертикальные линии - интервалы по оборотам двигателя неизменные для каждой передачи и пропорциональные линейной скорости движения массы m_∑. При разгоне с первой передачи точка начала разгона соответствует минимально устойчивым оборотам двигателя или минимально возможной скорости движения автомобиля на этой передаче. Разгон продолжается до точки соответствующей максимально возможной скорости движения на выбранной передаче, в нашем случае – первой.

Воспользуемся уравнением (30) и найдём падение скорости автомобиля при переключении передачи. Приравняем нулю движущую силу Рд, а силе сопротивления Рс присвоим значение при максимальной скорости. Так как при переключении передачи двигатель отсоединён от трансмиссии, то и приведённая масса автомобиля m_Σ^* будет отличаться на величину приведённого обобщенного момента инерции двигателя. Складывая значения из первой и второй строчек табл. 7 находим величину m_Σ^* = ma + mк, которая остается постоянной при всех изменениях передаточных чисел в коробке передач.

. (37)

Вычислим путь S_п проходимым автомобилем за время переключения передач в механической трансмиссии, для чего упростим уравнение (31) подобно (30)

, (38)

Величину из (37) необходимо пересчитать на обороты двигателя для следующей ступени трансмиссии (второй), т.е. найти точку «а» (рис.13) с которой вновь начнётся разгон автомобиля на следующей передаче.

na , (39)

где i_тр,2 – общее передаточное число трансмиссии, в данном случае, соответствующее второй передаче. Значение n_a определяет мощность и момент силовой установки с учётом равенств (15), (16). Последовательно выполняя расчёты от передачи к передаче, составим табл. 9 с параметрами математической модели разгона автомобиля для процесса переключения передач. Заполнение ячеек табл. 9 не связано с предыдущими вычислениями и может выполняться в любом порядке после вычисления данных табл.2.

Изменение скорости и пути при

переключении передач.

Таблица 9

Порядок переключения передач	Vп, км/ч	Sп, М.	naj мин	tп, c.
С 1 – ой на 2-ую
Со 2-ой на 3-ую
С 3-ьей на 4-ую
С ........	.......	........	.........	...........

По значениям Me,а при V_п = находятся числовые величины Рд,а (17) и Рс,а (18-20), что, в свою очередь, позволяет определить ускорение массы автомобиля jа по (23) в момент начала движения со следующей, в нашем примере, второй передачи. Заметим, что при дальнейшем разгоне величина m_∑ должна соответствовать более высокой ступени передаточного числа трансмиссии, согласуясь с данными табл. 7.

ja = (40)

Порядок занесения ускорений j_a в табл. 10 следующий: предположим, что точка «а» располагается между точками 7 и 8 (рис.13). В этом случае, как и при всех последующих изменениях передаточных чисел, величина j_a заносится в левую от точки “а” ячейку, в данном варианте, – седьмую, как и значение Vп. Значение скорости и ускорения в точке “а” участвуют в образовании величин разности скоростей (а – точка 8), средней скорости и среднего ускорения. В конкретных расчётах с принятыми параметрами математической одномассовой модели приращения пути и времени перемещения массы автомобиля могут значительно отличаться при принятом порядке задаваемых интервалах скоростей.

Время и путь разгона автомобиля с учётом параметров переключения передач. Таблица 10

И в заключение, алгоритм дальнейших построений изменения пути и скорости разгона представляет циклическое повторение исчисления искомых параметров разгона при изменении передаточных чисел трансмиссии - ступеней. Строго выполненная последовательность расчётов с числовым массивом необходимым для графического отображения тягово-динамических свойств автомобиля с необходимыми объяснениями применения аналитических и эмпирических зависимостей приведена на конкретном примере в ПРИЛОЖЕНИИ 1.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Пример расчёта тягово-скоростных характеристик автомобиля

В задание на курсовой проект утверждаются два основных параметра, которые в рассматриваемом примере имеют следующие значения:

- полная масса автомобиля ma ………………..... 2600 кг

- максимальная скорость движения по твердой дороге. Vмак ........................ 160 км/ч

Для большей наглядности разобьем по этапам реализацию предложенного в теоретической части пособия алгоритма по расчёту тягово-скоростных характеристик автомобиля.

ЭТАП I. Аналитическое построение внешней скоростной характеристики двигателя

Первый этап предполагает аналитическое построение внешних скоростных характеристик двигателя внутреннего сгорания – эффективной мощности Ne и крутящего момента Me, как функции частоты вращения, снимаемых с выходного вала силовой установки. Мощность двигателя Ne связана с потребной мощностью на колесах Nк через уравнение (1) при движении автомобиля с максимальной скоростью. В равенстве (1) неизвестными являются две величины Ga и fs. Согласно теоретическому разделу пособия (с.8) найдём численную величину веса автомобиля

Ga=2600·9,8066135=25497,1951 H .

Выбирая в качестве прототипа автомобиль, выпускаемой фирмой GM или любой другой фирмой производителем, принимаем следующие численные значения для fo, W, F, входящие в зависимость (2): fo=0,012(шины – радиальные, низкого давления); W=0,36 H·c /м (кузов пикап); F=3,4 м (площадь по среднему сечению кузова).

f_Σ = 0,012· (1+ ) + = 0,12218524…

В точке максимальной скорости движущая сила и сила сопротивления равны.

Pд = Pс = 0,12218524…·25497,1951 = 3115,38103571…H

Вычислим мощность на ведущих колёсах Nк,v при Vмакс. (рис. 1).

Nк,v = =138,4651379365…кВт

Эффективная мощность двигателя Ne,v и мощность Nк,v связаны через общий к.п.д. трансмиссии. Принимаем, что автомобиль с колёсной формулой 4x2 имеет в перечне агрегатов трансмиссии трехвальную коробку передач с прямой передачей.

Характеристики

Список файлов книги