Изобретение относится к легковым транспортным средствам, в частности к способам снижения времени их разгона при старте с места.

Известно, что у переднемоторных заднеприводных автомобилей (а также полноприводных, с распределением крутящего момента при старте с места преимущественно на заднюю ось) с примерным распределением снаряженной массы автомобиля - 60% массы на передней колесной оси и 40% массы на задней колесной оси, во время быстрого старта и последующего набора скорости ведущие колеса начинают терять сцепление с дорожным покрытием и уходят в пробуксовку, что негативно сказывается на динамических характеристиках автомобиля и увеличивает время его разгона.

Известен способ ускорения автомобиля, при котором с помощью управляющей и регулирующей системы автомобиля определяют запрошенный водителем момент в зависимости от указания водителя, который управляет автомобилем, от массы автомобиля и от других компонентов трансмиссии автомобиля, отличающийся тем, что для ускорения автомобиля в зависимости от запрошенного водителем момента определяют номинальный момент приводного агрегата трансмиссии, при этом номинальный момент включает в себя увеличение скорости вращения приводного агрегата, причем для определения номинального момента назначают градиент скорости вращения, который используют для определения дополнительного момента номинального момента (RU 2661238 С2, 13.07.2018). Также известны устанавливаемые на различные автомобили системы электронного управления дроссельной заслонкой, системами впрыска и зажигания, предназначенная для резкого старта «с места». Данные системы обычно называются "launch control" или "race start". Большинство систем подобного рода (к примеру, Gizzmo Electronics Launch Interface) создают пропуски зажигания в цилиндрах, в разбивку или подряд, не допуская при этом заливания свечей бензином. При этом момент отключения активированной системы отслеживается по двум параметрам: по переключателю, установленному на педаль сцепления, и по сигналу от датчика скорости. Система лаунч контроля умеет прерывать сигнал на срабатывание, посылаемый электронным блоком управления катушкам зажигания в определенном порядке, чтобы предупредить раскручивание двигателя выше заданной отметки оборотов в минуту. После того, как пилот отпускает сцепление, лимит оборотов отключается и включается второй лимит. Этот второй лимит срабатывает в моменты отжатия сцепления, когда передача крутящего момента прерывается. Второй лимит позволяет гонщику не снимать "упертую в пол" ногу с педали газа во время переключения передач до самого конца дистанции. Контролируемые обороты двигателя при переключении передач позволяют избежать потери сцепления с дорогой при переходе с передачи на передачу (https ://www.drive2.ru/Ь/ 1630433/).

Техническая проблема состоит в расширении арсенала средств, применяемых для снижения времени разгона легкового автомобиля, которая решается путем создания технического решения, альтернативного известным решениям.

Предлагаемое изобретение характеризуется высокой эффективностью и универсальностью, позволяющего его адаптировать для различных моделей легковых автомобилей, а также возможностью улучшения динамических характеристик автомобиля без увеличения мощности двигателя, улучшения аэродинамики и т.п.

Для достижения технического результата предлагается способ снижения времени разгона легкового переднемоторного автомобиля с ведущими задними колесами, характеризующийся тем, что при старте автомобиля с места и/или во время пробуксовки ведущих колес при помощи установленных на автомобиле пневматических средств приподнимают переднюю часть кузова автомобиля, после чего ее возвращают в исходное положение.

В отдельных вариантах исполнения в качестве пневматических средств могут выступать пневматическая подвеска или баллон с компрессором высокого давления и соединенные с ним сопла, размещенные в днище передней части автомобиля.

Изобретение поясняется схемами. На фиг. 1 показано изменение положения автомобиля и распределение его веса в момент старта автомобиля с места и/или во время пробуксовки ведущих колес. На фиг. 1 показано положение автомобиля и распределение его веса во время движения.

Способ снижения времени разгона легкового автомобиля заключается в том, что во время старта и последующего разгона переднемоторного автомобиля с примерным распределением снаряженной массы автомобиля 60% массы на передней колесной оси и 40% массы на задней колесной оси, приподнимают переднюю часть кузова автомобиля относительно задней части с помощью струи воздуха под высоким давлением для акцентированного облегчения передней части автомобиля, создания колебаний веса автомобиля по осям и для лучшего распределения веса автомобиля. Тем самым минимизируется пробуксовка ведущих задних колес и улучшается их сцепление с дорожным покрытием во время набора скорости.

Для этого во время быстрого старта и последующего набора скорости в момент когда ведущие колеса начинают терять сцепление с дорожным покрытием и уходят в пробуксовку (проскальзывание ведущих колес), через специальные сопла размещенные в днище передней части автомобиля выбрасывают под высоким давлением струю или несколько струй воздуха, предварительно нагнанного компрессором высокого давления в установленный на автомобиль баллон, по направлению вниз, в сторону дорожного покрытия для создания эффекта отталкивания от дорожного покрытия вверх. За счет этого происходит кратковременное облегчение передней части автомобиля и колебание веса автомобиля по осям. Для более длительного эффекта облегчения передней части автомобиля возможен выброс воздуха под высоким давлением последовательно несколько раз.

Кроме этого возможен вариант реализации способа с использованием передней пневматической подвески. Для этого в момент, когда ведущие колеса начинают терять сцепление с дорожным покрытием и уходят в пробуксовку, максимально стремительно приподнимают переднюю часть кузова автомобиля с помощью пневматической подвески относительно задней части для создания эффекта подбрасывания и отталкивания от дорожного покрытия вверх, за счет которого также происходит кратковременное облегчение передней части автомобиля и колебание веса автомобиля по осям.

Определение оптимального давления выбрасываемого из сопел или подаваемого в пневмобаллоны давление воздуха осуществляется для каждой модели автомобиля индивидуально, в зависимости от конфигурации и распределения снаряженной массы модели. Определение оптимального момента поднятия передней части автомобиля осуществляется для каждой модели автомобиля индивидуально.

Для подтверждения возможности реализации способа были проведены испытания. Опыт проводился на легковом автомобиле марки BMW, модель М3 в кузове Е90 2008 года выпуска с полным баком бензина АИ-98. Снаряжённая масса автомобиля - около 1690 кг.

Тип передней подвески на испытуемом автомобиле был заменён с пружинного типа на пневматическую, с помощью которого и достигался эффект подбрасывания и облегчения передней части автомобиля во время набора скорости путем резкого увеличения давления в пневмобаллоннах в момент старте с места со значения 0,3 бар до 0,9 бар.

Многократные замеры времени проведённые в одинаковых погодных условиях, на идентичном топливе, с одинаковым давлением в шинах и одним и тем же пилотом показал, что без использования предлагаемого способа автомобиль разгонялся до 100 км/ч за 4, 8-5,0 секунд, а с использованием способа - за 4,4-4, 6 секунды. Таким образом испытания показали устойчивое снижение времени разгона автомобиля в среднем на 0,4 секунды. Также в результате испытаний было выявлено уменьшение длины следов шин после пробуксовки на старте.

Способ наиболее эффективен при использовании в сочетании с системами контроля тяги, "launch control", "race start" или другими аналогичными системами, обеспечивающими оптимальный разгон автомобиля с места.