График контроля буксования
График контроля буксования представляет собой зависимость динамического фактора по сцеплению от нагрузки и позволяет определить предельную возможность движения по условиям сцепления колес с дорогой. Для построения графика определяют динамический фактор по сцеплению для автомобиля с полной нагрузкой и без нее для различных коэффициентов сцепления, начиная с φх = 0,1: Daφ = (G2/Ga)φx,, D0φ = (G02/G0)φх, где Daφ — динамический фактор по сцеплению для автомобиля с полной нагрузкой; D0φ — динамический фактор по сцеплению без нагрузки; G02 — сила тяжести, воспринимаемая ведущими колесами автомобиля без нагрузки. Значения Daφоткладывают по оси Daномограммы нагрузок (рис. 3.5, б), а значение D0φ по оси D0, полученные точки соединяют прямой штриховой линией, на которой указывают величину коэффициента сцепления φx = 0,1. Аналогично определяются положения линий для φx от 0,2 до 0,8. Используя график контроля буксования можно определить минимальное значение коэффициента φx, необходимое для движения с заданными нагрузкой Ни скоростью v или с заданными нагрузкой и коэффициентом ψ. В первом случае поступают так же, как при определении динамического фактора по известным значениям нагрузки и скорости, только вместо величины D (сплошные наклонные линии) определяют значение D(штриховые линии). Так при скоростиv = 25 м/с и нагрузке Н=80 % коэффициент φx= 0,12 (точка А). Во втором случае проводят вертикальную линию через точку, соответствующую известному значению нагрузки Н, и на ней откладывают значение коэффициента ψ, после чего по наклонным штриховым линиям определяют коэффициент φx Так при нагрузке H= 40 % и коэффициенте φ = 0,2 коэффициент φx = 0,32 (точка В). При известных значениях нагрузки Ни коэффициента срx можно определить максимальные значения коэффициента ψ и скорости vили нагрузку и скорость при известных величинах ψ и φx. Например, если нагрузка H=70% и коэффициент φx = 0,4 (точка С), то коэффициент ψ = 0,27. При таком коэффициенте сопротивления дороги автомобиль может двигаться лишь на первой передаче. При коэффициентах ψ = 0,3 и φx = 0,5 нагрузка Н= 30 %, а скорость автомобиля v = 11 м/с. Разгон автомобиля Способность автомобиля быстро набирать скорость после трогания: с места или переключения ступеней в коробке передач называется его приемистостью. Приемистость оценивается временем разгона автомобиля до заданной скорости. В известной степени параметром оценки приемистости может служить и путь разгона,что существенно для автомобилей, работающих главным образом в городских условиях, где остановки часты, а расстояния между ними малы. В городских условиях приемистость может быть решающим фактором, определяющим среднюю скорость движения автомобиля. Параметром разгона является ускорение. В случае работы двигателя с полной подачей топлива ускорение jможно определить из уравнения (3.9): j = (D-ψ)g/δBp.(3.17) Очевидно, что ускорение зависит от коэффициента дорожного сопротивления у, скорости vи передаточного числа силовой передачи iTpна i-ой передаче, поскольку значения Dзависят от скорости и включенной передачи, а значение δвр — от передаточного числа силовой передачи на i-ой передаче (2.13). Имея динамическую характеристику, а также значение δвр, можно для различных значений у и iтр построить графики зависимости j=f(v)(рис. 3.6).
Как видно из графика, ускорение не остается постоянным, поскольку меняется сила тяги РTиз-за изменения частоты вращения коленчатого вала двигателя, уравнения (2.3) и (2.4), и сопротивление воздуха Рω, что приводит к снижению значения D, а значит и jпо уравнению (3.17). Точная оценка приемистости автомобиля по зависимости j=f(v)при движении по дорогам с одинаковым значением коэффициента ψ (обычно ψ от 0,015 до 0,02) затруднительна. Причина в том, что у разных автомобилей не только различные максимальные ускорения на каждой передаче, но и характер зависимости j=f(v), a также число ступеней силовой передачи.
Более удобными оценочными показателями приемистости автомобиля является время tpи путь Sр разгона автомобиля в заданном интервале скоростей. Эти показатели могут быть определены опытным или расчетным путем, причем в последнем случае пробуксовкой сцепления при трогании автомобиля с места и переключением передач пренебрегают, т. е. считают, что после включения передачи колесам сразу же передается мощность двигателя, соответствующая полной подаче топлива. По методу академика Е. А. Чудакова и Н. А. Яковлева расчетный интервал скоростей разбивают на мелкие участки, как показано на рис. 3.6, и считают, что на каждом из участков автомобиль разгоняется с постоянным ускорением: j = jср =0,5(j1+j2), где j1и j2— ускорение в начале и конце участка. Для точности расчета интервалы скоростей 0,5—1 м/с — на первой передаче, 1—3 м/с — на промежуточных и 3—4 м/с — на высшей передаче. Для каждого участка можно записать v = v1 + jсрΔ t,(3.18)
где v1 и v2 — скорости начала и конца участка соответственно; At время, за которое скорость изменяется от v1 до v2. Из уравнения (3.18) Δt = (v2-vi)/jср. (3.19)
Полное время разгона tpв интервале скоростей равно сумме Δt1 + Δt2 + ... + Δtп. По значениям t, определенным для различных скоростей, строят график разгона автомобиля, показывающий зависимость скорости от времени разгона (рис. 3.7). При переключении передач автомобиль некоторое время движется по инерции, т. е. РT = 0 и соответственно формула (3.17) примет вид j = {[(PT - Pω)/G]-ψ}(g/δвр) = [(Pω/G) + ψ](g/δвр), где δвр — коэффициент учета вращающихся масс при неработающем двигателе. Последнее выражение показывает, с каким замедлением автомобиль движется при переключении передач. Для упрощения расчетов сопротивление воздуха при переключении передач считается постоянным, соответствующим скорости движения на предыдущей передаче. Тогда j = const, и уменьшение скорости за время переключения передач будет: Δvп = jtп, где tп— продолжительность переключения передачи; Δvп — уменьшение скорости за время переключения передач. Продолжительность переключения передач зависит от квалификации водителя, конструкции коробки передач и типа двигателя. В зависимости от этого время переключения передач будет изменяться от 0,2 с (при автоматизированном приводе) до 3 с. При известных значениях Δvп и tпна графике находят соответствующие точки и соединяют их отрезками прямых с конечными точками разгона на предыдущих передачах. Путь за время Δtпри равноускоренном движении на каждом участке будет ΔS =vсрΔt. где vcp= 0,5(v22 - v12) — средняя скорость на участке. Полный путь разгона автомобиля от скорости v1 до скорости v2 Sp = ΔS1 + ΔS2 + ... + ΔSn.
Путь Sn — путь, пройденный автомобилем за время переключения передач, рассчитывается по формуле:
Sn = (vн – 4,7 ψtn ) tn , где vн — скорость автомобиля в момент начала переключения передач. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|