Курсовая работа: Расчет пути и времени обгона
Di - динамический фактор на i-й передаче при указанной скорости;
i - коэффициент сопротивления дороги;
вр - коэффициент учёта вращающихся масс.
При проведении расчётов рассматриваем движение по горизонтальной дороге, поэтому (-коэффициент сопротивления качению колеса с учётом скорости движения).
Значение коэффициента сопротивления качению колеса,, необходимо рассчитывать по формуле:
, (1.16)
где -коэффициент сопротивления качению колеса (см. Приложение А).
Коэффициент сопротивления качению колёс автопоезда:
, (1.17)
Коэффициент вр , учитывающий наличие в движущемся автомобиле вращающихся масс, определяется:
, (1.18)
где j - коэффициент, учитывающий инерционный момент колёс (1=0,04)
2 - коэффициент, учитывающий инерционный момент маховика (при расчётах принимают следующие значения: 0,0007 - для легковых автомобилей и для грузовых с дизельным двигателем; 0,0004 - для грузовых с бензиновым двигателем).
Расчёт рекомендуется производить в табличной форме (таблица 1.3) для 8... 10 значений скорости на каждой рассматриваемой передаче до скорости, равной 0,9 от максимальной скорости, на высшей передаче.
Таблица 1.3 - Расчёт динамической характеристики автомобиля
Параметры | Текущие значения параметров | |||||||||||||||||||||
0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 | |||||||||||||
600 | 877,8 | 1156 | 1433 | 1711 | 1989 | 2267 | 2544 | 2822 | 3100 | |||||||||||||
360,6 | 379,4 | 394 | 404 | 409,6 | 411 | 408 | 401 | 389 | 373 | |||||||||||||
1-я передача | ||||||||||||||||||||||
0,681 | 0,996 | 1,31 | 1,63 | 1,943 | 2,258 | 2,57 | 2,89 | 3,2 | 3,52 | |||||||||||||
0,696 | 0,732 | 0,76 | 0,78 | 0,79 | 0,793 | 0,79 | 0,77 | 0,75 | 0,72 | |||||||||||||
0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | |||||||||||||
2,588 | 2,588 | 2,59 | 2,59 | 2,588 | 2,588 | 2,59 | 2,59 | 2,59 | 2,59 | |||||||||||||
2,521 | 2,658 | 2,76 | 2,84 | 2,878 | 2,888 | 2,87 | 2,81 | 2,72 | 2,61 | |||||||||||||
2-я передача | ||||||||||||||||||||||
1,236 | 1,808 | 2,38 | 2,95 | 3,525 | 4,097 | 4,67 | 5,24 | 5,81 | 6,39 | |||||||||||||
0,383 | 0,403 | 0,42 | 0,43 | 0,434 | 0,436 | 0,43 | 0,42 | 0,41 | 0,39 | |||||||||||||
0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | |||||||||||||
1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | |||||||||||||
2,293 | 2,421 | 2,52 | 2,59 | 2,624 | 2,63 | 2,61 | 2,55 | 2,47 | 2,35 | |||||||||||||
3-я передача | ||||||||||||||||||||||
2,213 | 3,23 | 4,26 | 5,29 | 6,311 | 7,336 | 8,36 | 9,38 | 10,4 | 11,4 | |||||||||||||
0,214 | 0,22 | 0,23 | 0,24 | 0,24 | 0,239 | 0,24 | 0,23 | 0,22 | 0,21 | |||||||||||||
0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,031 | 0,031 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | |||||||||||||
1,187 | 1,18 | 1,19 | 1,19 | 1,187 | 1,187 | 1,19 | 1,19 | 1,19 | 1,19 | |||||||||||||
1,517 | 1,60 | 1,67 | 1,71 | 1,727 | 1,721 | 1,69 | 1,64 | 1,57 | 1,47 | |||||||||||||
4-я передача | ||||||||||||||||||||||
3,447 | 5,04 | 6,64 | 8,24 | 9,832 | 11,43 | 13 | 14,6 | 16,2 | 17,8 | |||||||||||||
0,136 | 0,14 | 0,15 | 0,15 | 0,148 | 0,145 | 0,14 | 0,13 | 0,13 | 0,11 | |||||||||||||
0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,032 | 0,032 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,04 | |||||||||||||
1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | |||||||||||||
0,946 | 0,99 | 1,03 | 1,04 | 1,032 | 1,005 | 0,96 | 0,89 | 0,8 | 0,7 | |||||||||||||
5-я передача | ||||||||||||||||||||||
5,068 | 7,41 | 9,76 | 12,1 | 14,45 | 16,8 | 19,1 | 21,5 | 23,8 | 26,2 | |||||||||||||
0,135 | 0,14 | 0,14 | 0,14 | 0,138 | 0,132 | 0,12 | 0,11 | 0,1 | 0,08 | |||||||||||||
0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,034 | 0,035 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | |||||||||||||
1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | |||||||||||||
0,933 | 0,96 | 0,98 | 0,97 | 0,926 | 0,861 | 0,77 | 0,66 | 0,52 | 0,35 |
После проведённых вычислений необходимо построить графические зависимости ускорения разгоняющегося автомобиля от скорости (рисунок 1.3) и динамического фактора от скорости (рисунок 1.4).
Рисунок 1.3 - Зависимость ускорения от скорости
Рисунок 1.4 - Зависимость динамического фактора от скорости
Дальнейший расчёт рекомендуется производить в табличной форме от значения скорости, равной скорости обгоняемого автомобиля. При этом принимается, что разгон осуществляется до максимально возможной скорости на каждой из передач с последующим переключением на высшую передачу. Передача, с которой начинается разгон, определяется по таблице 3.3, либо по Приложению Б.1.
Для расчета и в данных условиях можно воспользоваться графоаналитическим методом. Для этого кривую ускорения на одной из передач разбивают на ряд интервалов, начиная со скорости, соответствующей скорости обгоняемого автомобиля. При этом считаем, что в каждом интервале скоростей автомобиль движется с постоянным ускорением , величину которого определяют по формуле:
, (1.19)
где и - ускорения соответственно в начале и в конце интервала скоростей, м/с2 .
При изменении скорости от Vi до Vi +1 среднее ускорение может быть определено:
, (1.20)